배 창 진 | 구미 미르치과병원 중앙기공센터 소장
한국 음식은 질기고 딱딱한 음식이 주종을 이루고 있습니다. 그렇기 때문에 한국인의 보철물을 제작할 때는 심미뿐만 아니라 교합 및 저작에도 많은 관심을 가져야 하며, 보철물 제작뿐만 아니라 재료의 선정에서부터 신중을 기해야 합니다.
한편, 우리가 보철을 제작할 때 자주 맞닥뜨리는 딜레마는 이렇습니다. 보철의 아름다움(심미)을 얻기 위해 내구력(durability)을 포기할 것인가? 아니면 보철의 내구력(durability)을 얻기 위해 아름다움(심미)을 포기할 것인가? 많은 치과기공사들이 이러한 딜레마로 고민을 합니다.
그리고 오늘의 케이스도 마찬가지입니다. ‘전체 치아가 소실된 환자에게 상실된 기능과 심미를 되찾아주기 위한 임플란트 전악 수복’ 케이스인데, 내구력과 심미 사이의 딜레마가 더욱 크게 다가오고, 더욱 많은 고민을 하게 합니다.
왜냐하면 발치된 지 오래되어 치조골 퇴축이 진행된 임플란트 케이스는 심미적 관점에서 바라볼 때 보철 수복에 더욱 더 큰 어려움이 따를 수밖에 없기 때문입니다.
그래서 오늘은 이러한 복합적 상황에 대응할 수 있는 재료를 선택하고, 또 그 재료를 이용해 보철물을 제작하여 최종적으로 아름다움(심미)와 내구력(durability)을 동시에 충족시킬 수 있는 기법을 소개해볼까 합니다.
무치악 환자의 구강을 재건해주는 일은 여러가지 이유로 인해 치과의사와 치과기공사에게 상당히 부담스러운 작업입니다.
아무것도 없는 구강이지만 교합 및 저작의 기능은 당연히 부여해야 하고, 더불어 심미도 재창출해야만 합니다. 그뿐만 아니라 안모와 치아 형태 및 발음까지 고려해야 하는 등 보철 제작에 있어 신경써야 할 부분이 무척이나 많습니다.
한편, Zirconia는 물성적 측면에서 보철물 재료로 아주 좋은 평을 받고 있지만, Full contour zirconia crown 방식으로 보철물을 제작할 때에는 장단점이 존재합니다. Zirconia는 강성이 높아 기존의 다른 보철보다 내구력(Durability)이 높은 보철물을 제작할 수 있지만, 투명도와 색 표현의 한계가 분명해 심미보철을 제작하기에는 다소 부족한 부분이 있는 것이 사실입니다.
그래서 오늘은 내구력과 심미를 동시에 만족시킬 수 있는 기법을 실제의 케이스로 소개해보려 합니다.
필자는 먼저 내구력(Durability)을 확보하기 위해 Full contour zirconia crown을 이용하여 Implant Full Mouth Restoration을 제작했습니다.
그리고 Full contour zirconia crown이 가지는 심미적 한계를 극복하기 위해 아나토믹한 치아형태를 부여하고, 치아 표면의 질감을 살리는 동시에 4전치에 부분 Veneering을 적용했습니다. 이로써 내구력과 심미를 동시에 만족시킬 수 있었습니다.
환자 정보 - 46세, 남자 | 첫 내원 시 환자의 구강 상태 - 상악은 1 unit의 fixed보철물을, 하악은 R.P.D를 사용하고 있었습니다.
초진 상태
* Generalized seuere preiodontitis - 전반적으로 심한 치주염
* Floating tooth, bone resorption - 치아가 골에서 떠있고 골흡수가 있음
치과 방문 당시 환자는 전악복합치주염으로 많은 고통을 호소했으며, 모든 치아를 즉시 발치해야 하는 상태였습니다.
그래서 이틀에 나누어 상, 하악의 치아를 모두 발치했습니다.
발치 후의 상태
R.P.D의 경험이 있던 환자는, 비용적 부담으로 인해 처음에는 임플란트 시술 후 오버덴쳐를 하는 치료계획을 선택했습니다.
하지만 R.P.D를 사용하면서 removable의 불편함을 많이 느꼈던 이유로 치료계획을 바꾸어, Maxillary에 7개의 Implant를 식립하고 Mandible에도 7개의 Implant를 식립한 다음 1st Molar occlusion의 Full Zircornia Fixed 보철을 만드는 데 동의했습니다.
발치, Both side of Maxillary, sinus elevation (좌, 우측 상악동 이식술), Right Maxillary canine area GBR (상악 우측견치 GBR) 후 Implant 식립
하악은 세 번, 상악은 두 번에 나누어서 Implant를 식립
Implant 식립
*위 사진 참조
모든 치아를 발치하고 약 2주 뒤 임시덴쳐를 세팅했습니다.
상악치아 발치 40일 후 #10번대, 그리고 10일 후 #20번대에 Both side of Maxillary, sinus elevation (좌, 우측 상악동 이식술)을 시술하고, 두 달여 뒤 Right Maxillary canine area GBR(상악우측견치 GBR)을 시술하면서 13번 위치에 임플란트를 식립했습니다.
두 달여 뒤, 세 번에 나누어 하악에 임플란트를 식립하고, 상악도 Both side of Maxillary, sinus elevation (좌, 우측 상악동 이식술)을 시술한 후 6개월 뒤에 두 번에 나누어 임플란트를 식립했습니다.
그런데 이러한 임플란트 시술이 항상 성공하는 것만은 아닙니다. 골조직이 많이 단단했던 환자의 경우, 결국 46번의 임플란트가 골유착의 실패하여 임플란트를 교체하는 일도 있었습니다.
이 케이스는 임플란트 수술 후 임시 덴쳐를 사용하였습니다. 그리고 일반적으로는 인터널 타입의 임플란트를 식립하기 마련인데, 저희 병원은 여러가지 이유로 Octa 어버트먼트를 이용하여 익스터널 타입으로 플랫폼을 바꾸어 보철을 제작합니다.
왜냐하면 익스터널 타입의 임플란트는 어버트먼트와 픽스쳐 간의 결합 정확도를 X-선과 육안으로 확인하기에 용이한 장점이 있으며, 픽업 타입의 임프레션과 1 unit 스크류 타입의 보철을 제작하기에 용이하기 때문입니다.
Octa 어버트먼트를 체결한 후 교합면쪽에서 바라본 모습
Gothic Arch Tracing
상, 하악 임플란트 식립 후 3~4개월 정도가 지난 후, 프로비저널 임프레션과 Gothic Arch를 이용해 v.d를 인기하였습니다. 프로비저널이 세팅되고 3개월 후, 파이널 보철을 위해 같은 방법으로 v.d를 채득했습니다.
Diagnostic Wax-Up
요즘은 디지털의 발달로 인해 보철물 전체를 CAD 디자인으로 처리하는 경우가 많지만, 이러한 방식에서는 무언가 놓치기 쉬운 부분이 있기 마련이라고 생각합니다.
그래서 필자는 반드시 CAD 디자인 전에 구강에서 얻은 교합을 바탕으로 Diagnostic Wax-Up (아날로그 기공)을 제작합니다.
이때 완성된 Diagnostic Wax-Up은 Full contour zirconia crown Final 보철물의 최종 외형이 되기때문에 형태뿐만 아니라 표면의 질감도 정확하게 표현을 해줘야 합니다. 왜냐하면 Zirconia 블록을 밀링한 후에 그 질감을 어느 정도 얻을 수 있기 때문입니다.
단, 이 단계에서는 Diagnostic Wax-Up의 상, 하악 4전치를 완성된 보철물의 형태로 제작하지만, 최종 보철물에서는 컷백을 통해 Porcelain으로 Veneering 할 예정입니다.
치은 부분은 나중에 검포세린이 빌드업 될 예정이기에 왁스 상태에서의 형태나 색에는 큰 의미를 두지 않았습니다.
교합면에서 본 Wax-Up
이 케이스의 프로비저널은 screw 타입으로 제작되었습니다. 하지만 픽스쳐의 식립 각도가 labial로 기울어져 있어, 파이널 보철물이 완성이 된다면 labial 면에 Implant screw hole이 노출되어 (프로비저널의 Implant screw hole 위치가 노출되어) 심미적으로 문제가 될 것으로 판단되었습니다.
그래서 cement 타입으로 보철물을 제작하기로 치료 계획을 변경하려 했습니다. 그런데 상악의 경우에는 오히려 21번쪽의 Implant가 palatal 로 치우쳐 식립되어 있어, cement 타입으로 제작할 경우 이 부분에서 느껴지는 이물감이 상당히 클 것으로 예상되었습니다.
그래서 이 부분은 screw 타입으로 제작하고 나머지 부분은 cement 타입으로 제작하는 방식, 말하자면 combination 타입으로 진행하기로 최종 결정했습니다.
우레탄 복제
Diagnostic Wax-Up을 실리콘으로 복제한 후, 모델에서 왁스업한 치아들을 제거하고 미리 만들어 둔 인덱스를 기준삼아 abutment milling을 합니다. 밀링할 때는 인덱스와 적절한 간격을 부여합니다.
왜냐하면 Full contour zirconia crown Final 보철물의 zircoina는 적정두께 이상을 부여해야만 높은 강도를 얻을 수 있으며, 작업 도중 열충격이나 기타 다른 문제들이 항상 얇은 부분(embrassure 부위)이 발생하기 때문입니다. 그래서 적정한 두께를 부여하면서 abutment를 millng하는 것이 상당히 중요한 요소입니다.
abutment milling이 끝나면 bonnet crown을 만들어 abutment와 용이하게 분리될 수 있도록 합니다. 이후 이 bonnet crown은 우레탄과 하나가 되어서 모델과 잘 분리될 수 있도록 도움을 주기도 합니다.
적절한 abutment milling을 위하여 Diagnostic Wax-Up을 Index
Diagnostic Wax-Up을 구강에 시적해 보기는 어려우므로 Diagnostic Wax-Up이 정확하게 제작되었는지를 확인하기 위해 우레탄으로 Diagnostic Wax-Up을 복제하여 구강 내에 시적해 보았습니다.
위 사진을 보면 우레탄으로 복제해도 Diagnostic Wax-Up의 형태나 질감이 그대로 잘 표현된 것을 확인할 수 있습니다. 저는 이 방법을 통해 완벽에 가까운 Full contour zirconia crown Final 보철물이 될 수 있도록 교합, 기능, 형태를 점검했습니다.
사실 이런 번거로운 작업을 거치지 않고 CAD/CAM과 PMMA 블럭을 이용해 만들 수는 있으나, 밀링머신 가공축의 한계 및 언더컷, 밀링 버 직경의 한계로 인해 실제 밀링되지 않는 부분이 많습니다. 그래서 Diagnostic Wax-Up의 형태나 질감을 그대로 재현하기 위해 필자는 우레탄 복제방법을 선호하고 있습니다.
우레탄을 구강에 시적하는 가장 큰 이유 중 하나는 임프레션으로 얻어진 작업 모델과 구강환경을 비교해서 차이를 확인할 수 있기 때문입니다. 이러한 확인 과정없이 Full contour zirconia crown Final 보철물을 제작했을 때, 만약 여러가지 오차와 편차로 인하여 구강에서 잘 맞지 않는다면 더이상 맞출 수 있는 방법이 없습니다. 그렇기 때문에 우레탄 복제를 이용하여 구강 내에 미리 시적해 보는 과정을 반드시 거치는 것이 중요하다고 판단됩니다.
이 방법은 이외에도 여러 가지의 장점이 있는데, 치과 의사와 치과 기공사는 이 과정을 통해 수많은 정보를 얻을 수 있으며 특히, 환자의 안모나 치아의 형태, 배열상태 등 모델에서는 확인할 수 없었던 중요한 정보를 얻을 수 있는 것입니다.
그리고 Full contour zirconia crown Final 보철물을 미리 예상해 볼 수 있기에, 환자와 커뮤니케이션을 통해 원하는 것이 무엇인지를 정확하게 파악할 수 있으며, 환자가 만족할 수 있는 보철을 만드는 데에도 큰 도움이 됩니다.
shade taking
우레탄 시적에서 많은 부분을 점검했다면 그다음은 shade taking입니다. milling된 Full contour zirconia crown은 Sintering 전에 Shading을 해야 하기 때문입니다.
상, 하악 풀마우스 보철의 치아 shade는 치과의사와 치과기공사의 의견보다는 환자의 의견에 좀 더 중점을 둡니다. 이 케이스에서도 환자의 의견에 따라 4전치는 VITA Classic Shade Guide의 A2, 나머지 치아들은 A3로 결정했습니다.
Tissue 부분의 shade는 좌측의 사진과 같이 필자가 자체 제작한 시편을 이용해 shade taking을 합니다.
nesting
현재의 CAD/CAM 기술로 Zirconia Block을 밀링할 때에는 실제의 Full contour zirconia frame보다 20% 정도 확대한 크기로 밀링합니다. 이 밀링 결과물은 Sintering을 거쳐야만 비로소 Full contour zirconia Frame의 실제 크기와 일치하게 됩니다.
바꿔 말하면 Sintering을 거치면서 축소된다는 것인데, 그렇기 때문에 좋은 적합을 얻기 위해서는 가장 먼저 블록의 품질이 뒷받침되어야 합니다. 정확하고도 일정하게 수축해야 하기 때문입니다. 그렇지 않으면 수축하는 과정에서 여러 오차가 발생할 수 있습니다.
그리고 블록의 품질만큼이나 큰 영향을 미치는 것이 바로 nesting 과정이라 생각합니다. 악궁 형태에 따른 프레임의 형태나 치관의 길이, 그리고 pontic의 갯수와 넓이에 따라 nesting 디자인이 각각 달라야만 좋은 결과를 가져올 수 있습니다.
오늘 소개하는 케이스는 22mm 두께의 Zirconia 블록을 사용했습니다. 하지만 치관의 길이가 그리 길지 않아 블록의 위아래로 공간이 남을 정도였고, 6번 치아까지만 있는 short span의 프레임이어서 평소보다 0.5mm의 두께를 더 부여한 2.5mm 스프루를 달아주었습니다.
그뿐만 아니라 스프루를 장착할 때에도 구치와 견치의 좌우 대칭을 고려하였고, 4전치 쪽에는 받침대와 직각되게 스프루 2개를 달아주면서 좌우 대칭을 충분히 고려하는 nesting 디자인을 진행했습니다.
다만 하악은 40번대가 7번까지 존재하는 이유로 완전한 대칭을 만들기가 무척 힘든 구조였습니다. 하지만 그러한 상황에서도 대칭을 최대한 고려하여 스프루의 위치를 결정했습니다.
작업툴을 이용해 치아형태와 표면의 질감을 형성 하는 모습
밀링 직후의 결과물이 항상 깔끔하지만은 않습니다. 잘 살펴보면 밀링머신 가공축의 한계 및 언더컷, 밀링 버 직경의 한계 등으로 인해 표현되지 않은 부분도 많습니다. 그래서 이러한 미가공 부위는 Sintering전에 처리해야 하는데, 직접 작업 툴을 이용해 다듬으면서 치아 형태를 잡아주어야 합니다.
Full contour zirconia Frame에 있어서 필자가 가장 중요하게 생각하는 부분은 바로 치아 표면의 질감입니다. 그래서 직접 작업 툴을 이용해 자세하게 표현해 줍니다. 아래의 사진은 밀링 결과물을 필자가 직접 후가공한 Full Contour Zirconia Frame입니다.
이 작업은 여느 세라믹 작업과 달리 아주 생소한 느낌을 줍니다 왜냐하면 20% 확대되어 밀링된 까닭에 치아의 크기가 크고, 블록의 강도도 아주 소프트하기 때문입니다.
그래서 표면의 질감을 표현하는 작업이 쉽지많은 않습니다. 하지만 많은 시간을 투자해서라도 자연스러운 치아 표면의 질감을 만들어 주어야 합니다. 그리고 이 과정을 이렇게 강조하는 까닭은 뒷부분에서 다시 설명될 것입니다.
한편, 상, 하악의 4전치는 0.5mm 정도 컷백한 상태입니다. 컷백의 모양을 보면, 절단연은 강도가 강한 zirconia가 Surpporting 되게끔 디자인했습니다. 그래서 교합이 되는 부분, guidance가 되는 부분 등 힘을 받는 모든 부분은 Full Zirconia가 직접 guidance 되게 해서 보철의 내구력을 최대한 고려하였습니다.
오늘은 이 과정까지를 소개하고, 다음 연재는 Zirconia shading부터 시작하도록 하겠습니다. 감사합니다.
좋은 글 감사합니다
언제나 좋은 작품 눈호강 시켜주셔서 감사합니다