[논문]하악 제1대구치 상실 시 인접 및 대합 치아들의 이동양상에 따른 교합력 변화: 스트레인게이지를 이용한 비교 연구

송명자; 박지만; 전윤식

doi:10.14368/jdras.2016.32.1.47

하악 제1대구치 상실 시 인접 및 대합 치아들의 이동양상에 따른 교합력 변화: 스트레인게이지를 이용한 비교 연구
Changes in occlusal force depending on the movement of the adjacent and opposing teeth after loss of lower first molar: comparative study by using a strain gauge 원문보기

Journal of dental rehabilitation and applied science = 구강회복응용과학지, v.32 no.1, 2016년, pp.47 - 59

송명자 (이화여자대학교 임상치의학대학원 교정학교실) , 박지만 (관악서울대학교치과병원 치과보철과) , 전윤식 (이화여자대학교 임상치의학대학원 교정학교실)

초록
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목적: 하악 제1대구치 상실 시 인접 및 대합 치아들의 경사 및 정출 정도에 따른 교합력의 변화를 스트레인게이지를 이용하여 측정 및 비교하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 인접 및 대합 치아들의 경사 및 정출이 심화되는 정도를 점진적으로 네 개의 다이에 표현 후, CAD/CAM 제작 맞춤형 다이 시스템을 통하여 주모형에 부착 및 교체 가능하도록 하였다. 치아에 스트레인게이지를 부착 후, 만능물성시험기로 저작력을 가하면서 상하악 치아의 교합력을 측정하였다. 통계처리는 독립표본 t검증과 일원배치 분산분석을 시행하였다(${\alpha}=.05$). 결과: 대구치 상실 후 치아이동에 따른 교합력의 양상은, 네 단계의 모형에 대한 교합력의 차이가 통계적으로 유의하였고, 감소 추세였다. 음식물 저작 시 인접 치아들의 이동에 따라 상악 제1, 2소구치, 하악 제2대구치에서 점차 교합력이 감소되었다. 음식물의 경도가 감소함에 따라 치아의 교합력이 점차적으로 감소하였다. 육포 저작 시 하악 제2대구치의 교합력이 가장 높게 측정되었다(P < 0.05). 결론: 하악 제1대구치가 상실되고 치아 이동이 일어나기 전에는 저작 시 치아가 상실되지 않았을 때에 비해 인접 및 대합 치아들의 교합력이 높은 반면, 치아 이동이 진행됨에 따라 교합력은 정량적으로 감소하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: The aim of this study was to investigate the changes in occlusal force after loss of the lower first molar depending on the inclination and extrusion of the adjacent and opposing teeth by using a strain gauge. Materials and Methods: Anatomic teeth were used to reconstruct the normal dental arch with loss of the lower right first molar. A uniformly thick layer of silicone was applied to the root to mimic the periodontal ligament. Four stages of dies with varying degrees of inclination and extrusion of the adjacent and opposing teeth were constructed and attached to master model interchangeably by using a CAD/CAM fabricated customized die system. The strain gauges were attached to teeth and a universal testing machine was used to determine the changes in occlusal force. An independent t-test and one-way ANOVA were performed (${\alpha}=.05$). Results: While simulating chewing food, the upper first, second premolar and lower second molar showed greater occlusal force than before extraction. When the change of adjacent teeth's occlusal force with their progressive movement after molar loss was evaluated, the difference among four die models was significant and was in the decreasing aspect (P < 0.05). Conclusion: When the lower first molar was lost and the adjacent teeth did not move yet, the occlusal force in adjacent teeth was higher than that when the lower first molar still existed. In addition, the occlusal force in the upper premolars and lower second molar decreased significantly with the progressive movement of adjacent teeth.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

지금까지 경사된 구치에 대한 보철적 치주적 교정적인 측면에서의 연구는 있어왔지만 구치가 경사됨으로 인해 교합력의 변화가 어떻게 진행되는지에 대한 연구나 실제 음식물을 저작하는 것을 측정하는 동적인 교합력에 대한 연구는 거의 부재하였다. 따라서 본 연구에서는 스트레인게이지를 이용하여 하악 우측 제1대구치 상실 후 하악 제2대구치의 근심경사를 포함한 인접 및 대합 치아들의 이동에 따른 저작 시 교합력의 변화양상을 관찰 분석하였다.

대상 데이터

²⁸ 인접 및 대합 치아들의 경사 및 정출이 심화되는 정도를 점진적으로 네 개의 다이에 표현 후, CAD/CAM 제작 맞춤형 다이 시스템을 통하여 주모형에 부착 및 교체 가능하도록 하였다. 다이 모형 1은 I급 교합상태를 기준으로 하악 우측 제1대구치가 상실된 직후 인접 및 대합 치아의 변화가 없는 형태로 제작되었으며, 모형 2부터 모형 4까지는 하악 우측 제1대구치 상실에 따른 인접 치아의 치축경사와 대합 치아의 정출정도가 심화되도록 제작하였다(Fig. 2). 상하악 우측 구치부에 주모형 바닥부에 들어가는 맞춤형 다이 시스템은 기저부가 넓고 나사로 고정되는 내외관의 형태로 제작하였다.
스트레인게이지(KFG-02-120-C1-11L1M2R, Kyowa, Tokyo, Japan)를 각 모형의 상하악 구치부 치아 협설측 교두 하방에 부착하되 상하악 소구치의 협측면과 설측면은 임상 치관의 중앙부위에 부착하고, 상하악 대구치의 협측면과 설측면은 근원심 교두 하방의 임상치관의 중앙에 부착하였다. 부착 시 교합평면 최대한 수직으로 위치시켰다.
5 mm로 치근에 도포하였다.²⁷ 치조골 재현을 하기 위해 치조골과 탄성율이 유사한 자가중합형 폴리우레탄 레진(POLYUROK, Metalor technologies Neuchatel, Switzeland)을 이용하여 모형을 제작하였다(Fig. 1).²⁸ 인접 및 대합 치아들의 경사 및 정출이 심화되는 정도를 점진적으로 네 개의 다이에 표현 후, CAD/CAM 제작 맞춤형 다이 시스템을 통하여 주모형에 부착 및 교체 가능하도록 하였다.

데이터처리

수집된 자료는 통계 소프트웨어(SPSS Ver. 20.0, SPSS Inc., Chicago, USA)를 사용하여 평균과 표준편차를 구하였고, 실험군과 대조군에서의 교합력의 차이를 검정하기 위해 독립표본 t검정을, 각 실험 모형간의 교합력의 차이를 검정하기 위해 일원배치 분산분석을 시행하였으며, Duncan 사후검정을 수행하였다(α = .05).

이론/모형

교합력을 측정하기 위해 다양한 방법들이 시도되어 왔는데 본 연구에서는 Ewha dynamic occlusal analyzer을 이용하여 치아의 교합력을 측정하였다. 실제 임상에 적용 시 상, 하악 교합 공간 내에 음식물을 자연스럽게 씹으면서 치아에 가해지는 압력을 측정할 수 있으며, 측정하는 동안의 모든 움직임을 자료로 모아서 다양한 구강 내 저작 운동에 따른 양상을 분석할 수 있고, 스트레인게이지가 부착된 치아에 로드셀을 이용하여 스트레인 게이지의 신호 증폭비를 보정한 후, 저작할 때 스트레인 게이지에서 측정되는 변형률을 하중값으로 변환함으로써 해당 치아에 전달되는 교합력을 실시간으로 측정할 수 있다.

성능/효과

하악 제1대구치 상실 시 가장 큰 교합력을 받는 경우는 근심경사 이동이 아직 일어나지 않은 모형 1의 하악 제2대구치였다. 인접치 경사가 점차 심해질수록 상악 제1, 2소구치, 하악 제2대구치에서 음식물 저작에 따른 교합력이 감소되었다.
하악 제1대구치 상실여부와 관계없이 음식물의 경도가 낮아질수록 치아에 가해진 교합력은 감소하였다. 하악 제1대구치 상실 시 가장 큰 교합력을 받는 경우는 근심경사 이동이 아직 일어나지 않은 모형 1의 하악 제2대구치였다. 인접치 경사가 점차 심해질수록 상악 제1, 2소구치, 하악 제2대구치에서 음식물 저작에 따른 교합력이 감소되었다.
하악 제1대구치가 상실된 경우, 음식편 없이 저작 시, 상악 제1, 2소구치, 하악 제2대구치의 교합력이 더 높아졌으며, 음식물이 있을 때에도 같은 양상이었다. 하악 제1대구치 상실여부와 관계없이 음식물의 경도가 낮아질수록 치아에 가해진 교합력은 감소하였다. 하악 제1대구치 상실 시 가장 큰 교합력을 받는 경우는 근심경사 이동이 아직 일어나지 않은 모형 1의 하악 제2대구치였다.

후속연구

치아는 근원심 및 협설측 경사를 가지고 있는 비정형임에도 한축으로만 인장과 수축이 일어나는 스트레인게이지를 사용하였으므로 실제 힘의 방향과 값을 재현하지 못했다는 한계가 있으며, 음식물 자체에서의 저작력의 흡수 정도가 다름에 따른 변수는 고려하지 못하였다. 한편 치아의 교합력은 치주인대의 고유수용기에서 감지하는데 반해 본 실험에서의 스트레인게이지의 부착위치는 근심치관의 중앙부이므로 치아를 지지하는 치조골에 가해지는 압력과는 차이가 있을 수 있으며, 향후 유한요소 분석법을 이용하여 치주인대에 가해지는 응력분포를 분석해서 본 연구에서 나타나는 교합력과의 차이를 비교연구 하는 것이 필요하다고 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	정상적인 상하악 구치부의 위치가 치축을 따라 수직력을 가할 때 근심방향으로의 힘이 존재하게 되는 이유는?	정상적인 상하악 구치부의 위치는 약간의 근심경사를 보이기 때문에 치축을 따라 수직력을 가할 때 근심방향으로의 힘이 존재하게 된다.1 하악 제1대구치의 상실은 가장 일반적인 구치부 상실의 형태이고 치아의 상실로 인한 치아간 접촉 상실은 교합력의 근심요소가 인접 치아로 작용하는 것을 허용하지 않음으로 제2대구치가 근심으로 기울어진다.
	저작기능을 객관적으로 평가하는 방법에는 어떠한 것들이 있는가?	20세기 초반에서부터 저작기능의 중요성에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. 저작기능을 객관적으로 평가하는 방법에는 음식의 분쇄율을 측정하는 저작효율 검사,10 저작근의 세기와 활성도 검사,11 음식의 저작횟수를 평가하는 연하경계점 검사,12 최대 씹는 힘을 검사하는 교합력 검사13 등이 있다. 저작효율검사는 음식물의 특성이 실험결과에 미치는 영향이 크므로 다양한 재료가 선택, 사용되어 왔으나, 이 방법은 음식물을 삼키거나 침에 의해 녹거나 음식물의 강도 등이 다름으로 인해발생되는 부정확함과 검사단계가 번거롭다는 단점이 제기되어 왔다.
	하악 제1대구치가 상실되었을 때 제 2대구치의 근심경사와 함께 인접 치아들에 나타나는 변화는 어떻게 알려져 있는가?	하악 제1대구치가 상실되었을 때 제2대구치의 근심 경사와 함께 인접 치아들에 나타나는 변화는 다양하다. 상악 견치의 원심경사 축이 하악 제1소구치의 근심경사 축과 교합을 이룰 때 하악 치아에 원심력이 가해져 하악 소구치가 원심으로 기울어진다. 구치경사와 소구치의 이동으로 인해 발치 부위 공간은 점차 줄어들어 상실 부위를 정상적으로 수복하는 것을 어렵게 한다. Stern 등2은 상실된 구치의 대합 치아는 과맹출이 일어나 원래의 치아간 접촉을 상실하고 보다 하방으로 치아간 접촉을 재위치시켜 조기 치아 접촉 및 교합평면과 악간 관계의 변화가 나타난다고 하였다. 또한 치주인대의 2/3는 사선으로 배열되어 수직 교합력이 치아의 장축으로 전달되지 않아 치주적으로 불리해진다고 하였으며,4 정상 구 치에 비해 경사된 구치는 치은연상 치석과 치은연하 치석의 양이 많고 통계적으로 유의하게 경계상피에 인접한 결합조직의 염증세포 수와 혈관 수가 증가했다고 보고하였다.5

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저자의 다른 논문 :

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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