[논문]구리 합금 초음파 스케일러 팁이 치과 임플란트 및 수복 재료 표면에 미치는 영향

이아름; 정정훈; 정겨운; 방은경

doi:10.4047/jkap.2014.52.3.177

[국내논문] 구리 합금 초음파 스케일러 팁이 치과 임플란트 및 수복 재료 표면에 미치는 영향
The effect of copper alloy scaler tip on the surface roughness of dental implant and restorative materials 원문보기

대한치과보철학회지 = The journal of Korean academy of prosthodontics, v.52 no.3, 2014년, pp.177 - 185

이아름 (이화여자대학교 임상치의학대학원 임상구강보건학과) , 정정훈 (이화여자대학교 의학전문대학원부속 목동병원 치주과) , 정겨운 (이화여자대학교 임상치의학대학원 임상구강보건학과) , 방은경 (이화여자대학교 임상치의학대학원 임상구강보건학과)

초록
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목적: 본 연구는 구리 합금 스케일러 팁을 비롯한 수종의 스케일러 팁이 임플란트와 수복물 재료 표면에 실제 치석제거 시와 같이 적용하였을 때 표면 거칠기에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 도재, 티타늄, 지르코니아, 제3형 금합금의 지름 15 mm, 높이 1.5 mm의 원반형 시편을 준비하였고, 거칠기 형성기구로 스테인리스 스틸팁(SS), 플라스틱 수동 큐렛(PS), 구리 합금 팁(IS)을 이용하였으며, 시편의 개수는 각 재료 당 기구 별로 4개씩 총 64개를 사용하였다. 표면 거칠기는 40 g의 힘으로 초음파 스케일러는 시편의 표면과 팁이 15도, 핸드 큐렛은 시편의 표면과 큐렛의 날이 45도가 되도록 하여 1초에 1회 5 mm 수평 왕복운동을 30초 동안 시행하여 형성하였다. 각 시편을 주사전자 현미경을 이용하여 관찰하였고, 원자현미경과 표면조도 거칠기 단 차 측정기를 이용하여 표면 거칠기(Ra, ${\mu}m$)를 측정하고 분석하였다. 결과: 주사전자 현미경으로 관찰 결과 표면 거칠기의 증가는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에서 가장 컸으며 구리 합금 팁(Group IS)에서 가장 적게 나타났다. 원자현미경으로 표면 거칠기를 측정한 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 도재 군과 제3형 금합금 군에서 대조군과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS), 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났고, 구리 합금 팁(Group IS)은 금합금 군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났다. 표면조도 거칠기 단 차 측정기로 측정 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 모든 군에서 대조군 및 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났으며, 구리 합금 팁(Group IS)은 모든 군에서 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났다. 제3형 금합금은 도재, 티타늄, 지르코니아 군에 비해 치석제거 기구에 의한 표면 거칠기의 증가가 크게 나타났다(P<.05). 결론: 이상의 연구결과 새로이 개발된 구리 합금 팁(IS)을 적용하였을 때 티타늄 및 치과 수복 재료의 표면 거칠기에 영향을 주지 않음으로써, 임플란트 및 수복치료 된 치아의 치석제거 시 전통적인 스테인리스 스틸 팁(SS)의 대용품으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: This study is designed to investigate the various impacts of different types of scaler tips such as cooper alloy base tip and the others on the surface roughness of teeth and implant by the method which is currently in clinical use. Materials and methods: Four different types of disc shaped porcelain, titanium, zirconia, and Type III gold alloy dental materials sized 15 mm diameter, 1.5 mm thickness were used for the experiment. Plastic hand curette (Group PS), cooper alloy new tip (Group IS), and stainless steel tip (Group SS) were used as testing appliances. A total of 64 specimens were used for this study; Four specimens for each material and appliance group. Surface roughness was formed with 15 degree angle in ultrasonic scaler tip and with 45 degree angle in hand curette of instrument tip and the specimen surface with 5 mm long, one horizontal-reciprocating motion per second for 30 seconds by 40 g force. To survey the surface roughness of each specimen, a field emission scanning electron microscope, an atomic force microscope, and a surface profiler were used. (Ra, ${\mu}m$). Results: According to SEM, most increased surface roughness was observed in SS group while IS groups had minimal roughness change. Measurement by atomic force microscope presented that the surface roughness of SS group was significantly greater than those of PS, IS and control groups in the type III gold alloy group (P<.05). IS group showed lesser surface roughness changes compared to SS group in porcelain and gold alloy group (P<.05). According to surface profiler, surface roughness of SS group showed greater than those of PS, IS and control groups and IS group showed lesser than those of SS group in all specimen groups. Type III gold alloy group had large changes on surface roughness than those of porcelain, titanium, zirconia (P<.05). Conclusion: The result of this study showed that newly developed copper alloy scaler tip can cause minimal roughness impacts on the surface of implant and dental materials; therefore this may be a useful alternative for prophylaxis of implant and restored teeth.

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

^27-30비록 시편마다 일정한 힘을 적용시키기 위한 실험설계였다고 하더라도, 임상에서 초음파 스케일러는 치아 장축에 15도 이내로 적용되어야 하므로 이전의 연구들은 실제 임상상황을 정확히 재현하지 못했다는 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 실제 임상에서와 같이 기구의 팁을 재료의 표면에 측면으로 적용한 후, 구리 합금 스케일러 팁이 임플란트 및 여러 가지 치과 수복물의 표면 거칠기에 미치는 영향을 관찰하고, 스테인레스 스틸 스케일러 팁과 플라스틱 수동 큐렛과비교 분석하고자 하였다.
본 연구에서는 구리 합금으로 만들어진 초음파 스케일러 팁(IS)이 실제 임상과 유사한 상황에서 치과재료 표면에 사용되 었을 때 기존의 스테인리스 스틸 팁(SS)이나 플라스틱 수동 큐렛(PS)과 비교하여 재료 표면에 어떤 영향을 미치는지 비교, 관찰하였다.
본 연구에서는 각 연마기구들이 표면 거칠기에 미치는 영향을 비교 관찰하기 위해, 먼저 주사전자 현미경과 원자현미경을 이용하여 표면 거칠기를 관찰한 후, 원자현미경과 표면조도 거칠기 단차 측정기를 이용하여 표면 거칠기(Ra, ㎛)를 계측, 분석하였다.

제안 방법

(2) 티타늄 군: ASTM 규격에 따른 Grade IV의 티타늄(Grade IV Titanium, Dentium, Korea)을 사용하여 제작하였고, 주석으로 표면 코팅하였다.
(3) 지르코니아군: 지르코니아 블록(Natural Z, D-MAX, Korea)을 CAD/CAM(D700, 3Shape Inc., New Jersey, NY, USA)을 사용하여 밀링 절삭 후 1500℃에서 소결하여 제작하였다.
표면 거칠기 형성은 표준화된 조건 하에서 구강 내에서 스케일러 사용을 재현하기 위하여 한 명의 숙련된 치주과 의사에 의해 시행되었다. 기구 조작은 치주기구 조작 시 가해지는 힘과 같은 40 g의 힘으로 ^30,31 시편의 표면과 기구 팁의 각도가 일정하게 되도록 한 상태로 1초에 1회, 5 mm 수평 왕복운동을 30초 동안 시행하였다. 거칠기 형성 전 시편에 5 mm 간격으로 가로, 세로 각각 두 개의 선을 그어 시편의 중앙에 사각형 모양을 만든 후 거칠기 형성 시 기구가 이 사각형 내에서만 움직일 수 있도록 하였다.
기구 조작은 치주기구 조작 시 가해지는 힘과 같은 40 g의 힘으로 ^30,31 시편의 표면과 기구 팁의 각도가 일정하게 되도록 한 상태로 1초에 1회, 5 mm 수평 왕복운동을 30초 동안 시행하였다. 거칠기 형성 전 시편에 5 mm 간격으로 가로, 세로 각각 두 개의 선을 그어 시편의 중앙에 사각형 모양을 만든 후 거칠기 형성 시 기구가 이 사각형 내에서만 움직일 수 있도록 하였다.
초음파 스케일러는 제조사의 지시에 따라 시편의 표면과 팁이 15도가 유지되도록 하면서 충분한 주수 하에 최대 출력으로 조작하였다. 모든 스케일러 팁과 플라스틱 수동큐렛은 반복 사용시에 생길 수 있는 소성변형을 고려하여 재료 군이 바뀔 때마다 교체하며 시행하였다.
초음파 스케일러는 제조사의 지시에 따라 시편의 표면과 팁이 15도가 유지되도록 하면서 충분한 주수 하에 최대 출력으로 조작하였다. 모든 스케일러 팁과 플라스틱 수동큐렛은 반복 사용시에 생길 수 있는 소성변형을 고려하여 재료 군이 바뀔 때마다 교체하며 시행하였다. 임플란트용 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 일반적인 핸드 큐렛의 치석제거 각도에 따라 시편의 표면과 수동 큐렛(PS)의 날이 45도가 되도록 하면서 시행하였다.
모든 스케일러 팁과 플라스틱 수동큐렛은 반복 사용시에 생길 수 있는 소성변형을 고려하여 재료 군이 바뀔 때마다 교체하며 시행하였다. 임플란트용 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 일반적인 핸드 큐렛의 치석제거 각도에 따라 시편의 표면과 수동 큐렛(PS)의 날이 45도가 되도록 하면서 시행하였다.
표면 거칠기는 먼저 주사전자 현미경을 이용하여 표면 거칠기를 관찰하였고, 원자현미경을 이용하여 표면 거칠기를 관찰한 후(Table 2), 원자현미경과 표면조도 거칠기 단 차 측정기를 이용하여 표면 거칠기(Ra, ㎛)를 계측, 분석하였다(Table 3).
알루미늄이 코팅된 탐침을 사용하여 비접촉모드로 이미지 크기 50 ㎛ × 50 ㎛로 측정하였다.
(2) 원자현미경(Atomic Force Microscope(AFM), XE-BIO, Park Systems, Korea)를 이용하여 표면 거칠기를 측정하고 이미지를 관찰하였다. 알루미늄이 코팅된 탐침을 사용하여 비접촉모드로 이미지 크기 50 ㎛ × 50 ㎛로 측정하였다.
(3) 표면조도 거칠기 단차 측정기(Surface Profiler(SP), Alpha step 500, KLA-Tencor, CA)를 사용하여 거칠기를 측정하였다. 측정범위는 1000 ㎛, 측정속도는 20 ㎛/s, 표시범위 6.
(3) 표면조도 거칠기 단차 측정기(Surface Profiler(SP), Alpha step 500, KLA-Tencor, CA)를 사용하여 거칠기를 측정하였다. 측정범위는 1000 ㎛, 측정속도는 20 ㎛/s, 표시범위 6.5 ㎛, long wave cut off는 450 ㎛(stylus force: 9.5 mg)로 하였다.
이 실험에 사용된 스테인리스 스틸 팁(SS)의 비커스 경도가 610 HV, 구리합금팁(IS)은 89 HV로 두 기구 모두 플라스틱의 경도(23 HV)보다 높음²⁷을 고려했을 때 금 합금에서 플라스틱 수동 큐렛(PS)이 구리 합금 팁(IS)보다 더 높은 거칠기 형성을 보였던 것에 대해서는 논란의 여지가 있을 것으로 생각되어 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다. 또한 원자현미경에서는 주사전자 현미경과 같이 티타늄 군에서의 명확한 차이를 밝혀내지 못했기 때문에 표면조도 거칠기 단차 측정기 실험을 계획하였다.
각 재료 표면에 거칠기를 형성하기 위해 새롭게 개발된 구리 합금 팁(IS-STS-5E Tip, B&L Biotech, Korea), 스테인리스 스틸 팁(SS-Piezon, EMS, Switzerland), 임플란트용플라스틱 수동 큐렛(PSImplacare Gr#6 IMPHDL6, Hu-Friedy, IL, USA) 세 가지 스케일러 팁을 사용하였고, 거칠기를 형성하지 않은 군을 대조군으로 설정하였다.
(1) 주사전자 현미경(Field Emission Scanning Electron Microscope(SEM), JEOL 7001F, JEOL, UK)을 사용하여 200배, 1,000배율로 관찰하였다.

대상 데이터

연구 재료로는 금합금, 도재, 지르코니아, 임플란트용 티타늄 4종류로 지름 15 mm, 높이 1.5 mm 의 원반형 시편을 제작하여 사용하였다(Fig. 1).
(1) 도재군: PFM용 도재파우더(Ceramax PFM Porcelain Powder, Alphadent. Korea)를 사용하여 제작하였으며 910℃에서 광택 가공하였다.
(4) 금합금군: Au 48.0%, Pd 3.5%, Ag 37%, others 11.5%의 성분으로 구성된 Type III의 금합금(AD-48 TYPE III, Alphadent, Korea)을 사용하여 제작하였으며 표면은 Classic Rubber Cylinders Green-Coarse와Classic Rubber Wheels Green-Coarse로연마하였다.
각 재료 표면에 거칠기를 형성하기 위해 새롭게 개발된 구리 합금 팁(IS-STS-5E Tip, B&L Biotech, Korea), 스테인리스 스틸 팁(SS-Piezon, EMS, Switzerland), 임플란트용플라스틱 수동 큐렛(PSImplacare Gr#6 IMPHDL6, Hu-Friedy, IL, USA) 세 가지 스케일러 팁을 사용하였고, 거칠기를 형성하지 않은 군을 대조군으로 설정하였다. 모든군은 각 군당 4개의 시편을 사용하여 모두 64개의 시편을 사용하였다(Table 1, Fig. 2).
본 연구에 사용된 구리 합금 팁(IS)은 주로 구리 합금으로 구성되어 있고 그 위에 은(silver)으로 도금한 팁으로, 이 팁의 탄성 계수(elastic modulus)는 탄소 소재 스케일러 팁보다는 높고, 경도(hardness)는 티타늄보다는 낮으므로28 탄소 소재 큐렛보다 잘 깨지지 않고 임플란트의 고정체(fixture)나 지대주(abutment) 표면에 손상을 일으키지않아 임상적으로 사용하기 유용하다.
본 연구는 연구의 정확성을 위해 반복적으로 훈련된 한 명의 치주과 의사에 의해 연구가 진행되었다. 그러나 표면 거칠기 형성 시 스케일러 팁을 재료 표면에 수동으로 적용시켰기 때문에 발생 가능한 오차를 줄이기 위해서는 정량화된 측방압과 일정한 측면 날의 각도를 적용시킬 수 있는 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

데이터처리

원자현미경으로 측정한 거칠기(Ra) 값을 이용하여 평균과 표준편차를 구하였고, 각 군 간의 거칠기 값의 차이를 일원분산분석(one-way ANOVA)을 이용하여 검정하였으며, 사후분석으로는 Tukey 검정을 이용하였다(P<.05).
표면조도 거칠기 단차 측정기를 통해서 표면 거칠기를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 원자현미경과 같이 대표적인 표면조도를 나타내는 Ra값으로 결과를 확인하였다. 시료별 사용기구 집단 간에 따라 거칠기 측정값의 유의차가 있음이 나타났다.

성능/효과

도재, 티타늄, 지르코니아, 금 합금 군의 시편에 각각 구리 합금 팁(Group IS), 스테인리스 스틸 팁(Group SS), 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)을 사용하여 거칠기를 형성한 후 주사전자 현미경으로 관찰한 결과 모든 재료 군에서 대조군 및 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)에 비하여 스테인리스 스틸 팁(Group SS)을 사용한 군의 시편에서 표면거칠기가 증가됨이 관찰되었다. 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)은 대조군과 비교하여 표면거칠기에 큰 차이를 보이지않았고, 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS) 사이에서도 표면거칠기의 차이는 없었다(Fig.
도재, 티타늄, 지르코니아, 금 합금 군의 시편에 각각 구리 합금 팁(Group IS), 스테인리스 스틸 팁(Group SS), 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)을 사용하여 거칠기를 형성한 후 주사전자 현미경으로 관찰한 결과 모든 재료 군에서 대조군 및 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)에 비하여 스테인리스 스틸 팁(Group SS)을 사용한 군의 시편에서 표면거칠기가 증가됨이 관찰되었다. 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)은 대조군과 비교하여 표면거칠기에 큰 차이를 보이지않았고, 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS) 사이에서도 표면거칠기의 차이는 없었다(Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6). 티타늄군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)을 사용한 경우 깊은 표면 거칠기가 두드러지게 관찰되었고(Fig.
티타늄군과 지르코니아군에서도 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에서 대조군에 비해 표면거칠기가 크게나타났으나 통계학적 유의성은 없었다. 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)은 모든 재료 군에서 대조군에 비해 표면 거칠기의 유의성 있는 차이를 보이지 않았다.
구리 합금 팁(Group IS)은 금 합금군에서는 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)에 비해 표면거칠기가 유의성있게 적게 나타났으나(P<.05), 도재, 티타늄, 지르코니아 군에서는 구리 합금 팁(Group IS)과 플라스틱 수동 큐렛 (Group PS)간에 유의성있는 차이는 없었다.
구리 합금 팁(IS)과 스테인리스 스틸 팁(SS)의 거칠기 형성 정도를 비교한 결과에서는 구리 합금 팁(IS)이 도재와 금합금에서 더 적었고(P<.05) 구리 합금 팁(IS)와 플라스틱 수동 큐렛(PS)의 비교 결과에서는 금합금에서만 플라스틱 수동 큐렛(PS) 거칠기 형성이 더 많았다(P<.05).
플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)은 대조군에 비해 표면 거칠기에 유의한 차이가 없는 것으로 나타났고, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해서는 통계학적으로 유의하게 표면 거칠기가 낮게 나타났으며(P<.05), 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)간에도 유의한 차이를 보이지 않았다.
또한 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 플라스틱 수동 큐렛(Group PS), 구리합금팁(Group IS)에 비해서도 통계학적으로 유의하게 높은 표면거칠기를 보였다(P<.05).
도재 군, 티타늄 군, 지르코니아 군, 금합금 군 모두에서 스테인리스 스틸 팁(Group SS)이 가장 높은 표면 거칠기를 보였고, 대조 군에 비해 통계학적으로 유의한 차이를 나타냈으며(P<.05), 특히 금합금 군에서 가장 높은 표면 거칠기를 보였다.
주사전자 현미경으로 표면 거칠기를 관찰한 결과, 스테인리스 스틸 팁(SS)이 다른 두 스케일러 팁에 비하여 모든 재료에서 표면 거칠기를 증가시킴을 알 수 있었다. 특히 스테인리스 스틸 팁(SS)을 사용했을 때 티타늄 군에서 표면 거칠기의 증가가 가장 명확히 관찰되었고, 금함금 군에서도 저배율상과 고배율상 모두에서 분명한 표면 거칠기의 증가를 관찰할 수 있었다.
주사전자 현미경으로 표면 거칠기를 관찰한 결과, 스테인리스 스틸 팁(SS)이 다른 두 스케일러 팁에 비하여 모든 재료에서 표면 거칠기를 증가시킴을 알 수 있었다. 특히 스테인리스 스틸 팁(SS)을 사용했을 때 티타늄 군에서 표면 거칠기의 증가가 가장 명확히 관찰되었고, 금함금 군에서도 저배율상과 고배율상 모두에서 분명한 표면 거칠기의 증가를 관찰할 수 있었다. 결함 부위의 양상을 비교해보면 금합금 군에서는 얕고 넓은 긁힘, 티타늄 군에서는 더 깊고 좁은 긁힘이 나타나는 경향이 있었다.
특히 스테인리스 스틸 팁(SS)을 사용했을 때 티타늄 군에서 표면 거칠기의 증가가 가장 명확히 관찰되었고, 금함금 군에서도 저배율상과 고배율상 모두에서 분명한 표면 거칠기의 증가를 관찰할 수 있었다. 결함 부위의 양상을 비교해보면 금합금 군에서는 얕고 넓은 긁힘, 티타늄 군에서는 더 깊고 좁은 긁힘이 나타나는 경향이 있었다. Quirynen 등³²에 따르면 고르지 못한 치과수복물이나 임플란트의 표면은 세균이 전단력에 의해 탈락되지 않고 부착을 유지할 수 있게 하며 치태가 쉽게 축적되는 환경이 될 수 있다고 하였다.
이 결과는 이전의 연구와는 다른 결과를 보여주는데, 티타늄과 순수한 금에서 스테인리스 스틸 팁(SS)으로 긁힘을 형성하였을 때 이전의 연구에서는 티타늄에서 더 깊은 긁힘이 관찰되었지만,²⁷ 이번 연구에서는 순수한 금 보다 경도가 높은 금합금을 사용했기 때문에 상반되는 결과를 도출해낼 수 있었다고 생각된다. 주사전자 현미경 분석을 통해 티타늄에서 스테인리스 스틸 팁(SS)을 사용했을 때 가장 넓은 면적에서 더 깊고 좁은 형태의 긁힘이 발생해 세균이 침착되기 가장 용이한 환경이 형성될 수 있었으며, 구리 합금 팁(IS) 이나 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 표면 거칠기에 유의할 만한 영향을 미치지 못한 것으로 나타났다.
원자현미경을 분석한 결과, 스테인리스 스틸 팁(SS)을 사용했을 때 모든 재료에서 대조군에 비교하여 표면 거칠기가 증가했지만, 통계적으로 유의성 있는 거칠기의 증가는 도재 군과 금함금 군에서만 관찰되었다. 티타늄 군에서 가장 분명한 표면 거칠기의 증가가 관찰되었던 주사전자 현미경과는 달리, 원자현미경에서는 티타늄 군에서 통계적으로 유의한 거칠기의 증가를 관찰할 수 없었다.
2. 원자현미경으로 표면 거칠기를 측정한 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 도재 군과 제3형 금합금 군에서 대조군과 플라스틱수동 큐렛(Group PS), 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났고, 구리 합금 팁(Group IS)은 도재 군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해, 금합금 군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)에 비해 표면 거칠기가 유의성있게 적게 나타났다(P<.05).
3. 표면조도 거칠기 단 차 측정기로 표면 거칠기를 측정한 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 모든 군에서 대조군 및 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성있게 크게 나타났으며, 구리 합금 팁(Group IS)은 모든 군에서 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해 표면 거칠기가 유의성있게 적게 나타났다(P<.05).
05), 티타늄 군에서 가장 높은 표면거칠기 관찰할 수 있었다. 구리합금팁(IS)과 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 대조군과의 비교에서도, 두 재료간의 비교에서도 통계적으로 유의한 변화가 관찰되지 않았다.
세 실험의 결과를 종합해 볼 때 티타늄 군에서 구리 합금 팁(IS)과 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 표면 거칠기에 영향을 주지 않은 것으로 보아 두 기구를 이용한 임플란트의 비외과적 처치는 제한점이 없을 것으로 판단된다. 그러나 스테인리스 스틸 팁(SS)을 이용하여 치석제거를 한 경우에는 표면 불규칙성으로 인해 세균의 재 군락이 쉽게 이뤄져 임플란트 주위염의 가능성이 증가하고 임플란트의 장기간 안정성에 위해를 끼치게될 수 있을 것으로 사료된다.
지르코니아 군은 주사전자 현미경, 원자현미경, 표면조도 거칠기 단 차 측정기 분석 결과 모두에서 스테인리스 스틸 팁(SS)을 사용했을 때에도 표면 거칠기가 증가하지 않음이 관찰되었는데 이 결과는 스테인리스 스틸 팁(SS)의 경도가 지르코니아 보다 낮은(610 vs 1275 HV) 이유로 해석할 수 있다. 이러한 본 연구의 결과는 선행 연구의 결과와 유사한 양상을 보이는데²⁸ 주사전자 현미경과 공초점레이저 현미경을 이용해 재료의 표면 변화를 실험한 결과 스테인리스 스틸을 사용하더라도 지르코니아에서는 표면 거칠기에는 변화를 관찰할 수 없었다는 보고가 있었다.
또한 플라스틱 수동 큐렛(PS)과 구리 합금 팁(IS)은 모두 사용된 재료들에 비해 상대적으로 낮은 경도를 보이므로(PS:23, IS:89) 재료의 표면을 거칠게 형성하지는 못한 것으로 해석될 수 있다. 본 연구 결과는 사용시간이 길어짐에 따른 스케일러 팁들(PS, IS)과 플라스틱 수동 큐렛(PS)의 소성 변형의 가능성을 배제하고 자재료군이 바뀔 때마다 교체하여 실험하였고, 구리 합금 팁(IS)이 표면 거칠기에 영향을 주지 않는다고 밝힌 이 실험의 결과에 더욱 객관적인 자료 제공할 수 있었다. 이 결과와 유사하게 구리 합금과 탄소 소재 스케일러 팁을 이용한 이전의 연구에서 구리 합금 팁이 형성한 표면 거칠기가 탄소 소재 팁과 비슷할 정도로 미미하다는 결과가 있어 구리 합금 팁이 임플란트의 유지를 위해 사용 가능할 것이라고 판단된다.
이러한 본 연구의 결과는 선행연구들의 결과와 유사한 양상을 보였는데,^23,27-30 스테인리스 스틸 팁(SS)은 티타늄 임플란트 표면과 지르코니아를 제외한 모든 치과재료 표면의 표면 거칠기를 크게 증가시켰지만, 구리 합금 팁(IS)과 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 어떤 재료의 표면 거칠기에도 유의한 영향을 주지 않았다.
본 연구에서는 실제 임상에서처럼 스케일러 팁의 측면 날이 사용되는 경우에 구리 합금 팁(IS)과 플라스틱 수동 큐렛(PS)은 임플란트와 치과 재료의 표면에 유의한 영향을 주지 않았고 이 결과에 따르면 두 기구의 임상적 사용에 제한점이 없을 것으로 판단된다.
1. 주사전자 현미경으로 관찰 시 표면 거칠기의 증가는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에서 가장 컸으며 구리 합금 스케일러 팁(Group IS)에서 가장 적게 나타났다.
4. 제3형 금합금은 도재, 티타늄, 지르코니아 군에 비해 치석제거 기구에 의한 표면 거칠기의 증가가 크게 나타났다.
표면조도 거칠기 단 차 측정기 분석 결과에서도 스테인리스 스틸 팁(SS)은 다른 스케일러 팁에 비해 분명한 거칠기 증가를 보였으며(P<.05), 티타늄 군에서 가장 높은 표면거칠기 관찰할 수 있었다.
구리 합금 팁(Group IS)은 도재군과 금 합금군에서 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났고(P<.05), 티타늄과 지르코니아 군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해 표면거칠기가 적게 나타났으나 통계적으로 유의할만한 차이는 없었다.

후속연구

05). 이 실험에 사용된 스테인리스 스틸 팁(SS)의 비커스 경도가 610 HV, 구리합금팁(IS)은 89 HV로 두 기구 모두 플라스틱의 경도(23 HV)보다 높음²⁷을 고려했을 때 금 합금에서 플라스틱 수동 큐렛(PS)이 구리 합금 팁(IS)보다 더 높은 거칠기 형성을 보였던 것에 대해서는 논란의 여지가 있을 것으로 생각되어 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다. 또한 원자현미경에서는 주사전자 현미경과 같이 티타늄 군에서의 명확한 차이를 밝혀내지 못했기 때문에 표면조도 거칠기 단차 측정기 실험을 계획하였다.
본 연구 결과는 사용시간이 길어짐에 따른 스케일러 팁들(PS, IS)과 플라스틱 수동 큐렛(PS)의 소성 변형의 가능성을 배제하고 자재료군이 바뀔 때마다 교체하여 실험하였고, 구리 합금 팁(IS)이 표면 거칠기에 영향을 주지 않는다고 밝힌 이 실험의 결과에 더욱 객관적인 자료 제공할 수 있었다. 이 결과와 유사하게 구리 합금과 탄소 소재 스케일러 팁을 이용한 이전의 연구에서 구리 합금 팁이 형성한 표면 거칠기가 탄소 소재 팁과 비슷할 정도로 미미하다는 결과가 있어 구리 합금 팁이 임플란트의 유지를 위해 사용 가능할 것이라고 판단된다.²⁸
^15,16,19또한 기구의 효율성을 평가하기 위한 Back 등²⁷의 이전의 연구에서는 구리 합금 팁(IS), 스테인리스 스틸 팁(SS), 플라스틱 스케일러 팁이 재료의 표면과 접촉하는 지점에서 스케일러의 진동이 소멸되는 힘을 측정하여 기구의 효율성을 비교하였다. 이 연구는 구리 합금 팁(IS)은 플라스틱 스케일러와 비교하여 90배 더 좋은 효능을 가지고 있다고 보고하고 있어,²⁷ 구리 합금 팁(IS)이 임플란트와 임플란트 보철물, 치과재료 표면의 치석제거 시 표면 거칠기를 주지 않으면서 효과적으로 치태 조절을 하는데 사용될 수 있으리라 사료된다.
본 연구는 연구의 정확성을 위해 반복적으로 훈련된 한 명의 치주과 의사에 의해 연구가 진행되었다. 그러나 표면 거칠기 형성 시 스케일러 팁을 재료 표면에 수동으로 적용시켰기 때문에 발생 가능한 오차를 줄이기 위해서는 정량화된 측방압과 일정한 측면 날의 각도를 적용시킬 수 있는 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
본 연구 결과 구리 합금 팁(IS)은 여러 가지 치과재료의 표면 거칠기에 영향을 주지 않음으로써, 임플란트 및 수복치료 된 치아를 치석제거 시 전통적인 스테인리스 스틸 팁(SS)의 대용품으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	임플란트, 치과 수복물 표면 치석제거에 사용되는 공기 분말 연마시스템의 특징은 무엇인가?	23 또한 이 팁은 두께가 비교적 두꺼워 술자가 깊은 치주낭에 접근하기 어렵게 한다. 또한 공기 분말 연마시스템은 임플란트 표면의 오염제거와 치태제거에는 효과적이지만,24,25 혈관색전이나 폐기종의 위험성이 증가되어 있어 폐질환을 가진 환자에서는 제한적으로 사용되어야 한다.26
	치태는 어떤 질환 및 문제의 원인이 되는가?	치태는 치주질환을 야기하는 주요 병인 요소 중 하나이며, 1치과 수복물 표면에 형성된 광범위한 치태는 이차우식이나 치주질환의 원인요소로 작용할 수 있다. 2 또한 임플란트 표면에서도 세균의 부착과 집락화가 임플란트 주위 조직의 병적인 감염에 중요한 역할을 한다. 3 따라서 치주 치료의 목적은 치아 표면에 부착된 치태나 치석을 제거하고4 치아 및 금관의 표면을 잘 연마하여 그 표면이 평활한 상태를 유지할 수 있게 만들어 치태의 침착을 줄이고 연조직에 대한 위해를 감소하게 하는 것이며, 5,6 치주 치료 후 임플란트 및 치아 수복물 주변을 건강하게 유지하기 위해서는 주기적인 치태 제거가 반드시 필요하다.
	구리 합금 스케일러 팁에 관한 선행연구들이 가지는 한계점은 무엇인가?	하지만 이러한 선행연구들은 스케일러 팁의 측면 각을 사용하지 않고 팁을 재료의 표면과 90도로 고정하여 팁의 끝부분이 재료의 표면에 거칠기를 형성하도록 고안된 기계장치를 사용한 연구였다. 27-30 비록 시편마다 일정한 힘을 적용시키기 위한 실험설계였다고 하더라도, 임상에서 초음파 스케일러는 치아 장축에 15도 이내로 적용되어야 하므로 이전의 연구들은 실제 임상상황을 정확히 재현하지 못했다는한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 실제 임상에서와 같이 기구의 팁을 재료의 표면에 측면으로 적용한 후, 구리 합금 스케일러 팁이 임플란트 및 여러 가지 치과 수복물의 표면 거칠기에 미치는 영향을 관찰하고, 스테인레스 스틸 스케일러 팁과 플라스틱 수동 큐렛과비교 분석하고자 하였다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

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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