[논문]세라믹 브라켓의 재접착이 전단 결합 강도에 미치는 영향

성지영; 강경화

doi:10.4041/kjod.2009.39.4.234

세라믹 브라켓의 재접착이 전단 결합 강도에 미치는 영향
Shear bond strength of rebonded ceramic brackets 원문보기

대한치과교정학회지 = Korean journal of orthodontics, v.39 no.4, 2009년, pp.234 - 247

성지영 (원광대학교 치과대학 교정학교실) , 강경화 (원광대학교 치과대학 교정학교실)

초록
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본 연구의 목적은 세라믹 브라켓 제거 후 재접착 시에 브라켓의 종류, 브라켓의 제거 방법, 브라켓 베이스의 처리 방법에 따른 전단 결합 강도를 평가하여 임상에서 적절한 전단 결합 강도를 얻을 수 있는 세라믹 브라켓의 재접착 방법을 찾고자 하는 것이었다. 총 312개의 치아로, 144개는 재접착을 위한 브라켓을 만들기 위해 이용되었고, 나머지 168개는 재생 브라켓의 베이스 처리 후 접착을 위해 사용되었다. 브라켓의 종류(단결정 세라믹 브라켓, 다결정 세라믹 브라켓), 브라켓의 제거 방법(만능 시험기를 이용한 전단력에 의한 제거, 레이저에 의한 제거), 브라켓 베이스의 처리 방법(저속 라운드 버로 선택적 삭제, 샌드블라스팅 처리, 샌드블라스팅 후 실란 처리)에 따라 12개의 실험군과 2개의 대조군(단결정, 다결정 새 브라켓)으로 분류하여 각 군당 12개의 치아를 할당하였다. 각 실험군의 조건에 따라 브라켓을 재접착한 후에 전단 결합 강도와 접착제 잔류 지수를 평가하고 베이스 처리 방법에 따른 브라켓 베이스의 변화를 관찰하였다. 연구 결과, 단결정 세라믹 브라켓군은 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군에서만 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p < 0.05). 전단력으로 브라켓을 제거하고 재접착한 군과 레이저로 브라켓을 제거하고 재접착한 군 간에 전단 결합 강도는 유의한 차이가 없었다. 브라켓 종류와 제거 방법에 관계없이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군은 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p < 0.001). 베이스 형태는 전단력으로 제거한 군보다 레이저로 제거한 군에서 더 잘 유지되었으며, 재접착을 위해 베이스 처리된 모든 브라켓에서 새 브라켓보다 부드러운 표면을 나타내었다. 이상의 결과를 토대로, 제거된 세라믹 브라켓에 샌드블라스팅 후 실란을 처리하고 재접착하는 것이 전단 결합 강도를 증가시켰으며, 저속 라운드 버를 이용한 선택적 삭제나 샌드블라스팅만 처리하여 재접착하는 방법도 임상적으로 수용 가능한 결합 강도를 보였다고 할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

Objective: The purpose of this study was to evaluate the shear bond strength of rebonded ceramic brackets according to each condition and find an appropriate method to rebond ceramic brackets with proper shear bond strength in clinical practice. Methods: The study consisted of 12 experimental groups, according to the types of brackets, debonding methods, and treatment methods of the bracket base. Shear bond strength was measured, and adhesive residues left on the tooth surface were assessed. The base of the bracket was examined under scanning electron microscopy. Results: The shear bond strength of the monocrystalline ceramic bracket group was significantly higher than thatof the polycrystalline bracket group with only sandblasting (p 0.05). The shear bond strength of the sandblasted/silane group was significantly higher than that of the selectively grinded group with a low-speed round bur and the sandblasted only group (p < 0.001). The retentive structure was more presented in groups where laser was applied than in groups where shear force was applied to debond brackets prior to rebonding. The bracket bases which were treated before rebonding presented smoother surfaces than new brackets. Conclusions: Shear bond strength could be increased by applying a silane coupling agent after sandblasting before rebonding. Also, the bond strength of the selectively grinded group with a low-speed round bur and the sandblasted group showed acceptable bond strength for clinical orthodontic treatment.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

¹⁶ 따라서 브라켓을 재접착하여 수용할 만한 결합 강도를 얻기 위한 많은 선학들의 연구가 있었다.^3-14본 연구는 기계적 유지형 세라믹 브라켓을 이용하여 재접착 시 다양한 처리 조건에 따른 브라켓 제거 시의 전단 결합 강도를 평가하고, 동일한 환자에서 손상되지 않은 세라믹 브라켓을 재접착하는 만족스러운 방법을 찾기 위해 시행되었다.
따라서 본 연구의 목적은 브라켓의 종류(단결정 세라믹 브라켓, 다결정 세라믹 브라켓), 브라켓의 제거 방법(만능 시험기를 이용한 전단력에 의한 제거, 레이저에 의한 제거), 브라켓 베이스의 처리 방법(저속 라운드 버로 선택적 삭제, 샌드블라스팅 처리, 샌드블라스팅 후 실란 처리)에 따른 세라믹 브라켓 재접착 후 제거 시의 전단 결합 강도와 접착제의 잔류 지수를 평가하고 베이스 처리 방법에 따른 브라켓 베이스의 변화를 관찰하여, 임상에서 세라믹 브라켓 재접착 시의 적절한 전단 결합 강도를 얻을 수 있는 지침을 마련하고자 하였다.

제안 방법

, Louisville, USA)를 이용하여 러버컵으로 10초간 세마하였다. 10초간 충분한 양의 물로 세척하고 10초간 압축 공기로 건조하였으며, 37% 인산용액(BISCO Etch-37^Ⓡ, Schaumburg, USA)으로 20초간 산부식시킨 후, 10초간 충분한 양의 물로 세척하고 10초간 압축 공기로 건조시켰다. 광중합형 레진인 Transbond^TM XT (3M Unitek, Monrovia, Calif.
144개의 소구치 법랑질 표면을 불소와 기름이 함유되지 않은 퍼미스(Pumice^Ⓡ, Whip-mix Co., Louisville, USA)를 이용하여 러버컵으로 10초간 세마하였다. 10초간 충분한 양의 물로 세척하고 10초간 압축 공기로 건조하였으며, 37% 인산용액(BISCO Etch-37^Ⓡ, Schaumburg, USA)으로 20초간 산부식시킨 후, 10초간 충분한 양의 물로 세척하고 10초간 압축 공기로 건조시켰다.
5% chloramine T 용액에 보관한 다음, 증류수에 넣어 4℃로 냉장 보관하였다.²⁷ 세균의 증식을 최소화하기 위해 이틀에 한번씩 증류수를 교환하였다. 치관 협면에 균열이나 우식, 수복물이 없고, 법랑질 발육부전 혹은 반상치와 같은 형태 이상이 없으며, 레진을 접착하거나 불소 처치를 받은 적이 없는 치아를 선택하였다.
27 이 측정치를 MISO^TM와 Transcend^TM브라켓 베이스의 면적(각각 11.52 mm², 12.09 mm²)으로 나누고 MPa로 환산하여 전단 결합 강도로 하였다.
³⁵ 이때 법랑질 표면의 손상 없이 브라켓을 제거하기 위해서는 브라켓-접착제 계면 혹은 접착제 자체에서의 파절을 유도하는 것이 바람직하다.³⁶ 본 연구에서는 Bishara와 Trulove²¹의 adhesive remnant index (ARI) 점수를 이용하여, 실험군의 브라켓 제거 후에 접착 파절 양상을 관찰하기 위해서 잔여 접착제가 치면에 얼마나 남아있는지를 평가하였다 (Table 5).
500 N의 load cell이 부착된 만능 시험기(Zwick Z020, Ulm, Einsingen, Germany)에서 1 mm/min crosshead 속도로 전단 하중을 가하여 재접착된 브라켓의 접착이 파절되는 순간의 최고 하중을 측정하였다.²⁷ 이 측정치를 MISO^TM와 Transcend^TM브라켓 베이스의 면적(각각 11.
5 mm 부위에 제조사에서 권장하는 방법으로 단결정과 다결정 세라믹 브라켓을 각각 72개씩 접착하였다. Ortholux^TM LED Curing Light (3M Unitek, USA)을 이용하여 브라켓 접착면의 교합면측, 치은측, 원심측, 근심측에 총 40초간 광중합하였다. 시편은 37℃, 100% 상대 습도에서 24시간 보관 후 실험에 사용되었다.
10초간 충분한 양의 물로 세척하고 10초간 압축 공기로 건조하였으며, 37% 인산용액(BISCO Etch-37^Ⓡ, Schaumburg, USA)으로 20초간 산부식시킨 후, 10초간 충분한 양의 물로 세척하고 10초간 압축 공기로 건조시켰다. 광중합형 레진인 Transbond^TM XT (3M Unitek, Monrovia, Calif.)를 이용하여 소구치 교두정에서 4.5 mm 부위에 제조사에서 권장하는 방법으로 단결정과 다결정 세라믹 브라켓을 각각 72개씩 접착하였다. Ortholux^TM LED Curing Light (3M Unitek, USA)을 이용하여 브라켓 접착면의 교합면측, 치은측, 원심측, 근심측에 총 40초간 광중합하였다.
교정치료를 위해 발거된 상악 혹은 하악의 소구치를 사용하였다. 치아는 발거된 직후 흐르는 물로 혈액이나 타액, 기타 이물질 등을 씻고 부착된 연조직을 제거한 후 1주일 동안 0.
베이스 처리 후 실험군은 최초 브라켓의 접착에 이용되었던 접착제로 동일하게 재접착하였다. 대조군도 새로운 단결정 세라믹 브라켓 12개와 다결정 세라믹 브라켓 12개를 각각 같은 방법으로 치아에 접착하였다 (Table 1).
022 인치 스테인리스 스틸 와이어와 레진으로 레이저 조사 장치를 제작하였다. 레이저 조사 부위는 각 브라켓당 두 곳으로 근심과 원심 윙 부위 슬롯에 수직으로 1 펄스씩 총 2 펄스를 조사하였다 (Fig 1B).
만능 시험기(Universal testing machine, Zwick Z020, Ulm, Einsingen, Germany)에서 치관을 고정하고 취급을 용이하게 하기 위하여 소구치를 직경 30 mm, 높이 25 mm의 원주형 polyvinyl chloride tube에 치과용 초경석고로 매몰하였다.27 치아는 임상 치관의 치축이 원주형 몰드의 바닥면에 수직이 되도록 하였고 (Fig 1A), 제작된 시편은 증류수를 이용하여 100% 상대 습도 하에 보관하였다.
본 연구는 상악 소구치와 하악 소구치를 구분하지 않고 사용하여 상악과 하악 소구치 협측 만곡의 해부학적 변이로 인한 전단 결합 강도의 차이를 고려하지 못했으며, 브라켓의 재접착 시 결합 강도에 영향을 미치는 다양한 요인들인 브라켓의 종류, 브라켓의 제거 방법, 접착제의 종류, 재접착의 횟수, 브라켓 베이스의 처리 방법, 법랑질 표면의 처리 방법 중 일부만을 선정하여 시행하였다. 브라켓 베이스 처리 방법만 하더라도 본 연구에서 사용된 방법이외에 다양한 방법들이 있으므로, 이러한 다양한 요인들을 함께 고려한 연구가 필요할 것이다.
브라켓 베이스를 주사전자현미경(JSM-6360, JEOL, Tokyo, Japan)을 이용하여 처음 브라켓을 부착하고 제거한 후와 3가지로 베이스를 처리한 후에 각각 관찰하였다.
브라켓을 재접착하고 제거한 후에 법랑질 표면의 접착제 잔류 지수를 평가하였다 (Table 5).
비접촉식 핸드피스를 사용하였기 때문에, 일정한 거리를 유지하기 위하여 0.016 × 0.022 인치 스테인리스 스틸 와이어와 레진으로 레이저 조사 장치를 제작하였다.
세라믹 브라켓의 제거 후 재접착 시에 브라켓 종류, 브라켓 제거 방법, 브라켓 베이스 처리 방법에 따른 전단 결합 강도와 접착제의 잔류 지수를 평가하고 베이스 처리 방법에 따른 브라켓 베이스의 변화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
실험에 사용한 단결정과 다결정 세라믹 브라켓 베이스를 관찰하고 (Fig 2), 전단력과 레이저로 제거한 브라켓 베이스와 재접착을 위해 3가지 방법으로 처리한 브라켓 베이스 표면을 관찰하였다 (Figs 3 - 6).
접착 후 제거된 72개의 단결정과 72개의 다결정 세라믹 브라켓을 3가지 방법으로 베이스를 처리하고 치아에 접착하였다. 실험군은 12개의 군으로 나누었고 각 군당 12개의 치아가 포함되었다 (Table 1).

대상 데이터

72개(브라켓 종류별로 각각 36개씩)의 시편은 만능 시험기에서 1 mm/min crosshead 속도로 전단하중을 가하여 브라켓을 제거하였고, 나머지 72개(브라켓 종류별로 각각 36개씩)의 시편은 Erbium-doped Yttrium Aluminium Garnet (Er:YAG) 레이저로 브라켓을 제거하였다. 레이저는 최대 출력 6 W, 2,940 nm의 파장을 갖는 Kavo KEY Laser3 (KavoDental GmbH & Co.
레이저는 최대 출력 6 W, 2,940 nm의 파장을 갖는 Kavo KEY Laser3 (KavoDental GmbH & Co., Biberach, Germany)였다.
브라켓은 소구치용 기계적 유지형 세라믹 브라켓으로, 단결정 세라믹 브라켓은 MISO^TM (HT Co., Seoul, Korea)를, 다결정 세라믹 브라켓은 Transcend^TM series 6000 (3M Unitek, Monrovia, CA, USA)을 사용하였다. 제조사에 의하면 MISO^TM는 브라켓 베이스 표면에 micro-protuberance가, Transcend^TM series 6000은 micro-crystalline이 있어 기계적인 유지력을 제공한다고 하였다.
실험에 이용된 단결정 세라믹 브라켓(MISO^TM)은 브라켓 베이스에 구형상의 실리카 파우더(SiO₂)가 고온에서 녹아 결합된 구조로, 브라켓 제거 시 베이스에서 구형상의 파우더가 제거되는 형태이기 때문에 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군을 제외하고는 대부분 평균 90% 이상 치면에 접착제가 남아있었다 (Table 5). 새 브라켓에서 단결정 세라믹 브라켓은 다결정 세라믹 브라켓보다 전단 결합 강도가 유의하게 낮았으며 (p ＜ 0.
05, Table 2). 실험에 이용된 단결정 세라믹 브라켓(MISO^TM)은 브라켓 제거 시 베이스에서 구형상의 유지 구조가 대부분 제거되는 형태였다. 그러나 다결정 세라믹 브라켓(Transcend^TM)은 베이스와 접착제 사이에서 구형상의 유지 구조가 접착제를 붙잡은 상태로 제거되었다.
, Biberach, Germany)였다. 조사된 레이저 에너지는 450 - 600 mJ이었으며, 10 - 15 mm에서 초점이 잡히는 비접촉식 2060 핸드피스로 전달되었다. 비접촉식 핸드피스를 사용하였기 때문에, 일정한 거리를 유지하기 위하여 0.
총 312개 치아에서, 144개는 재접착을 위한 브라켓을 만들기 위해 이용되었고, 나머지 168개는 대조군과 브라켓 베이스 처리 후 재접착을 위해 사용되었다.
²⁷ 세균의 증식을 최소화하기 위해 이틀에 한번씩 증류수를 교환하였다. 치관 협면에 균열이나 우식, 수복물이 없고, 법랑질 발육부전 혹은 반상치와 같은 형태 이상이 없으며, 레진을 접착하거나 불소 처치를 받은 적이 없는 치아를 선택하였다.

데이터처리

0 (SPSS, Chicago, Illinois, USA) 통계 프로그램을 이용하였다. 브라켓 제거 방법과 브라켓 종류에 따른 재접착 후 제거 시의 전단 결합 강도의 차이는 독립표본 T 검정으로, 브라켓 베이스의 처리 방법에 따른 재접착 후 제거 시의 전단 결합 강도의 차이는 분산분석(Analysis of Variance, ANOVA)과 사후검정(Duncan multiple range test)으로 평가하였으며, ARI 점수는 교차분석(Chi-square test)을 시행하였다.

이론/모형

재접착된 브라켓의 제거 후에 접착 파절 양상을 관찰하기 위해서 치면에 남아있는 접착제의 양을 10배의 광학현미경(Axiotech microscope, Carl Zeiss, Jena, Germany)을 이용하여 Bishara와 Trulove²¹의 adhesive remnant index (ARI)로 평가하였다. 모든 레진이 치면에 남아있는 경우(m = 100%)는 1, 레진이 치면에 90% 이상으로 남아있는 경우(90% ≤ m ＜ 100%)는 2, 레진이 치면에 10% 이상 90% 미만으로 남아있는 경우(10% ≤ m ＜ 90%)는 3, 레진이 치면에 10% 이하로 남아있는 경우(0 ＜ m ＜ 10%)는 4, 레진이 치면에 남아있지 않는 경우(m = 0)는 5로 정하였다.

성능/효과

1. 단결정 세라믹 브라켓군은 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군에서만 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.05).
12개의 실험군은 모두 임상적으로 수용할 만한 최소한의 결합 강도인 6 - 8 MPa을 초과하였으며, 가장 높은 전단 결합 강도를 보인 군은 샌드블라스팅 후 실란을 처리한 4개의 실험군이었다. 이들 실험군은 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았으며 (p ＜ 0.
2. 전단력으로 브라켓을 제거하고 재접착한 군과 레이저로 브라켓을 제거하고 재접착한 군 간에 전단 결합 강도는 유의한 차이가 없었다.
3. 브라켓 종류와 제거 방법에 관계없이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군이 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.05).
4. 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군은 레이저로 제거된 단결정 세라믹 브라켓군을 제외하고는 새 브라켓보다 전단 결합 강도가 유의하게 낮았으며 (p ＜ 0.001), 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군은 전단력으로 제거된 다결정 세라믹 브라켓군을 제외하고는 새 브라켓보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.001).
5. 단결정 세라믹 브라켓으로 재접착한 군은 샌드블라스팅 후 실란 처리한 군을 제외하고 다결정 세라믹 브라켓으로 재접착한 군보다 치면에 남아 있는 접착제의 양이 유의하게 많았다 (p ＜ 0.05).
6. 단결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군이, 다결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군이 브라켓 제거 후 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 가장 많았다 (p ＜ 0.001).
7. 베이스 형태는 전단력으로 제거한 군보다 레이저로 제거한 군에서 더 잘 유지되었으며, 재접착을 위해 베이스 처리된 모든 브라켓에서 새 브라켓보다 부드러운 표면을 나타내었다.
01, Table 6). 그러나 샌드블라스팅 처리 후 재접착한 단결정 세라믹 브라켓군은 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도는 유의하게 높았으나, 다결정 세라믹 브라켓으로 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양은 여전히 유의하게 많았다 (p ＜ 0.05, Table 6). 즉, 단결정 세라믹 브라켓은 제거 시의 전단 결합 강도에 관계없이 다결정 세라믹 브라켓보다 치면에 접착제가 많이 남아있는 특성을 보였다.
단결정 세라믹 브라켓으로 재접착한 군은 샌드블라스팅 후 실란 처리한 군을 제외하고 다결정 세라믹 브라켓으로 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 많았다 (p ＜ 0.05, Table 6).
001, Table 6). 단결정과 다결정 세라믹 브라켓군 모두에서 치면에 남아있는 접착제가 유의하게 적었던 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군이 전단 결합 강도도 유의하게 가장 높았다 (p ＜ 0.001, Table 4).
또한 전단력으로 브라켓을 제거한 군 (Fig 3)에 비해 브라켓 베이스의 손상이 덜하여 유지 구조가 더 많이 남아있는 모습이 관찰되었다. 따라서 세라믹 브라켓의 제거는 전단력을 이용하는 것보다 레이저로 제거하는 것이 법랑질 손상 가능성을 낮출 수 있고 동시에 베이스에 접착제 양도 적게 남도록 제거할 수 있어 브라켓 베이스의 유지 형태를 더 잘 보존할 수 있을 것으로 보인다. 그러나, 세라믹 브라켓의 제거 방법에 따른 재접착된 브라켓의 전단 결합 강도는, 전단력과 레이저 간에 유의한 차이가 없었다 (p ＞ 0.
001, Table 6). 또한 다결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 많았다 (p ＜ 0.001, Table 6). 단결정과 다결정 세라믹 브라켓군 모두에서 치면에 남아있는 접착제가 유의하게 적었던 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군이 전단 결합 강도도 유의하게 가장 높았다 (p ＜ 0.
그러나 다결정 세라믹 브라켓(Transcend^TM)은 베이스와 접착제 사이에서 구형상의 유지 구조가 접착제를 붙잡은 상태로 제거되었다. 또한 다결정 세라믹 브라켓은 샌드블라스팅 처리 과정에서 표면이 거칠어짐과 동시에 베이스에 남아있던 일부 구형상의 유지 구조가 접착제와 함께 떨어져나가는 것이 육안으로 관찰되었다. 브라켓 재접착 시 샌드블라스팅 처리는 다결정 세라믹 브라켓보다 단결정 세라믹 브라켓에서 유효했다고 생각할 수 있었다.
은 브라켓-접착제 계면에서 가스 압력이 빠르게 축적되어, 이 압력에 의해서 브라켓이 떨어지거나 결합 강도가 낮아지게 되는 것이라고 하였다. 또한 전단력으로 브라켓을 제거한 군 (Fig 3)에 비해 브라켓 베이스의 손상이 덜하여 유지 구조가 더 많이 남아있는 모습이 관찰되었다. 따라서 세라믹 브라켓의 제거는 전단력을 이용하는 것보다 레이저로 제거하는 것이 법랑질 손상 가능성을 낮출 수 있고 동시에 베이스에 접착제 양도 적게 남도록 제거할 수 있어 브라켓 베이스의 유지 형태를 더 잘 보존할 수 있을 것으로 보인다.
레이저로 브라켓을 제거한 다결정 세라믹 브라켓군에서만 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군이 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.001, Table 4).
레이저로 제거한 브라켓군에서 전단력으로 제거한 군보다 베이스의 형태가 더 잘 유지되었으며 (Fig 3), 재접착을 위해 베이스 처리된 실험군 모두에서 새 브라켓보다 부드러운 표면을 나타내었다 (Figs 4 - 6).
본 연구에서, 단결정 세라믹 브라켓을 이용하여 재접착하는 경우는 다결정 세라믹 브라켓보다 브라켓 재접착을 위한 제거 시 치면에 남아있는 접착제의 양이 많아 법랑질의 손상이 적은 것으로 나타났으며, 샌드블라스팅 처리한 군에서는 전단 결합 강도도 유의하게 높았다. 또한 레이저로 브라켓을 제거하는 경우가 전단력으로 브라켓을 제거한 군에 비해 브라켓 베이스의 손상이 덜하여 유지 구조가 더 많이 남아있었다.
브라켓 베이스 처리 방법에 따른 재접착된 브라켓의 접착제 잔류 비교 시, 단결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군이 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 많았다(p ＜ 0.001, Table 6). 다결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 많았다 (p ＜ 0.
브라켓 베이스 처리 방법에 따른 재접착된 브라켓의 접착제 잔류 지수 비교에서, 단결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군이 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군 및 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 많았다 (p ＜ 0.001, Table 6). 또한 다결정 세라믹 브라켓군에서는 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양이 유의하게 많았다 (p ＜ 0.
또한 다결정 세라믹 브라켓은 샌드블라스팅 처리 과정에서 표면이 거칠어짐과 동시에 베이스에 남아있던 일부 구형상의 유지 구조가 접착제와 함께 떨어져나가는 것이 육안으로 관찰되었다. 브라켓 재접착 시 샌드블라스팅 처리는 다결정 세라믹 브라켓보다 단결정 세라믹 브라켓에서 유효했다고 생각할 수 있었다.
브라켓 종류와 제거 방법에 관계없이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군이 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 브라켓 제거 시의 전단결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.001, Table 4).
브라켓의 종류에 따른 전단 결합 강도 비교에서, 대조군인 새 브라켓의 경우는 다결정 세라믹 브라켓이 단결정 세라믹 브라켓보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았으나 (p ＜ 0.001, Table 2), 재접착된 브라켓군에서는 단결정 세라믹 브라켓군이 샌드블라스팅 처리한 군에서 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.05, Table 2). 실험에 이용된 단결정 세라믹 브라켓(MISO^TM)은 브라켓 제거 시 베이스에서 구형상의 유지 구조가 대부분 제거되는 형태였다.
)가 고온에서 녹아 결합된 구조로, 브라켓 제거 시 베이스에서 구형상의 파우더가 제거되는 형태이기 때문에 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군을 제외하고는 대부분 평균 90% 이상 치면에 접착제가 남아있었다 (Table 5). 새 브라켓에서 단결정 세라믹 브라켓은 다결정 세라믹 브라켓보다 전단 결합 강도가 유의하게 낮았으며 (p ＜ 0.001, Table 2), 치면에 남아있는 접착제의 양도 유의하게 많았다 (p ＜ 0.01, Table 6). 그러나 샌드블라스팅 처리 후 재접착한 단결정 세라믹 브라켓군은 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도는 유의하게 높았으나, 다결정 세라믹 브라켓으로 재접착한 군보다 치면에 남아있는 접착제의 양은 여전히 유의하게 많았다 (p ＜ 0.
새 브라켓에서는 다결정 세라믹 브라켓군이 단결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았으나 (p ＜ 0.001), 재접착한 군에서는 샌드블라스팅 처리한 군에서만 단결정 세라믹 브라켓군이 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.05, Table 2).
샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군은 전단력으로 제거된 다결정 세라믹 브라켓군을 제외하고는 대조군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.001, Table 4).
12개의 실험군은 모두 임상적으로 수용할 만한 최소한의 결합 강도인 6 - 8 MPa을 초과하였으며, 가장 높은 전단 결합 강도를 보인 군은 샌드블라스팅 후 실란을 처리한 4개의 실험군이었다. 이들 실험군은 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았으며 (p ＜ 0.001, Table 4), 전단력으로 제거된 단결정 세라믹 브라켓군을 제외하고는 대조군인 새 브라켓보다도 전단결합 강도가 유의하게 높았다 (p ＜ 0.001, Table 4). 즉, 제거된 세라믹 브라켓 베이스에 샌드블라스팅 후 실란을 처리하는 것은 전단 결합 강도를 증가시켰으며, Bowen과 Rodriquez³¹에 의해 보고된 법랑질의 인장 결합 강도인 14.
저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군은 레이저로 제거된 단결정 세라믹 브라켓군을 제외하고는 대조군보다 전단 결합 강도가 유의하게 낮았다 (p ＜ 0.001, Table 4).
05, Table 6). 즉, 단결정 세라믹 브라켓은 제거 시의 전단 결합 강도에 관계없이 다결정 세라믹 브라켓보다 치면에 접착제가 많이 남아있는 특성을 보였다. 치면에 접착제가 대부분 남아있다는 것은 결합 실패 양상이 브라켓-접착제 계면에서 나타난 것으로, 접착제가 세라믹 브라켓보다 법랑질에 대한 결합력이 더 강하였기 때문인데, 이는 브라켓을 제거하는 과정에서 법랑질 손상의 위험성이 낮다는 것을 의미한다.
05, Table 3). 즉, 브라켓 제거 방법보다는 제거 후 브라켓 베이스의 처리 방법이 브라켓 재접착 후 제거 시의 전단 결합 강도에 더 큰 영향을 준 것으로 보인다.

후속연구

제거된 세라믹 브라켓에 샌드블라스팅 후 실란을 처리하고 재접착하는 것은 전단 결합 강도를 증가시켰으나 강한 결합 강도로 인한 제거 시의 법랑질 손상을 주의해야 하므로, 실란을 베이스 전체가 아닌 부분적으로 처리하는 것도 고려해 볼 만하다고 생각한다. 또한 저속 라운드 버를 이용한 선택적 삭제나 샌드블라스팅만 처리하는 방법도 임상적으로 수용 가능한 최소한의 요구강도를 초과하였으므로 브라켓 재접착 시에 이용가능할 것으로 여겨진다.
제거된 세라믹 브라켓에 샌드블라스팅 후 실란을 처리하고 재접착하는 것이 전단 결합 강도를 증가시켰으나, 새 브라켓보다 강하였으므로 실란을 베이스에 부분적으로 처리하는 것을 고려할 수 있겠다. 또한 저속 라운드 버를 이용한 선택적 삭제나 샌드블라스팅만 처리하여 재접착하는 방법도 임상적으로 수용 가능한 결합 강도인 6 - 8 MPa을 초과하였으므로 브라켓 재접착을 위한 처리 방법으로 이용할 수 있을 것으로 보인다.
본 연구는 상악 소구치와 하악 소구치를 구분하지 않고 사용하여 상악과 하악 소구치 협측 만곡의 해부학적 변이로 인한 전단 결합 강도의 차이를 고려하지 못했으며, 브라켓의 재접착 시 결합 강도에 영향을 미치는 다양한 요인들인 브라켓의 종류, 브라켓의 제거 방법, 접착제의 종류, 재접착의 횟수, 브라켓 베이스의 처리 방법, 법랑질 표면의 처리 방법 중 일부만을 선정하여 시행하였다. 브라켓 베이스 처리 방법만 하더라도 본 연구에서 사용된 방법이외에 다양한 방법들이 있으므로, 이러한 다양한 요인들을 함께 고려한 연구가 필요할 것이다. 또한 브라켓 재사용에 대한 대부분의 연구들은 in-vitro 연구이기 때문에 in-vitro 연구의 한계를 알고 이를 임상에서 적용할 때 주의를 기울여야 하겠다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	화학적 유지형 세라믹 브라켓의 문제점은 무엇인가?	세라믹 브라켓은 본래 화학적 유지 형태로 제작되었으며, 실리카로 코팅된 알루미늄옥사이드 베이스에 실란 커플링제가 있어 접착제와 브라켓 베이스 사이에서 화학적 결합을 가능하게 한다.20 이런 화학적 유지형 세라믹 브라켓의 문제점은 화학적 결합이 강한 결합 강도를 일으킬 수 있다는 데 있다.28,29 즉, 강한 결합 강도로 인해 브라켓 제거 시의 스트레스가 접착제-브라켓 사이가 아닌 접착제-법랑질 사이에 존재하게 되어 법랑질의 파절, 균열 등이 종종 발생하며,2 치면에 브라켓의 일부가 남아있어 고속 다이아몬드 버를 이용하여 제거해야 하는 번거로움이 있다.30
	언더컷과 홈을 이용하여 기계적 유지를 얻는 세라믹 브라켓의 장점은 무엇인가?	브라켓 제작 기술의 향상과 함께 법랑질 파절을 예방하기 위한 노력으로, 언더컷과 홈을 이용하여 기계적 유지를 얻는 세라믹 브라켓이 개발되었다.28,29 이것은 화학적 유지형 세라믹 브라켓보다 결합 강도가 낮아, 상대적으로 적은 힘으로 브라켓의 제거를 가능하게 하였다.2,29
	브라켓 재접착 시 결합 강도에 영향을 미치는 요인에는 무엇이 있는가?	교정치료 중의 브라켓 접착 실패 혹은 적절한 위치로의 재접착은 임상에서 흔히 발생되는 일로, 이때 제거된 브라켓이 손상되지 않았다면 재사용할 수 있다.3 브라켓 재접착 시 결합 강도에 영향을 미치는 요인들로는 브라켓의 종류,4,5 브라켓의 제거 방법, 접착제의 종류,6-8 재접착의 횟수,9 브라켓 베이스의 처리 방법,4,5,10-14 법랑질 표면의 처리 방법15 등이 있다. 브라켓 재접착 전에 이러한 다양한 요인들을 고려함으로써, 브라켓-접착면 계면이나 접착제 자체에서의 파절을 유도하여 법랑질 표면의 손상 없이 브라켓을 제거하고, 제거된 브라켓 베이스에는 상대적으로 잔여 접착제가 적게 남아있도록 하여 브라켓 베이스의 유지 형태를 가능한 한 보존하는 것이 중요하다.

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동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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