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문제 정의
- 평가한 연구는 없었다. 따라서 본 연구는 식립 시 또는 기능 중 발생하는 골 결함과 관련한 임플랜트의 안정성 변화를 규명하고자, 레진 블록으로 다양한 형태의 골 결함과 점진적 골 소실을 재현하여 그로부터 얻어진 공진 주파수 수치를 비교하고, 골 결함 부위에 트랜스듀서의 방향을 달리하여 골 결함 부위를 추적 할 수 있는지 알아보고자 하였다.
- 4). 이로써 각 군마다 4 방향으로 측정하여 골 결함 부위에 따라 트랜스듀서의 측정 방향에 의한 ISQ 수치의 차이가 있는지 알아보았다. 일부 시편에서 공진 주파수 측정시 이 중 피크(double peak)가 나타난 경우 결과에서 제외하였다.
제안 방법
- 90°, 180°, 279°, 360° 크기의 임플랜트 노출에 따라서 각 나사산의 노출을 증가시켜 유효 지대 주의 길이에 의한 효과를 비교하였다. 모두 첫 번째 나사산에서 세 번째 나사산으로 증가 시 통계적으로 유의한 ISQ 수치의 감소가 있었다(P<.
- 골 결함이 표현된 임플랜트에 대한 포지셔닝 지그를 써베이어에 고정시킨 후 20x20x20mm의 실리콘 몰드를 제작하여 자가 중합 투명 레진으로 포매하였다. 임플랜트가 정방형의 실리콘 몰드의 중앙에 오도록 위치시킨 후(Fig.
- 본 연구에서는 레진 블록 상에 다양한 골 결함을 재현하여 공진 주파수를 비교 평가하고, 트랜스듀서의 측정 방향에 따른 차이를 알아본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 본 연구에서는 레진 블록 상에 포매된 임플랜트의노출량을 달리하여 다양한 골 결함과 점진적 골 소실을 재현한 후 공진 주파수를 측정 비교하였다. Meredith 등이 임플랜트의 안정성을 평가하기 위해 개발한 공진 주파수 분석법은 객관적이고 비위 해적인 방법으로 인정받고 있다.
- 수평골 결손 범위는 임플랜트를 써베이어에 고정시킬 수 있는 포지셔닝 지그(positioning jig)에 4 지점을 표시하여 노출범위의 기준점으로 삼아 재현하였다. 수직골 결손재현을 위해서는 각 노출 범위마다 임플랜트 플랜지 (flange) 하방을 기준선으로 하여 첫 번째 , 세 번째 , 다섯 번째 나사산이 수직적으로 노출되게 하였다. 임플랜트를 포지셔닝 지그에 먼저 고정시킨 후 각 노출 범위와 나사산 수만큼 베이스플레이트 (Modeling wax®, Kim's International, Inc.
- 4). 수평골 결손 범위는 임플랜트를 써베이어에 고정시킬 수 있는 포지셔닝 지그(positioning jig)에 4 지점을 표시하여 노출범위의 기준점으로 삼아 재현하였다. 수직골 결손재현을 위해서는 각 노출 범위마다 임플랜트 플랜지 (flange) 하방을 기준선으로 하여 첫 번째 , 세 번째 , 다섯 번째 나사산이 수직적으로 노출되게 하였다.
- 1이 아크릴릭 레진은 균질하고 경성의 재료여서 다양한 골질과 골밀도를 재현할 수 없으나, 공진주파수 측정법 (RFA) 이 골과 임플랜트 계면의 견고도 (stiffness)를 반영한다고 볼 때 이를 충족시킬 수 있다고 사료된다. 아크릴릭 레진은 상온에서 중합 20 분 경과 시에 중합 수축의 80%가 일어난다 如> 따라서 본 연구에서는 최대한 중합 수축 완결도를 높이고 시간이 경과하면서 탄성계수에 영향을 줄 수 있는 응력을 감안하여 중합 시간을 30분으로 하였다.
- 분류하였다. 임플랜트 주위골 결함 범위를 달리하여 90도에서 360도까지 90도 간격으로 4 단계 수평 노출 범위를 재현하고, 각 노출 범위 내에서 각각 첫 번째, 세 번째 , 다섯 번째 나사산(thread)까지의 골 결함을 가지도록 고안하였다(Table I, Fig. 4). 수평골 결손 범위는 임플랜트를 써베이어에 고정시킬 수 있는 포지셔닝 지그(positioning jig)에 4 지점을 표시하여 노출범위의 기준점으로 삼아 재현하였다.
- 제작된 시 편에 트랜스듀서의 수직 빔 (vertical beam)을 연결하여 90도 각도마다 위치를 달리하며 측정하였다(Fig. 4). 이로써 각 군마다 4 방향으로 측정하여 골 결함 부위에 따라 트랜스듀서의 측정 방향에 의한 ISQ 수치의 차이가 있는지 알아보았다.
대상 데이터
- , Gbteborg, Sweden)을 사용하였다. OsstelfM 장치와 임플랜트 고정체 수준에서 측정 가능한 트랜스듀서 (Type Fl L5)를 연결하여 사용하였다(Fig. 1, 2).
- 레진에 포매하여중합시킨 후 왝스를 제거함으로써 골 결함을 재현하였다. 각 군마다 실험 시편의 수는 15개로 하였다 (Table I).
- 공진 주파수 측정 장치로는 Osstell™ (Integration Diagnostics Ltd., Gbteborg, Sweden)을 사용하였다. OsstelfM 장치와 임플랜트 고정체 수준에서 측정 가능한 트랜스듀서 (Type Fl L5)를 연결하여 사용하였다(Fig.
- 본 연구에서는 임플랜트 포매 재료로 아크릴릭 자가 중합 투명 레진을 사용하였다. 아크릴릭 레진의 구성 성분인 poly methyl methacylate (PMMA) 의 탄성계수는 3.
- 자가 중합 투명 레진 (Orthojet, ®, Lang Dental, U.S. A) 을이용하였다.
- 직경 3.75mm, 길이 10mm의 기계 절삭형 (machined) 순수 티타늄(grademl) 셀프-탭 (selffapping) 임 플랜트 고정 체 (Neoplant®, Neobiotek, Seoul, Korea) 15개를 사용하였다.
데이터처리
- 골 결함을 재현한 각 군마다의 ISQ 수치에 차이가 있는지 일원분산분석 (one-way ANOVA)으로 알아보았다. 또한 골 결함의 크기와 트랜스듀서의 방향에 따른 차이에 대한 이 원분산분석 (two-way ANOVA) 을 시 행하였으며 , Scheffe 법으로 사후 검정하였다.
- 또한 골 결함의 크기와 트랜스듀서의 방향에 따른 차이에 대한 이 원분산분석 (two-way ANOVA) 을 시 행하였으며 , Scheffe 법으로 사후 검정하였다. 모든 분석은 95% 신뢰수준으로 시행하여 통계적 유의성을 확인하였다(P<.
성능/효과
- 1 thread-360° 와 3 thread-180°, 5 thread-180° 군 간에 유의한 차이가 없었으며, 5 thread-180o 와 5thread-2700.3 thread-270° 군 간에 유의한 차이를 보이지 않았다(P>.05, Table Ⅲ). 각 군마다 트랜스듀서의 측정 방향에 따른 큰 차이는 보이지 않았다 (Fig.
- 1. 골 결함 양상이 다른 군 간에는 통계적으로 유의한 차이가 있었으나(P=.000), 측정 방향에 따라서는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다 (P=.O61).
- 5xl(rMPa)와 유사하다. 1이 아크릴릭 레진은 균질하고 경성의 재료여서 다양한 골질과 골밀도를 재현할 수 없으나, 공진주파수 측정법 (RFA) 이 골과 임플랜트 계면의 견고도 (stiffness)를 반영한다고 볼 때 이를 충족시킬 수 있다고 사료된다. 아크릴릭 레진은 상온에서 중합 20 분 경과 시에 중합 수축의 80%가 일어난다 如> 따라서 본 연구에서는 최대한 중합 수축 완결도를 높이고 시간이 경과하면서 탄성계수에 영향을 줄 수 있는 응력을 감안하여 중합 시간을 30분으로 하였다.
- 2. 대조군의 ISQ 수치가 가장 컸으며 , 5 thread- 3600 군에서 ISQ 수치가 가장 낮았다.
- 3. 각 노출 범위에 따라 임플랜트의 수직적 노출량이 증가함에 따라 ISQ 수치는 낮아졌다.
- 4. 각 나사산 수준에서 수평적 노출 범위가 증가함에 따라 ISQ 수치는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지는 않았으나 낮아지는 경향을 보였다.
- Sch&fI3법으로 사후 검정을 시행한 결과, 3 thread- 900 , 5 thread-90°, 1 thread-270° 군 간에 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았으며, 1 thread- 270° 와 1 thread-360o 군 간에 유의한 차이가 없었다. 1 thread-360° 와 3 thread-180°, 5 thread-180° 군 간에 유의한 차이가 없었으며, 5 thread-180o 와 5thread-2700.
- 각 군에서 임플랜트 노출량 증가시 ISQ 수치는 점차 감소하였으나, 1 thread-360° 군에서보다 3 thread-90o 군에서, 3 thread-360° 군에서보다 5 thread书0° 군에서 ISQ 수치 가 더 높았다. 이는 임플랜트와 레진과의 접촉 면적이 3 thread-90o 군과 5 thread-90o 군에서 상대적으로 증가하여 생긴 결과로 보인다.
- 2mm가 안되기 때문인 것으로 사료된다. 각 나사산 수준에서 수평적 노출 범위가 증가할수록 ISQ 수치가 낮아졌다. 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았으나 역시 레진과의 접촉 면적의 감소로 인한 ISQ 수치의 감소로 사료된다.
- 각 첫 번째, 세 번째, 다섯 번째 나사산의 노출에 따라서 노출 범위를 증가시켜 ISQ 수치를 비교한 결과, 모두 노출 각도가 증가함에 따라 ISQ 수치는 감소하였으나 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(P>.O5, Figs. 10-12 및 Table Ⅲ).
- 골 결함 부위에 따라 트랜스듀서의 방향을 달리하였을 때 골 결함 부위가 추적될 수 있는지를 평가한 결과, 각 군에서 네 가지 방향으로 측정한 ISQ 수치는 변화량이 유사하며 통계적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았다(P=.061). 생체 내에서 골의 장축에 수직인 협설 방향의 진동에 의해 측정되는 공진 주파수 분석은 임플랜트 노출 부위에 따라 트랜스듀서의 방향에 의한 영향을 받으리라는 예상과는 달랐다.
- 네 가지 경우의 노출 범위 모두에서 나사산의 수직적 노출량이 증가될수록 ISQ 수치 가 낮아졌다. 특히 첫 번째 나사산에서 세 번째 나사산까지 노출량이 증가할 때보다 세 번째 나사산에서 다섯 번째 나사산 증가에서 ISQ 수치가 두드러지게 감소하였으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
- 대조군의 경우 4 방향에서의 측정치가 각각 85.8 ±1.0, 86.7+1.1, 86.2±1.2, 86.7±1.4로 실험군에 비해 높은 ISQ 수치를 보였으며 , 5 thread-3600 의 12군에서 71.1±1, 5, 70.9±1.0, 70.9±1.0, 70.9±1.0로 가장 낮은 ISQ 수치를 보였다(Table U). 이원분산분석 결과 노출부위의 크기에 따라 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다.
- 또한 골 결함의 크기와 트랜스듀서의 방향에 따른 차이에 대한 이 원분산분석 (two-way ANOVA) 을 시 행하였으며 , Scheffe 법으로 사후 검정하였다. 모든 분석은 95% 신뢰수준으로 시행하여 통계적 유의성을 확인하였다(P<.05).
- 본 연구에서 부여한 12개의 실험 분석 결과 대조군의 ISQ 수치가 85 이상으로 가장 높았으며, 5 thread-3600 군에서 70-71 정도로 가장 낮았다. 자가 중합 레진으로 임플랜트 골유착 진행 과정을 시뮬레이션한 윤 등m의 모델에서는 대조군과 같은 실험 조건의 경우 완전히 중합이 끝난 후 ISQ 수치의 평균값은 80.
- 이상의 결과로 볼 때 공진 주파수 분석은 노출된 유효 지대주 길이의 영향을 받으나, 접촉 면적의 정도에도 다소간 영향을 받을 수 있는 것으로 사료된다. 그러나 이 실험의 결과는 레진 블록을 이용하여 얻어진 것으로서 상악과 하악, 피질골과 해면골의 두께에 따른 다양한 생체내 조건을 만족시킬 수 없다.
- 5). 이원분산분석 결과 트랜스듀서의 측정 방향에 통계적으로 유의한 차이가 없었으나CP=.061), 노출 부위의 크기는 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (P=.000).
- 특히 첫 번째 나사산에서 세 번째 나사산까지 노출량이 증가할 때보다 세 번째 나사산에서 다섯 번째 나사산 증가에서 ISQ 수치가 두드러지게 감소하였으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 이는 네오플란트임 플랜트 고정 체의 나사산이 600 m 간격으로 사면을 형성하는 형태임을 고려할 때 임플랜트 플랜지 하방에서 첫 번째 나사산까지의 길이가 1.
후속연구
- 그러나 이 실험의 결과는 레진 블록을 이용하여 얻어진 것으로서 상악과 하악, 피질골과 해면골의 두께에 따른 다양한 생체내 조건을 만족시킬 수 없다. 따라서 새로운 실험 모형을 개발할 필요성이 있으며 생체내 연구를 통한 적절한 비교 평가가 필요하리라 사료된다.
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