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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 현재 시판되는 4종의 레진계 임플란트 전용 임시 시멘트를 디지털 방사선 촬영방법을 사용하여 임플란트 전용 시멘트간의 방사선 불투과성을 비교 평가하고자 하였다.
제안 방법
- 제작된 각 시편을 알루미늄 step wedge(1-10 mm두께)와 나란히 위치시켰다. 구강내 디지털 방사선 장치인 Intraoral X-ray unit (Esx, Vatech, Korea)과 디지털 X-ray sensor(EzSensor, Vatech, Korea)를 사용하여 60 KV, 7 mA의 관전압과 0.8초 노출시간의 촬영 조건으로 시편에서 10 cm 떨어진 곳에서 수직으로 X선을 조사하여 촬영하였다.
- 을 사용하였다. 깨끗한 유리판 위에 제작한 분할형 금속 몰드를 놓고 총 5종의 각각의 시멘트를 제조사의 지시에 따라 혼합하여 즉시 채워 넣었다. 그리고 바로 그 위에 또 다른 유리판을 올려놓고 여분의 시멘트를 제거하였다.
- 0(Interaktive Visualisierung von Farbräumen, Berlin, Germany)의 프로그램을 이용하여 방사선 불투과성 정도를 분석하였다. 동일시편 내에서의 편차를 보상하기 위해 시편당 5부위(모서리 4 부위, 중앙1부위)를 기준으로 잡아 측정하여 이들의 평균치를 택하여 알루미늄 상응치(mm Al)를 평가하였다.
- 5 mm보다 적은 단위의 수치에서 비교하는 실험이 필요하다고 사료된다. 또한 이번 실험에서 시편들을 습윤한 구강환경이 아닌 건조한 상태에서 절대 방사선 수치를 측정하였다. 이는 시멘트의 양이 구강환경에 의해 손실되거나 습기 흡수로 인한 영향을 받을 수 있는 조건들로 인한 제한점이 있다고 본다.
- 치근단 방사선 사진을 촬영시, 임플란트를 이미지 판과 평행 하게 위치시켜 수직의 조사각도로 촬영하는 평행 촬영 방법이 임플란트의 정기 검진시 방사선학적 기준 방법으로 주로 사용되고 있다. 이번 실험에서도 X선 조사 방향과 평행하게 시편과 이미지판을 위치시켜 평행촬영 방법으로 X선 각도를 설정하였다. Begoña 등29은 방사선 조사 각이 방사선 분석하는데 영향을 줄 수 있다고 하였고 반드시 5도 이내의 범위에서 조사 각을 형성해야 된다고 하였다.
- 채득된 디지털 X선 이미지(Fig. 3)를 Image J 1.47m(Wayne Rasband, National Institutes of Health, USA)과 Color Inspector 3D Ver 2.0(Interaktive Visualisierung von Farbräumen, Berlin, Germany)의 프로그램을 이용하여 방사선 불투과성 정도를 분석하였다.
대상 데이터
- 19 mm Al값을 기록하였다. 레진계 임플란트 시멘트로는 Cem-implantTM가 0.5mm 두께에서 0.52 mm Al, InterCemTM이 0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm 두께에서는 각각 0.71 mm Al, 1.14 mm Al, 2.21 mm Al로 ISO Standard No. 404925를 만족하는 방사선 불투과성을 나타냈다(Table 2).
- 상대적인 방사선 불투과성을 검사하기 위해 ISO Standard No. 404925의 기준을 만족시키는 순수(99%이상) 알루미늄 step wedge를 제작하였다(Fig. 2). 제작된 각 시편을 알루미늄 step wedge(1-10 mm두께)와 나란히 위치시켰다.
- 시편 제작을 위하여 내경 10 mm로 원형의 모양을 가진 두께 0.5 mm, 1 mm, 2 mm 각각 3가지의 두께를 가지는 분할형 금속 몰드를 제작하였다(Fig. 1).
- 이 연구에 사용된 시멘트는 Table 1에 정리되어 있으며, 대조군으로 인산아연시멘트인 Elite Cement 100TM를 사용하였고, 실험군으로 레진계 임플란트 시멘트인 InterCemTM, PremierⓇ Implant CementTM, Cem-ImplanTM, Estemp ImplantTM을 사용하였다. 깨끗한 유리판 위에 제작한 분할형 금속 몰드를 놓고 총 5종의 각각의 시멘트를 제조사의 지시에 따라 혼합하여 즉시 채워 넣었다.
- 24시간 후 시편이 완전히 경화된 후 유리판을 분리하였다. 이번 연구에서 5종의 시멘트를 3가지 두께(0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm)로 분류 하여 각 군당 각각 10개의 시편을 제작하였고, 총 150개의 시편이 이번 연구에 사용되었다.
- 5개의 시멘트 중 알루미늄 상응치(mm Al)은 대조군인 Elite Cement 100TM이 모든 두께 에서 가장 높았으며, 레진계 임플란트 전용 시멘트 중에서는 InterCemTM이 모든 두께에서 가장 높았고 PremierⓇ Implant CementTM, Cem-ImplanTM, Estemp ImplantTM순으로 측정되었다. 이번 연구에서 ISO Standard No. 404925에 적합한 방사선 불투과성을 가진 시멘트의 알루미늄 상응치(mm Al)는 대조군인 Elite cement100TM가 0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm 두께에서 각각 4.77 mm Al, 6.45 mm Al, 10.19 mm Al값을 기록하였다. 레진계 임플란트 시멘트로는 Cem-implantTM가 0.
- 이번 연구에서 시멘트 두께를 측정하는데 0.5 mm에서 2.0 mm의 두께가 사용되었다. 그러나 실제 임상에서 임플란트 주위에 염증을 일으키는 잔존 시멘트의 양은 이보다 더 적을 것이다.
데이터처리
- 5개 종류의 각각의 시멘트별 두께에 따른 방사선 불과성 상관관계를 알아보기 위하여 일원배치분산분석(One way ANOVA)을 통해 분석하였고, Tukey test 방법을 통하여 사후검정을 실시하였다(α=0.05).
- 또한 각 두께에 따른 5개 종류의 시멘트 간의 방사선 불투과성 정도를 확인하기 위해 One way ANOVA, Welch test를 통해 비교 분석하였고 사후검정으로 Dunnett test를 사용하였다(α=0.05).
이론/모형
- 18,23,25,28 방사선 불투과성은 여러 요인에 영향을 받으며, 그 중에 재료의 조성이 가장 큰 영향을 주며 추가적으로 재료의 두께, X선의 각도, X선 노출조건, 시멘트의 혼수비 등의 영향을 받는다.18,28 이번 실험에서는 수복재, 접착제 등의 치과재료를 대상으로 치아 우식 등의 확인을 위해 사용되고 있는 방사선 불투과성에 대해 국제 표준 기구(International Standards Organization, ISO)에서 감별기준으로 제시한 ISO Standards No. 404925 기준에 맞추어 X선의 노출조건과 관전압을 통일하였다. 이 기준은 자연치아에 접착하는 시멘트의 방사선학적 불투과성 정도의 기준으로 제시된 방법으로, 시멘트의 방사선 불투과도가 상아질 보다 더 높은 것이 기준으로 추천되어 왔다.
성능/효과
- 두께에 상관없이 대조군으로 사용된 Elite Cement100TM은 전반적으로 높은 알루미늄 상응치를 보였고 실험군인 임플란트용 전용 레진 시멘트는 상대적으로 낮은 알루미늄 상응치를 보였다. 5개의 시멘트 중 알루미늄 상응치(mm Al)은 대조군인 Elite Cement 100TM이 모든 두께 에서 가장 높았으며, 레진계 임플란트 전용 시멘트 중에서는 InterCemTM이 모든 두께에서 가장 높았고 PremierⓇ Implant CementTM, Cem-ImplanTM, Estemp ImplantTM순으로 측정되었다. 이번 연구에서 ISO Standard No.
- 방사선 불투과성의 측정은 알루미늄 상응치(mm Al)로 나타내었다. 두께에 상관없이 대조군으로 사용된 Elite Cement100TM은 전반적으로 높은 알루미늄 상응치를 보였고 실험군인 임플란트용 전용 레진 시멘트는 상대적으로 낮은 알루미늄 상응치를 보였다. 5개의 시멘트 중 알루미늄 상응치(mm Al)은 대조군인 Elite Cement 100TM이 모든 두께 에서 가장 높았으며, 레진계 임플란트 전용 시멘트 중에서는 InterCemTM이 모든 두께에서 가장 높았고 PremierⓇ Implant CementTM, Cem-ImplanTM, Estemp ImplantTM순으로 측정되었다.
- 또한 두께별로 시멘트간의 방사선 불투과성은 0.5 mm 두께에서는 각 시멘트간의 유의한 차이가 있었으나, 1.0 mm 두께에서는 Estemp ImplantTM와 Cem-ImplanTM간, Cem-implantTM와 PremierⓇ ImplantCementTM간 유의한 차이가 없었으며, 2.0 mm 두께에서는 Estemp ImplantTM와 Cem-ImplanTM간, Cem-ImplanTM와 PremierⓇ ImplantCementTM간의 유의한 차이가 없었다(P>.05).
- 순으로 나타났다. 레진계 임플란트용 시멘트 중 InterCemTM은 모든 두께에서 ISO Standard No. 404925에 맞는 방사선 불투과성을 보였고, Cem-implantTM는 0.5 mm 두께에서만 ISO Standard No. 404925에 적합한 방사선 불투과도를 나타냈다. PremierⓇ Implant CementTM, Estemp ImplantTM는 모든 두께에서 기준을 만족하지 못했다.
- 레진계 임플란트용 시멘트의 방사선 불투과성은 InterCemTM이 가장 높았고, PremierⓇ Implant CementTM, Cem-ImplanTM, Estemp ImplantTM순으로 나타났다. 레진계 임플란트용 시멘트 중 InterCemTM은 모든 두께에서 ISO Standard No.
- 이번 연구에서도 이전의 연구와 마찬가지로 대조군으로 사용한 아연이 함유된 Elite Cement 100TM이 상대적으로 높은 방사선 불투과도를 보였고 나머지 레진 계열의 임플란트 전용 임시 시멘트들은 상대적으로 낮은 방사선 불투과도를 보였다. 이번 실험에서 Cem-implantTM과 InterCemTM만이 ISO standadrd No. 404925에 적합한 방사선 불투과성을 갖는 시멘트로 관찰되었으며, InterCemTM은 0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm의 모든 두께에서 만족하였고 Cem-implantTM은 0.5 mm 두께에서만 이 기준을 만족하였다.
- PremierⓇ Implant CementTM, Estemp ImplantTM는 모든 두께에서 기준을 만족하지 못했다. 이번 연구결과로부터 이 연구에 사용된 레진계 임플란트용 임시 시멘트가 전반적으로 방사선 불투과도가 비교적 높지 않음을 알 수 있었고, 이 레진계 임플란트용 임시 시멘트 중에서 방사선 불투과도 측면에서 잔존 시멘트를 확인할 수 있는 시멘트로는 InterCemTM이 적절한 시멘트라고 판단된다. 제조사들이 이런 방사선학적 성질들을 고려하여 좀 더 높은 방사선 불투과도를 갖는 재료를 개발해야 될 필요가 있다고 사료된다.
- Pette 등24은 임플란트 합착을 위해 사용하는 여러 종류의 시멘트가 방사선 투과성(radiolucncy)를 보인다고 하였다. 이번 연구에서도 이전의 연구와 마찬가지로 대조군으로 사용한 아연이 함유된 Elite Cement 100TM이 상대적으로 높은 방사선 불투과도를 보였고 나머지 레진 계열의 임플란트 전용 임시 시멘트들은 상대적으로 낮은 방사선 불투과도를 보였다. 이번 실험에서 Cem-implantTM과 InterCemTM만이 ISO standadrd No.
- 30 그럼에도 불구하고, 그 동안 임플란트 합착 시멘트 분야에서 다른 여러 종류의 시멘트의 비교만 주로 이루어져 왔고, 레진 계열의 시멘트끼리 비교한 실험이 거의 없었다. 이전의 임플란트 보철물에 사용되는 시멘트의 방사선 불투과성에 대한 연구들에서 아연(zinc)을 포함한 재료가 상대적으로 방사선 불투과성이 높게 나타났고, 레진 기반의 시멘트는 상대적으로 방사선 투과성(radiolucency)를 나타내는 결과를 보였다. Wadhwani 등26의 실험에서는 아연을 포함한 재료는 0.
후속연구
- 이것은 방사선 필름과 임플란트와 방사선 조사기와 악골간의 평행관계가 형성되어 있을 때만 인접면에서 여분의 시멘트가 가장 잘 관찰되기 때문이다. 따라서 이러한 점을 임상에서 적절히 활용한다면 방사선학적인 방법으로 임플란트 주위의 치은연하 잔존 시멘트 여부를 확인하는데 도움이 될 수 있을 것이다.
- 5 mm 보다 5배에서 10배 적은 정도의 적은 두께로 실험하는 것이 좀 더 임상적인 의미가 있을 것이라고 주장하였다. 따라서 향후 실험에서는 0.5 mm보다 적은 단위의 수치에서 비교하는 실험이 필요하다고 사료된다. 또한 이번 실험에서 시편들을 습윤한 구강환경이 아닌 건조한 상태에서 절대 방사선 수치를 측정하였다.
- 이는 시멘트의 양이 구강환경에 의해 손실되거나 습기 흡수로 인한 영향을 받을 수 있는 조건들로 인한 제한점이 있다고 본다. 임상적으로도 유의한 효과들을 평가하기 위해서는 이런 한계점들을 고려하여 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 이번 연구결과로부터 이 연구에 사용된 레진계 임플란트용 임시 시멘트가 전반적으로 방사선 불투과도가 비교적 높지 않음을 알 수 있었고, 이 레진계 임플란트용 임시 시멘트 중에서 방사선 불투과도 측면에서 잔존 시멘트를 확인할 수 있는 시멘트로는 InterCemTM이 적절한 시멘트라고 판단된다. 제조사들이 이런 방사선학적 성질들을 고려하여 좀 더 높은 방사선 불투과도를 갖는 재료를 개발해야 될 필요가 있다고 사료된다.
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