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문제 정의
- 본 연구는 혼합치열기 田급 부정교합 환자에 대하여 수직성장을 이용한 수평적 개선효과를 유도하기 위해 임상적으로 고안된 구강 내 가철식장치를 이용하여 치료 시, 그 실제적인 치료 기간을 확인하고, 치료기간과 연관된 유의성 있는 변수와 이에 따른 장치의 장단점을 확인하고자 하였다. 간단한 구강내 가철식 장치에 田급 고무줄을 걸 수 있는 디자인을 추가하였으며, 이 장치는 수직성장을 촉진시키면서 田급 부정교합을 6개월 이내에 빠르게 개선할 수 있었다.
- 그러나, 이 장치를 이용한 조기 혼합치열기 田급 환자의 치료에 대한 연구는 아직 보고된 바 없다. 이에 연세대학교 치과대학병원 소아치과에 III급 부정교합을 주소로 내원한 조기 혼합치열기 환자에 대하여, III 급 고무줄이 고안된 구강내 장치를 이용하여 치료된 환자들을 대상으로 주 증상인 반대교합의 개선에 소요되는 기간과 전체 교정치료 기간에 대해 분석하고, 교정치료에 영향을 주는 변수를 비교 분석하고자 한다.
- 임상적 정도와 증상이 매우 다양한 3급 부정교합은 환자의 상태를 진단한 술자의 선택에 따라 매우 다양한 치료 장치를 적용할 수 있으므로 어느 특정 장치가 우위에 있다고 볼 수는 없다. 지금까지 구강내 가철식 장치로 해결이 안되어보다 강력한 기능성 장치나 악정형 장치를 사용해왔는데, 수직적 성장을 촉진하여 수평적 문제점을 치료하는 기전을 가진 효과적인 가철식 장치의 디자인이 있기에, 그 효율성을 조사하여보고 하는 바이다.
제안 방법
- EMR에서 환자의 성별과 교정치료 시작시의 연령 및 (4) 항목의 치료정보를 수집하였다.
- : OB)의 정도를 조사하였다. OJ는 상하악 중절치 순면 간의 수평거리를 평가하였고, OB는 상악과 하악의 중절치에서 절단 연 간의 수직거리를 평가하였으며 길이 측정의 최소단위는 0.5 mm로 시행하였다.
- 상악의 AP screw와 하악의 median screw는 모든 경우에 설치하지는 않았으며, 치열궁의 형태를 개선하는 것이 필요할 경우에만 선택적으로 나사를 돌리도록하였다. 田급 고무줄은 상악장치의 제1대구치의 원심 협측 치은연 부위에 설치된 wire hook 과 하악 장치의 견치부에 위치한 U-loop에 걸었고, 그 작용하는 힘은 편측당 250 - 300 gm이 되도록 조절하였다. 장치는 매일 12시간 이상 장착하도록 하였고 田급 고무줄을 매일 새것으로 바꾸도록 하였다.
- 반대교합이 충분히 개선되어 OJ가 3 - 4 mm로 안정화된 것을 '반대교합의 해소(correction of anterior crossbite, COAC)'로 정하였고 이에 소요된 개월 수를 조사하였다. 교정 치료 시작일부터 적극적 교정 치료 종료일까지의 기간도 조사하였다. 또한, 가철식 장치를 사용 시 田급 고무줄을 사용한 개월 수와 환자의 협조도 불량이 기록된 횟수, 고정식 교정장치의 사용 여부도 조사하였다.
- 교정치료의 개시일은 장치를 장착하는 날을 기준으로 하였으며 반대교합을 넘어서 양의 수평피개 값으로 전환되는 시점을 'OTB', 이후 OJ가 3.0 - 4.0 mm로 안정되게 확보된 시기를 'COAC'로 정하여 조사하였다. 반대교합이 개선 이후에도 추가적인 절치부의 공간확보가 필요한 경우 median screw가 포함된 장치로 바꾸어서 진행하였고, 견치의 맹출공간이 부족할 것으로 예상되는 경우 sagittal 장치를 추가하여 공간을 확보해주었다.
- 교정 치료 시작일부터 적극적 교정 치료 종료일까지의 기간도 조사하였다. 또한, 가철식 장치를 사용 시 田급 고무줄을 사용한 개월 수와 환자의 협조도 불량이 기록된 횟수, 고정식 교정장치의 사용 여부도 조사하였다.
- 0 mm 씩 점차적으로 삭제하여 구치의 맹출을 유도하였다. 반대 교합이 일단 개선된 후에는 절치가 후퇴된 상악치열궁과 상대적으로 좁게 형성된 하악치열궁의 적절한 교합을 위하여 5일 간격으로 상하악 장치의 나사를 돌리도록 하였고, 이후 약 4 - 6주 간격으로 내원하여 개선여부를 평가 기록하고, 유지력을 조절하였으며, 절치의 배열을 개선시켰다.
- 0 mm로 안정되게 확보된 시기를 'COAC'로 정하여 조사하였다. 반대교합이 개선 이후에도 추가적인 절치부의 공간확보가 필요한 경우 median screw가 포함된 장치로 바꾸어서 진행하였고, 견치의 맹출공간이 부족할 것으로 예상되는 경우 sagittal 장치를 추가하여 공간을 확보해주었다. 추가적인 정중이개 개선이나 치근의 토크조절 및 심한 회전개선 필요한 경우 고정식 교정장치로 마무리하였으며, 부모님 동의하에 종결하였다.
- 1과 같은 구강내 가철식 교정장치로 치료를 종료 후 추적관리 중인 환자를 대상으로 하였다. 본 연구는 1 - 2개의 반대교합을 보이는 치성 부정교합은 배제하였으나, 선정 대상의 기능성 III급 부정교합과 골격성 III급 부정교합을 별도로 구분하지는 않았다. 그 이유는 성장기에 기능성과 골격성을 구분 짓는 기준이 명확하지 않은 데다, 혼합치열기 초기에 반대교합을 보이는 환자의 대부분이 기능성 III급 양상을 보였기 때문이다.
- 이는 OJ과 OB의 수치가 커서 그 증상이 심해도 치료장치의 개선 효과가 매우 빠르기 때문인 것으로 보이는데, 그 이유가 PBB를 사용하여 교합걸림현상을 해결했기 때문인 것으로 보인다. 본 연구대상자들에게 상하악의 치열관계가 3 mm 이상의 심피개교합을 보이면 가철식장치를 제작시에 OB 두께만큼 PBB를 추가하였다. 비록 환자가 임상에서 초진시에 반대 교합으로 깊게 물었더라도, 반대교합을 뛰어넘기 위해 설치한 PBB가 있는 장치를 끼우면 그 즉시 전치의 심피개교합이 없어졌다.
- 하악에는 田급 고무줄을 걸 수 있는 labial bow와 田급의 특징인 상대적으로 좁은 하악궁을 개선하기 위한 median screw를 추가하였다. 상악의 AP screw와 하악의 median screw는 모든 경우에 설치하지는 않았으며, 치열궁의 형태를 개선하는 것이 필요할 경우에만 선택적으로 나사를 돌리도록하였다. 田급 고무줄은 상악장치의 제1대구치의 원심 협측 치은연 부위에 설치된 wire hook 과 하악 장치의 견치부에 위치한 U-loop에 걸었고, 그 작용하는 힘은 편측당 250 - 300 gm이 되도록 조절하였다.
- 田급 고무줄은 상악장치의 제1대구치의 원심 협측 치은연 부위에 설치된 wire hook 과 하악 장치의 견치부에 위치한 U-loop에 걸었고, 그 작용하는 힘은 편측당 250 - 300 gm이 되도록 조절하였다. 장치는 매일 12시간 이상 장착하도록 하였고 田급 고무줄을 매일 새것으로 바꾸도록 하였다. OTB에 도달하면, 상악 PBB를 1.
- 전치부 반대교합의 개선 이후 가철식 장치만을 사용하여 마무리한 환자군과 추가로 영구 절치에 고정식 장치를 부착한 환자군의 차이를 살펴보았다. 고정식 교정장치를 추가로 사용한 환자는 총 15명(26.
- 측모 두부 규격 방사선사진을 촬영한 후 V-ceph 5.5 (Osstem, Seoul, Korea)을 이용하여 계측한 정보를 수집하였으며, 치료 기간이 두부계측 변수의 영향을 받는지 알아보기 위해 비교분석하였다. 분석에 사용된 항목은 다음과 같으며, 각도 측정은 0.
- 피어슨 상관분석에서 유의한 연관성을 보인 변수들을 대상으로 변수들의 상호 영향을 제거하고 순수한 두 변수간의 상관관계를 보고자 편상관분석을 시행하였다. 그 결과 총 치료 기간과 연관된 변수 두가지가 유의성 있게 나왔는데, 환자의 협조도 불량기록 횟수(r = 0.
- 0 mm 이상일 경우에는 bite jumping을 위해 구치부 교합판(posterior bite block: PBB)을 수직피개량 만큼 두껍게하여 추가하였다. 하악에는 田급 고무줄을 걸 수 있는 labial bow와 田급의 특징인 상대적으로 좁은 하악궁을 개선하기 위한 median screw를 추가하였다. 상악의 AP screw와 하악의 median screw는 모든 경우에 설치하지는 않았으며, 치열궁의 형태를 개선하는 것이 필요할 경우에만 선택적으로 나사를 돌리도록하였다.
- 환자의 EMR을 이용하여 치료 개시 후 반대교합을 넘어서 양의 수평피개로 전환되는 시점을 ‘over the bite (OTB)’로 정하여 이에 소요된 개월 수를 조사하였다. 반대교합이 충분히 개선되어 OJ가 3 - 4 mm로 안정화된 것을 '반대교합의 해소(correction of anterior crossbite, COAC)'로 정하였고 이에 소요된 개월 수를 조사하였다.
- 환자의 진단모형에서 수평피개(overjet : OJ)와 수직피개(overate : OB)의 정도를 조사하였다. OJ는 상하악 중절치 순면 간의 수평거리를 평가하였고, OB는 상악과 하악의 중절치에서 절단 연 간의 수직거리를 평가하였으며 길이 측정의 최소단위는 0.
- 환자의 진단시 측모 두부방사선사진 분석자료와 진단모형 분석자료, EMR을 토대로 연구 대상에 포함된 환자의 연령과 치료 중 중요 변화시기에 대해 조사하였다(Table 1).
대상 데이터
- 2009년 1월부터 2016년 12월까지 9년간 연세대학교 치과 대학병원 소아치과에 III급 부정교합을 주소로 내원한 혼합치열기 환자에 대하여 III급 고무줄을 사용하도록 고안된 Fig. 1과 같은 구강내 가철식 교정장치로 치료를 종료 후 추적관리 중인 환자를 대상으로 하였다. 본 연구는 1 - 2개의 반대교합을 보이는 치성 부정교합은 배제하였으나, 선정 대상의 기능성 III급 부정교합과 골격성 III급 부정교합을 별도로 구분하지는 않았다.
- 본 연구는 몇 가지 제한점을 가지고 있다. 9년간의 환자를 수집했음에도 불구하고 환자의 증상마다 다양한 장치를 선택하여 진행하였기 때문에, 본 연구에 분석된 환자는 총 56명에 불과하였다. 연구대상이 작았음에도 불구하고 본 연구에서 객관적으로 확인된 의미 있는 결론이 도출되기는 하였으나, 아직 수직성장을 이용한 田급 부정교합을 치료에 대하여 모르는 것이 더 많은 상태이다.
- 부정교합은 임상적 정도와 증상이 매우 다양하므로 환자의 상태에 따라 술자의 장치선택이 매우 다양할 수 있다. 따라서, 9 년간의 환자를 대상으로 하였음에도 불구하고, 수직성장을 이용하는 가철식 장치의 환자군이 많지는 않았으며, 다음과 같은 선정 기준에 따라 56명의 환자가 최종 분석 대상으로 선정되었다.
- 이는 초기에 기능성 田급의 반대교합을 치료하지 않고 장기간 방치할 경우 사춘기에 현저히 진행되어 성인기에 골격성이 확립되는 임상적 양상을 반영한다. 또한 수직성장을 이용할 수 있어야 본 연구의 장치를 사용할 수 있는 대상이 되므로, mandibular plane angle (SN- GoGn)이 45도 이내인 환자와 개방교합이 없는 환자로 제한되었다. 부정교합은 임상적 정도와 증상이 매우 다양하므로 환자의 상태에 따라 술자의 장치선택이 매우 다양할 수 있다.
데이터처리
- 표준편차를 구하였다. OTB와 COAC에 소요된 기간 및 총 치료 기간은 피어슨 상관관계분석을 시행하였다. 치료기간과 변수들의 평균과 표준편차를 구하였고, 변수들의 차이는 Mann- Whitney U test로 검증하였다.
- 田급 부정교합을 구강내 가철식 장치를 이용하여 치료 시의 개시 연령과 OTB와 COAC가 될때까지의 기간 및 종결할 때 까지의 총 치료기간, 진단모형의 분석정보, 측모 두부 방사선사진의 분석정보, 기타 치료정보에서 얻은 변수들을 정리하여 평균과 표준편차를 구하였다. OTB와 COAC에 소요된 기간 및 총 치료 기간은 피어슨 상관관계분석을 시행하였다.
- OTB와 COAC에 소요된 기간 및 총 치료 기간은 피어슨 상관관계분석을 시행하였다. 치료기간과 변수들의 평균과 표준편차를 구하였고, 변수들의 차이는 Mann- Whitney U test로 검증하였다. 모든 통계분석은 SPSS 22.
- 치료기간에 영향을 줄 수 있는 변수들을 알아보기 위해 피어슨 상관분석을 하였다. OTB 기간과 유의한 연관성을 보이는 변수는 없었다.
성능/효과
- OTB 기간과 유의한 연관성을 보이는 변수는 없었다. COAC 기간과는 n급 고무줄 장착 개월 수(r = 0.287, p = 0.032)와 환자의 협조도 불량기록 횟수(r = 0.348, p = 0.009)가 유의한 연관성을 보였으며, COAC 기간은 n급 고무줄 장착 기간보다는 환자의 협조도 불량기록 횟수와 더 강한 연관성을 보였다. 총 치료기간과는 n급 고무줄 장착 기간(r = 0.
- 각 단계별 치료기간을 조사한 결과 교정 개시일로부터 OTB까지는 3.31 ± 2.42개월, OTB부터 COAC까지는 1.90 ± 2.39개월, 교정 개시일로부터 COAC까지는 5.46 ± 3.28개월이 소요되었다. 총 치료기간은 약 21.
- 장단점을 확인하고자 하였다. 간단한 구강내 가철식 장치에 田급 고무줄을 걸 수 있는 디자인을 추가하였으며, 이 장치는 수직성장을 촉진시키면서 田급 부정교합을 6개월 이내에 빠르게 개선할 수 있었다. 치료기간이 연장되는 본 장치의 단점으로 "환자의 협조도 문제점"과 "고정식 교정장치의 추가"가 연관됨을 알 수 있었다.
- 수직성장을 이용하는 본 연구의 대부분의 환자 대상이 혼합치열기 초반으로 사춘기 최대성장기을 이용하여 田급 부정교합을 치료하려는 과거의 악정형장치의 치료시기보다 훨씬 이르다. 결과적으로 대부분의 치료는 성공적으로 빠르게 치료될 수 있었으나, 이는 얼굴의 수직성장을 이용하려면 하악골의 절대적인 크기 값이 크지 않아야 함을 의미하며, 하악골이 현저히 돌출되는 사춘기에 시작하면 수직성장을 이용한 효과는 별로 얻을 수 없다고도 할 수 있다. 따라서, 환자선택 시 하악골이 너무 크거나, mandibular plane angle이 이미 크다면 수직성장을 이용한 치료의 대상이 되지 못한다고 할 수 있다.
- 보고자 편상관분석을 시행하였다. 그 결과 총 치료 기간과 연관된 변수 두가지가 유의성 있게 나왔는데, 환자의 협조도 불량기록 횟수(r = 0.553, p = 0.000), 고정식 교정장치의 사용 (r = 0.292, p = 0.032)이었다. 나머지 변수들은 유의성이 없었다 (Table 5).
- 62로 하악은 정상부터 과성장까지의 범주였다. 그러나 ANB로 볼 때 연구대상자의 골격 성향은 크지 않았으며, 이는 혼합치열기 초기에 관찰되는 대부분의 반대교합이 기능성 양상임을 보여준다(Table 2). 연령별 분포는 7세와 8세 군이 각각 16명(28.
- 유의하게 영향을 주는 변수는 없었다. 따라서 혼합 치열기의 田급 부정교합의 치료는 환자의 치료 전 그 심각한 정도와는 관계없이 비교적 유사한 수개월의 짧은 치료기간이 소요되는 양상을 보였다.
- 본 연구를 이전의 다른 연구와 비교 시 부피가 작고 간단한 구강 내 가철식 장치에 田급 고무줄을 걸 수 있는 디자인을 추가하여, 구강외 장치에 비해 눈에 뜨이지 않아 보다 심미적이며, 비교적 단시간 내에 효과적으로 반대교합을 개선하는 효과를 얻었다. 이 장치는 장착이 용이하여 소아청소년에게 적용하기 쉽고, 외출 시에도 착용할 수 있어 보다 높은 협조도를 얻을 수 있으며, 충분한 장착시간을 유도할 수 있어 결과적으로 수직성장을 이용한 반대교합 개선효과에 우수한 결과를 나타냈다.
- 줄 수 있다. 본 연구에 이용된 구강내 가철식 장치는 12시간 이상만 착용해도 효과가 빠르게 나타났으며, 결과적으로 교정 시작일부터 OTB까지는 3.31개월, OTB부터 반대교합 개선까지는 1.90개월이 소요되어 대부분의 환자가 6개월 내외로 반대 교합이 빠르게 개선되는 양상을 보여 그 치료효과가 수년이 소요되는 다른 장치들과 비교시 훨씬 우수한 것으로 나타났다.
- 효과적인 것으로 보고된 바 있다[11-13]. 본 연구의 교정치료 시작 연령은 7.0 - 11.7세 범주로 혼합치열기였으며, 치료의 시작 연령은 평균 8.75세로 7 - 9세가 전체의 83.9%를 차지하였다. 수직성장을 이용하는 본 연구의 대부분의 환자 대상이 혼합치열기 초반으로 사춘기 최대성장기을 이용하여 田급 부정교합을 치료하려는 과거의 악정형장치의 치료시기보다 훨씬 이르다.
- 비록 환자가 임상에서 초진시에 반대 교합으로 깊게 물었더라도, 반대교합을 뛰어넘기 위해 설치한 PBB가 있는 장치를 끼우면 그 즉시 전치의 심피개교합이 없어졌다. 뿐만 아니라, PBB에 의해 하악골이 수직적으로 후하방 회전되면서 심해보이는 OJ도 급격히 감소하는 것을 보여주었다. PBB로 인해 OJ, OB이 감소된 상태로 3급 고무줄을 12시간 이상끼우게 되면 심피개교합이 개선된 반대교합은 금방 해소되었으며, 그 이후는 매 내원시 마다 PBB를 1 - 2 mm씩 높이를 삭제하며 구치부의 맹출을 유도하였다.
- 상식적으로 반대교합의 심한 정도를 나타내는 OJ과 OB의 값이 나빠질수록 그 치료 기간이 길 것이라 예상할 수 있는데, 본연구에서는 반대교합의 OJ와 OB의 정도와 치료기간 사이에 통계학적으로 유의한 관계는 없는 것으로 나타났다. 임상 경험자의 의견에 따르면 OJ과 OBO| 심한 경우이더라도 그 개선속도가 매우 빠르며, 대부분이 6개월 정도 경과하며 거의 대부분 증상이 개선되었다고 한다.
- 이 장치는 장착이 용이하여 소아청소년에게 적용하기 쉽고, 외출 시에도 착용할 수 있어 보다 높은 협조도를 얻을 수 있으며, 충분한 장착시간을 유도할 수 있어 결과적으로 수직성장을 이용한 반대교합 개선효과에 우수한 결과를 나타냈다.
- 009)가 유의한 연관성을 보였으며, COAC 기간은 n급 고무줄 장착 기간보다는 환자의 협조도 불량기록 횟수와 더 강한 연관성을 보였다. 총 치료기간과는 n급 고무줄 장착 기간(r = 0.417, p = 0.001), 환자의 협조도 불량기록 횟수(r = 0.687, p = 0.000), 고정식 교정장치의 사용(r = 0.497, p = 0.000)이 유의한 연관성을 보였다. 환자의 협조도 불량기록 횟수, 고정식 교정 장치의 사용, n급 고무줄 장착 기간 순으로 연관성을 보였다 (Table 4).
- 총 치료기간은 가철식 장치만 사용한 경우가 18.51 ± 8.23개월인데 비해, 고정식 장치까지 사용한 경우가 30.67 ± 12.63개월로 고정식 교정장치를 추가로 사용 시 12.16개월이 더 소요되었다(Table 7).
- 28개월이 소요되었다. 총 치료기간은 약 21.79 ± 10.73개월이었다.
- 치료기간을 비교해보면 영구 절치에 고정식 교정장치를 추가로 부착한 경우 OTB와 COAC에 더 긴 시간이 소요된 것으로 나타났다. 총 치료기간은 가철식 장치만 사용한 경우가 18.
- 7세 이었다. 환자군의 SNA는 78.84 ± 3.08로 약간의 상악열성장 양상이었으며, SNB는 78.09 ± 10.62로 하악은 정상부터 과성장까지의 범주였다. 그러나 ANB로 볼 때 연구대상자의 골격 성향은 크지 않았으며, 이는 혼합치열기 초기에 관찰되는 대부분의 반대교합이 기능성 양상임을 보여준다(Table 2).
- 000)이 유의한 연관성을 보였다. 환자의 협조도 불량기록 횟수, 고정식 교정 장치의 사용, n급 고무줄 장착 기간 순으로 연관성을 보였다 (Table 4).
후속연구
- OJ와 OB는 임상 구강검사 시나 진단모형에서 쉽게 측정할 수 있다. OJ와 OB는 반대교합의 정도를 나타내고 이 수치로 반대 교합의 개선 기간을 예측할 수 있다면, 치료계획이 보다 쉽고 정확할 수 있을 것이다. 수평피개량과 치료기간 사이의 연관성에 관하여 II급 부정교합 환자군을 조사한 논문은 있지만[20, 21] 田 급 부정교합에서 피개량과 치료기간에 대한 연구는 아직 없었다.
- 또한 연세대학교 치과대학병원에서 수직성장을 촉진하기 위해 특별히 고안된 구강내 장치를 이용하였으므로 이와 같은 장치로 혼합치열기 田급 부정교합을 치료한 내용을 일반화하기에는 한계가 있다. 그러므로 다른 장치와 비교하는 추가적인 연구가 진행되어야 할 것이다.
- 연구대상이 작았음에도 불구하고 본 연구에서 객관적으로 확인된 의미 있는 결론이 도출되기는 하였으나, 아직 수직성장을 이용한 田급 부정교합을 치료에 대하여 모르는 것이 더 많은 상태이다. 따라서 추후 더 많은 증례보고와 분석연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한 연세대학교 치과대학병원에서 수직성장을 촉진하기 위해 특별히 고안된 구강내 장치를 이용하였으므로 이와 같은 장치로 혼합치열기 田급 부정교합을 치료한 내용을 일반화하기에는 한계가 있다.
- 보다 바람직하다고 하였다. 이 연구에서 혼합치열기 환자군 내에서 교정치료의 시작 연령이 치료기간에 유의한 영향을 주지는 않았으나, 교정치료의 개시 시기에 따른 치료 후의 골격적 영향을 확인하기 위해서는 보다 장기적인 연구가 필요하다.
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