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아카데미

상악 구치부의 경우는 상악동의 형태와 위치가 픽스쳐 식립 깊이에 영향을 준다. 즉 깊이 심으면 심을수록 상악동 하연을 침범하게 되고 길이가 긴 픽스쳐를 사용하면 할수록 상악동 floor를 손상의 가능성이 증가 한다. 그러나 socket lifting을 의도하여 bi-cortical 혹은 상악동 하연의 mono-cortical anchorage를 계획한다면 당연히 긴 픽스쳐를 깊게 식립하는 것이 유리하다. 이때 직경이 큰 wide fixture를 선택하여 골조직과 접촉하는 표면적을 높이고 상악동 내로 삽입된 픽스쳐와 주위 골 벽과의 간격을 감소시켜 socket lifting의 효과를 최대화 한다. 또한 픽스쳐의 방향을 조절하여 구개측 이나 협측 골 판이나 상악동 중격septum에서 추가적인 고정력을 얻는다면 견고한 초기고정을 확보한 subcrestal fixture level이 된다. 그리고 상악동 하연을 막 손상 없이 천공하고 골 이식을 하거나 주위 삭제되는 뼈를 밀어 넣는 다면 골 이식과 상악동 floor의 cortical anchorage를 동시에 얻을 수 있다. 그러나 가용골의 높이가 충분하고 socket lifting을 의도하지 않는다면 crestal bone의 cortical anchorage와 치밀緻密한 cancellous bone 혹은 bone compaction으로 적절한 식립 초기고정을 얻어야 한다.

상악의 경우도 하악에서와 같이 subcrestal fixture level을 cortical bone의 두께와 cancellous bone의 골 밀도에 의해 결정한다. 그리고 가용골의 형태와 크기에 적절한 픽스쳐 크기를 선택하여 안정적인 subcrestal level에 fixture installation을 시행한다. 물론 적절한 크기의 픽스쳐의 선택은 잔존골의 양과 형태에 따라 결정된다. 넓은 잔존 골과 상악동 그리고 짧은 높이의 가용골의 경우는 직경이 크고 길이는 중간 길이의 픽스쳐를 선택한다. 반대로 좁고 높은 가용골의 경우는 ridge splitting을 시행하거나 좁고 긴 픽스쳐를 사용한다. 즉 협측과 구개측 골판의 cortical bone anchorage를 추가적으로 얻기 위해 적절한 픽스쳐 선택과 가용골의 상태에 맞는 implant site preparation을 시행하여야 한다. 특히 치조정의 뾰쪽한 형태와 편평한 형태의 차이는 3차원적 cortical anchorage에 구조적 영향을 미친다. 결국 뾰쪽한 형태는 픽스쳐에 맞는 정상적인 implant site preparation을 시행하면 과도한 초기고정이 발생할 수 있다. 반대로 편평한 형태에서는 적절한 초기고정을 얻기 힘들기 때문에 가급적 under preparation을 시행하거나 큰 직경의 픽스쳐를 선택한다. 그리고 socket lifting을 시행하여 bi-cortical anchorage를 얻는 것이 초기고정의 증가에 도움이 된다.



그림 13. 상악 구치부에 있어서 다양한 cortical bone의 두께와 cancellous bone pattern에 따른 픽스쳐의 subcrestal placement level.
대부분의 경우 cortical bone anchorage를 획득할 수 있는 한계 내에서 깊게 식립한다. 그러나 cancellous bone이 치밀하면 깊게 식립하여 cortical anchorage 없이도 최소의 insertion torque로 초기고정을 얻을 수 있다. 그리고 coarse trabecular pattern의 경우는 bone compaction을 시행하거나 sinus floor의 cortical anchorage를 얻어야 적절한 초기고정을 획득할 수 있다. 그리고 가용골의 높이에 따른 적절한 픽스쳐 길이를 선택하고 socket lifting을 동시에 시행하면 bi-cortical 혹은 mono-cortical anchorage를 확실하게 얻을 수 있다.

실제 임상에 있어서 subcrestal fixture installation의 결정에 1차적인 영향을 미치는 것은 cortical bone의 두께이다. 일반적으로 cortical bone의 두께를 기준으로 골 밀도를 평가한다. 즉 가용골 내부의 cancellous bone의 골 밀도 보다 cortical bone의 두께가 픽스쳐의 초기고정 효과에 직접적으로 작용하기 때문이다. 그러나 cortical bone의 두께의 한계를 넘는 subcrestal fixture installation level에서는 cancellous bone의 골 밀도가 2차적으로 초기고정에 직접적으로 작용한다. 그리고 socket lifting을 동반한 경우라면 상악동 하연의 cortical bone의 형태와 두께도 픽스쳐 식립의 초기고정에 영향을 미친다. 특히 치조정의 cortical bone의 한계를 넘는 subcrestal level에서는 socket lifting된 상악동 하부 공간의 형태가 픽스쳐의 초기고정 및 socket lifting 양에 기준이 된다. 예를 들면 뾰쪽한 치조정에서와 같이 좁고 뾰쪽한 여태의 상악동 하연 형태 에서는 socket lifting과 초기고정의 효과가 안정적이다. 반대로 넓고 편평한 상악동 하부의 형태에서는 socket lifting과 초기고정의 효과가 불안정하다. 때문에 뾰쪽한 상악동 형태에서는 픽스쳐의 길이를 증가시키고 넓은 형태에서는 지경이 큰 픽스쳐를 선택하여 상악동 하연의 3차원적 구조에 적합한 socket lifting이 될 수 있도록 한다.

치조정의 cortical bone의 두께는 fixture installation의 level 결정에 기준이 된다. 즉 cortical bone의 두께의 한계 내에서는 equicrestal에서 subcrestal level까지 어떤 깊이로도 픽스쳐를 식립할 수 있다. 때문에 cortical bone의 두께가 작거나 osteoporosis가 진행된 hollow bone이라면 픽스쳐 식립 방법과 level을 신중히 고려하여야 한다. 치조정의 cortical bone이 얇거나 가용골의 골 밀도가 낮은 경우라면 bone compaction을 하거나 직경이 크거나 길이가 긴 픽스쳐를 사용하여 골 조직과의 접촉 면적을 증가시켜 적절한 초기고정을 얻어야 한다. 그리고crestal bone의 cortical anchorage에 상관없이 안정적인 초기고정을 얻을 수 있는 방법을 찾아야 한다. 특히 픽스쳐 식립의 위치와 방향 그리고 구개측과 협측 골판의 위치와 형태를 분석하여 적절한 크기의 픽스쳐를 골 지지를 얻을 수 있는 위치와 방향으로 식립하여야 한다. 그리고 가능한 equicrestal fixture installation으로 픽스쳐가 상악동으로 빠지는 것을 예방하여야 한다.

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상악동 이식술을 시행한 경우로 치조정의 cortical bone anchorage의 초기고정을 위해 equicrestal fixture installation을 시행하였다. Lateral window technique으로 상악동 이식술을 시행하고 약 3개월 후 crestal approach의 socket lifting과 픽스쳐 식립을 동시에 시행하였다. 우측 하악 구치부 임플란트도 하방의 하악관 손상을 최소화하고 긴 픽스쳐를 사용하기 위하여 equicrestal level로 픽스쳐 식립 하였다. 그리고 equicrestal level의 픽스쳐 식립에 있어서 platform switching과 같은 골 반응이 좋은 임플란트 디자인을 사용하여야 장기적인 심미 기능적 예후가 좋다.



그림15. Crestal bone 두께와 골 밀도에 따른 fixture installation levels.
실제 임상에 있어서 협측과 구개측의 높이 차이와 임플란트 크기 그리고 위치는 골 crestal bone의 두께 그리고 cancellous bone의 골 밀도와 직간접적인 관련이 있다. 이런 요소를 고려하여 fixture installation의 subcrestal level을 결정해야 한다.



그림 16. 상악구치부의 경우 잔존 골의 양에 따라 최대의 임플란트 크기로 crestal anchorage와 상악동 하연의 anchorage를 동시에 혹은 단독으로 사용한다. Crestal bone의 두께와 cancellous bone의 골 밀도에 따라 subcrestal fixture installation level이 결정된다. 결과적으로 mono-cortical 혹은 bi-cortical anchorage를 사용하여 적절한 초기고정을 획득하여야 한다.

가용골의 흡수가 심하게 진행된 환자에서는 Crown/Fixture ratio를 감소시키기 위하여 equicrestal fixture installation이 권장된다. 즉 보철 수족불의 길이를 감소시키기 위하여 픽스쳐 식립을 equicrestal level로 시행한다. 또한 교합하중이 픽스쳐의 상단에 집중되기 때문에 crestal module에 cortical bone의 지지가 유지될 수 있도록 픽스쳐 식립을 하여야 한다. 또한 협설측의 골판의 지지를 동시에 얻을 수 있도록 가용골의 골 폭경과 픽스쳐의 직경의 조화를 맞추어야 한다. 그리고 상악동 하연의 cortical bone 지지를 얻을 수 없을 정도로 흡수가 심한 경우라면 lateral window를 통하여 상악동 이식술을 시행하고 초기 골 이식이 성공한 상태에서 2차적으로 socket lifting을 시행하고 픽스쳐를 equicrestal level로 식립하면 적절한 초기고정을 얻을 수 있다. 이런 staged approach는 상악동 이식술과 픽스쳐 식립의 위험성이 교차되는 것을 최소화할 수 있어 안전하다. 반대로 lateral window technique과 socket lifting의 crestal approach를 동시에 시행하여 픽스쳐를 식립하면 치료기간이 단축된다. 그러나 감염과 osseointegration의 실패의 위험성에 모두 sh출되기 때문에 신중한 선택을 필요로 한다. 예를 들면 상악동에 들어가는 이식재의 종류와 양, 남아 있는 가용골의 양과 해부학적 구조, 픽스쳐 크기의 선택과 식립위치 그리고 식립 방향과 깊이를 상황에 맞게 선택하여야 한다. 결국 적절한 외과적 자극과 주위 생리적 반응에 저해되지 않은 골 이식재의 위치와 양이 골 이식의 성공에 중요하고 픽스쳐 크기의 선택과 식립 위치와 방향 그리고 fixture installation의 level이 osseointegration에 결정적으로 작용한다. 특히 fixture installation level은 픽스쳐 크기의 선택과 함께 socket lifting level을 결정하기 때문에 중요한 판단 기준이 된다. 즉 상악동의 peumatization이 진행 정도와 방향은 가용골의 하부 형태와 크기를 결정하기 때문에 가용골 상부 즉 crestal ridge의 흡수의 정도와 형태는 골 이식과 픽스쳐 식립 level을 결정한다.

상악 구치부의 fixture installation level은 interocclusal distance에 영향을 준다. 실제 임상에 있어서 상악 구치부의 가용골 변화는 치조정에서의 흡수와 상악동의 peumatization이 진행이 서로 상호 작용을 하면서 복합적으로 작용한다. 만약 상악동의 peumatization 없이 치조정에서 대부분의 흡수가 진행된 경우라면 interocclusal distance는 증가한다. 즉 C/F ratio가 증가하는 것을 감소시키기 위해서 equicrestal level로 픽스쳐를 식립한다. 그리고 상악동의 peumatization이 진행되어 가용골이 감소한 경우는 초기고정을 얻기 위해 equicrestal fixture installation을 권장한다. 결국 가용골의 상태가 좋지 않은 경우에는 치조정의 cortical bone에서 최대한의 조기고정을 얻어야 한다. 반대로 가용골의 골 양이 충분하고 골질이 단단한 경우에는 심미 기능적 목적에 따라 픽스쳐 식립 level을 결정할 수 있다. 일반적으로 2.0mm 정도 subcrestal level을 권장한다.



그림 17. 가용 골의 높이가 낮은 경우는 socket lifting을 이용한 bi-cortical anchorage를 시행한다. 그리고 크고 넓은 임플란트를 사용하면 fixture의 subcrestal level과 상관없이 적절한 초기고정을 얻을 수 있다.



그림 18. 가용 골의 높이와 픽스쳐 길이 그리고 fixture installation의 subcrestal level에 따른 cortical anchorage의 변화.
픽스쳐를 상황에 따라 적절한 깊이로 식립하면 socket lifting을 시행하지 않고도 상악동 하연을 조금 천공한 정도의 bi-cortical anchorage를 획득할 수 있다. 이런 약간의 subcrestal fixture insertion으로 상악동 하연의 cortical anchorage를 부가적으로 얻을 수 있다.

상악 구치부뿐만 아니라 모든 임플란트 식립에 있어서 적절한 fixture installation level은 가용골의 크기와 형태 그리고 골질에 기준한다. 그리고 교합학적으로 C/F ratio와 같은 기계역학적 상황을 고려하여 적절한 픽스쳐 식립 깊이를 결정한다. 또한 상악동 이식술을 동반한 경우에는 상악동으로 올라간 픽스쳐 높이와 골 고정이 된 픽스쳐 길이를 비교하여 픽스쳐 식립 level을 결정한다. 일반적으로 상악동으로 올라간 부분은 골 고정 부분의 1/3을 넘지 않아야 한다. 그리고 1/2까지의 픽스쳐 식립은 치조정에서 골 고정효과가 확실한 경우에 한하기 때문에 equicrestal fixture installation을 하여야 한다. 반대로 골 고정이 확실하고 상악동 내로 올라간 픽스쳐 부분이 1/3 이내라면 심미 기능적으로 안정적인 깊이로 픽스쳐를 식립한다. 그리고 cortical bone의 두께와 cancellous bone의 밀도 그리고 가용골의 해부학적 형태와 interocclusal distance, 대합치와의 교합관계와 같은 교합학적 혹은 보철적 관점에서 픽스쳐 식립 깊이를 평가해야 한다.



그림 19. 가용 골 보다 길고 직경이 큰 픽스쳐를 사용하여 socket lifting을 동시에 시행한다. 상악 구치부의 경우 가용 골의 크기보다 길고 넓은 픽스쳐를 사용하면 subcrestal fixture level에 상관없이 cortical anchorage를 얻을 수 있고 구개측의 골 지지를 추가적으로 확보할 수 있다.

결론적으로 픽스쳐 식립 깊이를 결정하는 것은 2가지 목적에 기준한다. 1번째는 가능한 가용골의 환경을 이용하는 것이다. 즉 골 이식의 성공과 픽스쳐의 초기고정을 위해서 적절한 깊이의 픽스쳐 식립을 결정하여야 한다. 가용골의 상방으로 상악동과 같은 해부학적 구조에 골 이식 및 골 고정을 얻을 수 있는 깊이 혹은 높이는 사용하는 픽스쳐의 크기와 식립 깊이에 의해 결정된다. 그리고 치조정 부위에서도 가용골의 cortical bone의 두께 및 cancellous bone의 골 밀도에 의해 초기고정이 결정된다. 2번째는 심미 기능적으로 중요한 골 변화를 고려하여 픽스쳐 식립 깊이를 결정한다. 예를 들면 발치 와와 같은 골 재생이 기대되는 부위는 equicrestal로 식립하고 인접치의 치조골 흡수와 같은 골 소실이 예상되는 부위에는 subcrestal로 픽스쳐 level을 결정한다. 즉 예상되는 골 변화에 맞추어 적절한 픽스쳐 식립 level을 결정하는 것이 장기적인 심미 기능적 예후에 중요하다. 그리고 platform switching 효과와 같은 골 반응을 예측하고 장기적인 골 변화를 예측하여야 한다.

Subcrestal fixture installation은 임플란트 픽스쳐의 osseointegration의 성공과 실패에 결정적인 영향을 준다. 즉 깊이 심으면 심을수록 구강 내 다양한 환경에서 벗어나 안전한 위치에 픽스쳐가 위치하기 때문에 임플란트 주위의 적절한 bone healing이 일어나기 쉬운 조건을 조성한다. 반대로 깊이 심지 않으면 구강 내에서 가해지는 교합력을 직간접적으로 받고 미생물과 세균으로부터 감염되기 쉬운 위치에 픽스쳐가 놓이게 된다. 그렇다고 무조건 깊게 심는다면 여러 가지 문제가 발생한다. 첫 번째 cortical bone anchorage의 소실로 초기고정에 문제가 생긴다. 물론 implant site preparation을 충분히 하여 픽스쳐를 그냥 담구어 놓아 callous bone formation을 유도하는 경우라면 문제가 없지만 대부분의 경우 적절한 초기고정을 원하기 때문에 적절한 픽스쳐 식립 깊이를 고려해야 한다. 특히 가용골이 적거나 골질이 아주 불양한 상악 구치부의 경우 픽스쳐가 상악동으로 빠져버리는 경우도 있기 때문이다. 그리고 하악의 경우도 cortical bone이 아주 얇거나 약하고 cancellous bone이 거의 없는 hollow bone의 경우도 fixture dropping이 일어날 수 있다. 만약 픽스쳐가 빠지는 일이 일어난다면 상악동을 열거나 하악골 협측에 window를 형성하여 빠진 픽스쳐를 꺼내는 수 밖에 없다.
픽스쳐의 식립 깊이와 가용골의 높이의 관계는 가용골의 해부학적 형태와 osteotomy 크기와 관련되어 있다. 특히 사용하는 픽스쳐 크기, 즉 길이와 직경은 가용골의 해부학적 형태와 크기와 밀접한 관계가 있다. 그리고 osteotomy 직경의 증가에 따른 가용골의 순측과 구개측의 높이 감소는 실질적인 implant site preparation의 감소를 가져온다. 다시 말하자면 가용골의 폭경에 따른 implant site preparation의 깊이와 넓이의 상호 역 비례의 관계가 crestal ridge 부위에서 발생한다. 즉 crestal bone의 단면의 형태가 산山 모양이기 때문에 osteotomy 직경이 증가하면 할 수록 implant site preparation의 실질적인 깊이 혹은 높이가 감소하여 원하는 level로 픽스쳐를 식립할 수 없게 된다. 결국 implant site preparation의 하방을 추가로 삭제하여 깊이를 증가시키던가 보다 짧은 픽스쳐를 선택하여야 골 내로 픽스쳐를 식립할 수 있다. 그렇지 않으면 노출된 픽스쳐위로 골 이식을 시행하여야 한다. 때문에 가용골의 해부학적 형태와 선택된 픽스쳐에 따른 osteotomy 직경과 implant site preparation 깊이와의 상호 역 비례 관계를 평가하여 적절한 픽스쳐 식립의 level을 결정하여야 한다.

정확한 픽스쳐의 식립 깊이는 implant site preparation의 3차원적 level을 평가하여 결정한다. Crestal ridge에 형성된 원통형 기둥 형태의 osteotomy 상단은 높낮이가 존재한다. 예를 들면 equicrestal fixture installation도 최 저低점과 고高점을 기준으로 픽스쳐 식립 깊이를 평가하여야 한다. 즉 최 저점을 기준으로 equicrestal은 최 고점으로 보면 subcrestal이기 때문이다. 반대로 최 고점을 기준으로 equicrestal은 최 저점으로 보면 supracrestal이 된다. 반대로 implant site preparation의 최 저부에도 drill 혹은 reamer의 형태에 의한 3차원적 공간이 형성된다. 즉 중앙은 drill의 뾰쪽한 형태로 인하여 더 깊어지고 모서리는 낮아지기 때문이다. 그리고 픽스쳐 끝의 형태와의 일치되는 것과 implant site preparation에 완전히 픽스쳐가 들어갈 수 있는 지도 평가하여야 한다. 결국 implant site preparation의 깊이도 상부의 crestal bone과 하부의 osteotomy의 형태에 기준하여 정확하게 측정하여 적합한 픽스쳐 크기를 선택하여야 원하는 깊이로 픽스쳐를 식립할 수 있다.




그림 3. 전치부 가용골의 해부학적 형태와 osteotomy 크기의 변화.
일반적으로 치조정의 높이는 osteotomy 직경이 증가함에 따라 낮아진다. 즉 산 모양의 crestal ridge의 형태 때문에 osteotomy의 직경이 증가함에 따라 순측과 구개측 혹은 설측 골판이 파괴되어 실제적인 높이가 낮아진다. 예를 들면 치조정 정상에서 2.0mm drilling을 시행하여 측정한 osteotomy 깊이는 계속하여 증가하는 osteotomy 직경에 의해 순측과 설측 혹은 구개측의 crestal ridge가 절삭되어 실질적인 implant site preparation의 깊이는 감소한다. 즉 근원심 측으로는 치조정의 형태가 연결되기 때문에 일정한 깊이를 유지하고 있으나 순설측으로는 골판의 파괴로 osteotomy 깊이가 감소한다. 때문에 선택된 픽스쳐에 적절한 implant site preparation을 시행한 후 순설측의 정확한 osteotomy 깊이를 확인하여야 한다. 특히 stopper가 있는 drill로 osteotomy를 시행하는 경우 1~2mm가 더 긴 것을 선택하여야 정확한 깊이로 픽스쳐를 식립할 수 있다. 특히 치료계획의 수립 단계에서 가용골의 높이와 픽스쳐의 길이 그리고 적절한 픽스쳐의 식립 level을 정확히 평가하여야 하고 실제 implant site preparation 과정에 반영하여야 한다. 반대로 osteotomy 과정에서 정확한 실측과 방사선적 검사 그리고 치조정의 해부학적 형태를 육안으로 확인하여 치료계획을 수정하여야 한다. 결국 심미 기능적인 임플란트 치료가 가능할 수 있도록 적절한 픽스쳐 식립 level을 위해 정확한 깊이의 implant site preparation이 준비되어야 한다. 때문에 osteotomy 후 부적절한 깊이로 implant site preparation이 되었으면 짧은 픽스쳐를 선택하거나 하방으로 추가적인 깊이의 osteotomy를 시행하고 정확한 깊이로 픽스쳐를 식립하여야 한다.

픽스쳐의 식립 깊이와 가용골의 높이의 관계는 1차적으로 subcrestal level을 결정하고 2차적으로 보철적 수복물의 길이를 평가하여야 한다. 계속되는 가용골의 흡수는 보철적 수복의 길이를 증가시킨다. 결과적으로 Crown/Fixture ratio가 증가하여 심미 기능적으로 문제가 발생한다. 때문에 흡수가 진행되면 될수록 C/F ratio를 감소시키기 위해 보다 더 긴 픽스쳐를 선택하고 equicrestal fixture installation을 권장한다. 반대로 가용골의 상태가 좋은 경우라면 심미적인 emergency profile을 확보하고 충분한 platform switching을 위하여 가능한 subcrestal fixture installation을 시행하여야 한다. 그러나 crestal anchorage를 넘어서는 과도한 subcrestal fixture installation은 보철적 한계와 역학적 문제로 인하여 많은 합병증을 일으킬 수 있다. 때문에 implant site의 특성과 보철적 상황을 고려한 적절한 fixture installation의 깊이를 결정하고 정확한 크기의 osteotomy를 시행하여야 한다.

심미적으로 가장 심각한 경우는 supracrestal fixture installation이다. 부적절한 emergency profile의 가능성이 증가하고 심지어는 픽스쳐의 노출로 인하여 심미적으로 치명적인 상태로 발전한다. 결국 픽스쳐를 제거하지 않으면 해결할 수 없고 픽스쳐를 제거하더라도 필연적인 골 손실이 발생하여 심미적 문제가 해결되지 않을 뿐만 아니라 픽스쳐를 식립할 수 없는 상태가 발생한다. 때문에 초기 bone remodeling을 예상한 적절한 픽스쳐 식립 level과 임플란트 주위 골 조직의 관리가 심미 기능적인 임플란트 치료에 결정적인 역할을 한다. 그리고 platform switching 효과를 극대화 시킬 수 있는 임플란트 디자인이 전치부 임플란트뿐만 아니라 모든 부위의 임플란트의 심미 기능적 결과에 중요한 역할을 한다. 그리고 초기 crestal bone remodeling에 따른 픽스쳐 식립 깊이를 고려하여야 한다. 결국 임플란트 디자인에 따라 crestal bone의 반응이 결정되기 때문에 crestal bone loss가 특징적인 abutment connection의 경우 더욱 더 깊게 식립하여야 한다. 그리고 장기적인 임플란트 주위 골 반응의 안정을 위하여 subcrestal fixture installation이 유리하다. 그러나 보철적 수복의 문제가 될 정도의 subcrestal level은 또 다른 문제를 야기한다.



그림 4. 다양한 fixture installation level에 따른 전치부 임플란트의 심미에 대한 분석 도해.
정상적인 가용골에 있어서 픽스쳐 식립 level에 의한 심미적 결과는 전치부 임플란트에 가장 중요한 요소이다. 즉 심미적인 emergency profile을 형성할 수 있는 깊이로 픽스쳐를 식립하여야 한다. 일반적인 기준은 인접치의 cementoenamel junction에서 1mm 하방을 기준으로 평가한다. 즉 이 기준선 하방으로 픽스쳐가 위치하면 심미적인 emergency profile을 형성할 수 있으나 이보다 상방에 픽스쳐가 위치하면 문제가 발생한다. 즉 부적절한 길이의 보철수복의 형태와 어버트먼트 혹은 픽스쳐의 노출로 인하여 심미적 장애가 유발된다. 즉 파란색의 comfort zone을 벗어난 노란색의 border zone과 빨간색의 danger zone의 픽스쳐 식립은 심미 기능적으로 문제가 발생한다. 때문에 인접치의 cementoenamel junction과 interdental bone의 높이를 계산하여 적절한 픽스쳐 식립 level을 결정해야 한다. 특히 single tooth replacement의 임플란트 치료에 있어서 인접치와 조화를 위해 emergency profile뿐만 아니라 contact point의 위치를 결정해야 한다. 즉 contact point는 interdental bone으로부터 약4~5mm 이내에 존재하여야 하고 cementoenamel junction에서는 7~8mm 정도 떨어져 있어야 한다. 그리고 장기적인 예후를 위하여 임플란트 주위 골 조직의 생리적 remodeling을 허용하는 어버트먼트 연결 디자인이 추천되고 provisional restoration 및 progressive loading 혹은 delayed loading과 같은 교합학적 치료 protocol을 고려하여야 한다. 결국 장단기적으로 심미 기능적 예후는 픽스쳐를 적절한 깊이로 식립하는 것에 의해 결정된다. 그리고 교합학적으로 안정적인 전치부 치아유도 및 중심위 이개를 고려하여야 한다.


그림 5. 전치부 골 흡수에 따른 Crown/Fixture ratio의 변화.
가용골 흡수의 정도에 따른 픽스쳐 교합평면에 대한 픽스쳐 식립 깊이의 상대적인 변화를 확인할 수 있다. 즉 골 흡수가 진행된 경우에는 equicrestal fixture installation을 시행하더라도 교합면을 기준으로 한 픽스쳐 식립 level은 하방으로 위치하게 된다. 결국 수직교합고경을 낮추지 않는다면 C/F ratio는 증가한다.


그림 6. 다양한 fixture installation level에 따른 전치부 임플란트의 심미 기능적 도해.
가용골의 흡수의 정도를 A,B,C,D로 분류하고 픽스쳐 식립 level을 심미 기능적으로 결정하여야 한다. 즉 가용골이 A 상태인 경우 equicrestal로 픽스쳐를 식립하면 emergency profile을 확보할 수 없어 심미적으로 문제가 발생한다. 때문에 소복 치아의 emergency profile을 적절히 형성할 수 있는 subcrestal fixture installation level을 평가하여야 한다. 반대로 너무 깊게 픽스쳐를 식립하면 보철적 한계에 부딪치거나 기능적으로도 문제가 발생할 수 있다. 그리고 C와 D의 경우는 보철 수복물이 길어지거나 어버트먼트가 구강 내로 노출되어 심미 기능적으로 문제가 발생한다. 때문에 예상되는 임플란트 치료 결과를 환자에게 자세히 설명하고 동의를 구해야 한다. 즉 전치부 임플란트 치료에 있어서 예지성 있는 진단과 치료계획 그리고 정확한 픽스쳐 식립이 심미 기능적인 결과에 결정적으로 작용한다.

심미적으로 심각한 상황은 가용골의 높이가 감소된 경우이다. 즉 증가된 인접치의 치근 노출 및 길어진 보철적 수복물은 어떻게 하여도 심미적인 결과를 얻을 수 없다. 때문에 픽스쳐 식립도 가능한 equicrestal level로 시행하여야 보철물의 길이를 최소화할 수 있다. 그리고 증가된 Crown/Fixture ratio는 기능적 문제를 야기한다. 특히 전치부에 있어서 자연적으로 발생하는 측방압에 취약한 기하학적 혹은 역학적 구조 때문에 교합학적으로 치료 계획을 수정하여야 한다. 즉 C/F ratio가 증가하면 픽스쳐의 직경과 관련된 수직압에 대해서는 차이가 발생하지 않지만 수평압에서는 픽스쳐에 가해지는 교합력이 증폭되어 문제가 발생한다. 즉 지레의 원리가 적용되어 교합력이 가해지는 lever arm의 길이가 증가하기 때문에 픽스쳐에 가해지는 교합하중이 비례적으로 증폭되는 것이다. 때문에 픽스쳐의 lever arm을 증가시키기 위하여 가능한 긴 픽스쳐를 사용해야 하고 equicrestal level로 식립하여 어버트먼트의 lever arm의 길이를 감소시켜야 한다. 그리고 긴 픽스쳐를 사용하면 골 지지의 lever arm의 길이를 증가시킬 수 있어 가해지는 측방성 교합하중을 잘 흡수할 수 있다. 그리고 overbite과 overjet를 조절하여 적절한 교합 측방압이 임플란트에 가해질 수 있도록 하여야 한다. 그리고 심미 기능적 문제를 치료 전에 환자에게 상세히 설명하고 동의를 구해 예지성 있는 임플란트 치료가 될 수 있도록 하여야 한다.

Key words:
Subcrestal placement levels of fixture installation.
Cortical bone의 두께와 골질에 따른 픽스쳐 식립 깊이.
가용 골의 해부학적 형태와 픽스쳐 식립 기준에 따른 implant site preparation.

임플란트 치료에 있어서 제일 처음 결정되고 픽스쳐가 골 조직과 융합되어 있는 동안 계속해서 기능과 심미적으로 직간접적으로 영향을 미치는 것은 픽스쳐 식립 위치와 방향이다. 즉 임플란트 치료의 결과에 결정적으로 작용하는 픽스쳐 식립 위치와 방향은 골 삭제를 제일 처음 하는 start drilling 혹은 guide osteotomy에서 시작한다. 그리고 osteotomy 확장을 진행하면서 그 방향을 조절 혹은 수정할 수도 있고 픽스쳐를 식립하는 과정에서 위치를 조정하기도 한다. 그러나 첫 번째 osteotomy의 위치와 방향에 문제가 발생하면 계속해서 implant site enlargement를 진행하면서 방향과 위치를 수정하기란 매우 어렵거나 불가능하다. 실제 임상에 있어서 Lindemann drill 혹은 bur를 사용하여 osteotomy 방향을 어느 정도 수정할 수 있다. 즉 측면에 골 절삭을 위한 날이 있는 round bur나 Lindeman drill과 다르게 모든 drill과 reamer는 끝 부분과 약간의 측면의 날에 골 절삭의 효과가 있을 뿐이다. 때문에 drilling과 reaming 과정 중에 osteotomy 방향을 수정하기란 불가능하다. 즉 새로운 위치에 다시 initial osteotomy를 정확한 방향으로 시행하는 것이 implant site preparation의 완성에 중요한 역할을 하고 정확한 위치와 방향 그리고 깊이로 fixture installation을 시행하여야 심미와 기능적으로 예지성 있는 임플란트 치료가 가능하다.

임플란트 픽스쳐 방향과 더불어 어버트먼트 주위 골 조직의 생역학적 반응에 중요한 영향을 미치는 것은 픽스쳐 식립 깊이 이다. 픽스쳐 식립 깊이는 crestal bone의 생성과 유지에 중요할 뿐만 아니라 상악 구치부의 경우 sinus floor의 cortical anchorage의 획득과 유지에 영향을 준다. 대부분의 경우 subcrestal fixture installation을 시도하고 있으나 다양한 cortical bone의 두께와 cancellous bone의 골질bone quality에 따라 적절한 식립 깊이를 조절하여 초기 고정의 문제를 해결해야 한다. 그리고 어버트먼트 연결 방식에 따라 권장되고 있는 픽스쳐 식립의 깊이는 최적의 crestal bone의 형성과 유지에 적합한 골 반응을 위한 것이다. 그러나 임플란트 가용 골의 상태와 교합학적 분석 그리고 보철적 용이성을 고려한 픽스쳐 식립 깊이를 결정하는 것은 임플란트 주위 골 반응을 결정하고 emergency profile의 형성과 같은 심미적으로 중요한 요소에 영향을 미친다. 결국 가용 골의 골질과 해부학적 형태뿐만 아니라 어버트먼트 연결 방식과 같은 임플란트 디자인 그리고 교합학적 진단과 치료 계획에 적합한 픽스쳐 식립 깊이를 결정해야 한다.

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그림 1. 다양한 픽스쳐 식립 깊이에 따른 골 반응의 차이.
치주 조직의 파괴와 치아 상실로 인한 픽스쳐 식립 깊이가 일정하지 않는 환자의 임상 증례이다. 하악 우측 구치부는 발치 후 골 치유를 기다려 픽스쳐를 식립하였으며 하악 좌측 구치부는 발치 후 즉시 식립을 시행하였다. 결과적으로 픽스쳐 식립 깊이에 상관 없이 골 치유의 높이는 주위 골 높이에 의해 결정되어 있고 platform swiching 임플란트 디자인과 어버트먼트 연결을 따라 골 재생이 유도되었다. 상악 구치부의 경우 골 이식 후 잔존 골 높이에 맞추어 픽스쳐 식립을 시행하였다. 그리고 임플란트 주위 골 재생은 환자의 골 치유 능력과 임플란트 디자인 그리고 픽스쳐 식립 깊이에 직접적으로 영향을 받는다.

픽스쳐 식립 깊이는 crestal bone level을 기준으로 equi-crestal, supra-crestal 그리고 sub-crestal로 분류할 수 있다. 그리고 supra-crestal과 sub-crestal fixture installation은 식립 깊이에 따라 더 깊게 혹은 덜 깊게 식립 할 수도 있다. 그러나 equi-crestal fixture installation일지라도 가용 골의 표면 상태가 균일하지 않기 때문에 일부는 sub-crestal 혹은 supra-crestal로 픽스쳐 식립 높이 혹은 깊이가 결정되기 때문에 평균적인 개념으로 equi-crestal fixture installation으로 분류 한다. 그리고 equi-crestal뿐만 아니라 supra-crestal 그리고 sub-crestal 개념도 울퉁불퉁한 골 표면에 평균적 식립 높낮이 이다. 결국 인접 골 높이에 의존하여 픽스쳐 식립 깊이가 결정되기 때문에 임플란트를 둘러 쌓고 있는 골 조직의 파괴와 재생에 의해서 영향을 받는다. 예를 들면 인접 골 파괴가 진행되고 있는 경우라면 더 깊게 픽스쳐를 식립하여야 한다. 반대로 인접 골 조직의 골 치유가 가능하거나 안정적인 상태라면 equi-crestal로 픽스쳐를 식립하여도 초기 crestal bone loss를 예방할 수 있다. 즉 인접 골의 흡수와 치유의 관계와 장기적인 crestal bone level의 변화를 진단하고 예측하여 적절한 픽스쳐 식립 깊이를 결정하여야 한다.

픽스쳐 식립 깊이에 1차적으로 영향을 주는 것은 임플란트 디자인이다. 즉 external connection과 internal connection으로 분류하고 cold welding이 가능한 연결 디자인 인가를 결정하여야 한다. 즉 cold welding이 이루어지지 않는 연결 방식은 주위 골 조직에 어버트먼트 연결 방식이 영향을 미친다. 반대로 cold welding이 가능한 어버트먼트 연결 방식은 주변 골 조직에 최소한의 영향을 준다. 그리고 어떤 연결 방식은 거의 영향을 미치지 않는다. 다시 말하자면 주위 골 조직에 영향을 미치는 연결 방식의 임플란트는 깊게 식립하면 할 수록 인접 골 조직을 파괴하여 crestal bone loss가 발생될 가능성이 증가한다. 반대로 인접 골 조직에 영향을 최소로 주는 연결 방식은 인접 골 조직의 치유와 유지에 의해 crestal bone의 level과 상태가 결정된다. 때문에 인접치 및 인접 골 조직의 상태는 픽스쳐 식립 깊이 결정에 2차적인 영향을 준다. 결론적으로 임플란트 디자인을 기준으로 픽스쳐 식립 깊이를 선택하고 인접 치아 및 골 조직의 상태에 맞추어 fixture installation의 level을 결정해야 한다. 그리고 골 이식 및 socket lifting 등의 부가적인 술식에 유리한 픽스쳐 식립 깊이는 초기고정 및 예상되는 골 조직의 변화에 의해 서로 영향을 주고 받는다. 때문에 다양한 가용 골의 상태와 예측 가능한 골 변화를 임플란트 디자인과 교합학적 사실과 관련하여 적절한 혹은 가능한 fixture installation의 level을 결정한다.

픽스쳐 식립 깊이에 영향을 미치는 또 하나의 요인은 interocclusal distance이다. 즉 상하악간 간격이 보철적으로 수복이 가능한 경우에는 픽스쳐를 높게 혹은 equi-crestal로 식립하면 문제가 발생한다. 즉 최소 보철적 수복공간이 확보되어야 한다. 치아 상실되고 일정기간이 지나면 대합치의 정출 및 하악골 위치의 변화로 악간 간격interocclusal distance이 감소한다. 예를 들면 최소 4~5mm 이상의 대합치와 간격이 확보되지 않으면 보철적 수복이 불가능하거나 문제가 발생한다. 즉 보철적 수복이 가능하다 하더라도 너무 짧은 지대주abutment의 길이는 보철물의 유지가 불안정하고, screw retained 보철물의 경우 retain screw가 교합면으로 노출되어 교합장애가 발생하기 도 한다. 그리고 retained screw에 직접 교합력이 가해지면 screw loosening이 쉽게 발생한다. 반대로 inter-occlusal distance 혹은 space가 증가하는 경우도 문제가 발생한다. 구치부의 경우 지대주의 길이 증가로 심미적으로 문제가 될 뿐만 아니라 교합학적으로 불리한 상황에 처한다. 즉 Crown/Fixture ratio가 증가하여 역학적으로 불리한 상황이 발생한다. 이런 경우 subcrestal로 픽스쳐를 식립하면 C/F ratio는 더욱 더 증가한다. 전치부에서는 심미 기능적으로 매우 심각한 상황이 진행 된다. 증가된 공간은 수복될 치아가 길어져 어떻게 하여도 부자연스러운 수복의 결과가 발생한다. 즉 수직적 골 증대 술로 interocclusal space를 정상적으로 회복하지 않는 한 심미적 합병증complication은 피할 수 없는 당연한 결과이다. 특히 인접치의 수직적 골 파괴가 진행되었거나 진행되고 있는 경우라면 임플란트 골 유착에도 영향을 미치고 식립 깊이도 변화를 주어야 한다. 즉 인접치의 문제로부터 멀리 떨어지기 위해 깊게 식립하는 수 밖에 없다. 그러나 깊게 식립하면 할 수록 수복할 치관의 길이가 증가하기 때문에 심미적 문제가 더욱 악화 된다. 결론적으로 픽스쳐 식립 깊이는 inter-occlusal distance와 인접치 및 인접 골조직의 높이와 가용골의 상태에 의해 영향을 받는다. Inter-occlusal distance가 작으면 깊게 픽스쳐를 식립하고 크면 가능한 equi-crestal로 식립한다. 그리고 인접치 동요가 증가하거나 인접 골 조직의 파괴가 진행되고 있거나 예상되면 깊게 식립하고 반대로 인접치 및 인접 골조직의 상태가 좋으면 디자인에 따른 권장 깊이로 식립한다.


그림 2. 가용골 높이에 따른 픽스쳐 식립 깊이.
발치 시기에 따른 치주 조직의 파괴의 범위와 픽스쳐 식립 깊이는 밀접한 관계가 있다. 즉 발치 시기를 늦추면 늦출수록 치조골의 파괴는 진행되어 임플란트 식립에 필요한 가용골의 감소를 초래한다. 결과적으로 골 이식과 같은 골 증대술을 시행하지 않는 한 잔존 골 높이에 맞추어 픽스쳐를 식립하게 된다. 결과적으로 절대적인 픽스쳐 식립 높이 혹은 깊이는 증가하고 픽스쳐 하방 중요 해부학적 구조의 침범 혹은 장애의 가능성은 증가하고 abutment/fixture ratio도 증가한다.

픽스쳐 식립 깊이의 분석과 진단은 자연치 발치의 결정과 선택과 직접적인 관계가 있다. 그리고 환자의 일생을 통하여 자연치 상실과 치주 조직의 변화를 예측하여 결정하여야 한다. 즉 환자의 노화에 따른 치주 조직의 파괴와 다양한 치아 상실 원인에 의한 잔존 혹은 가용 골의 변화에 임플란트 골 고정을 유지할 수 있는 깊이로 픽스쳐를 식립하여야 한다. 실제 임상에 있어서 잔존 자연치 치주 조직의 높낮이의 변화는 인접 임플란트 주위 골 조직에 직접적인 영향을 준다. 반대로 임플란트 주위 골 조직의 생성과 파괴는 인접 자연치의 치주 조직에 직접적인 영향을 준다. 결국 전체적인 교합 분석과 진단에 의한 골 조직의 높낮이 변화를 예측하고 픽스쳐 식립 깊이를 분석하고 평가하여야 한다. 때문에 임플란트 식립 전에 인접치뿐만 아니라 전체 치열의 치주 상태와 교합 분석과 진단으로 골 조직의 높낮이를 평가하고 예상되는 잔존 혹은 가용 골의 변화를 예측하여 픽스쳐 식립 깊이를 결정하여야 한다.

치주 파괴가 발생하였거나 진행되고 있는 치아의 발치 혹은 치주 치료의 유지의 결정은 매우 혼란스러운 치과 임상적 딜레마dilemma이다. 즉 치주 치료를 계속해서 진행하면 치근 끝까지 치조골이 파괴되어 임플란트 식립에 부적절한 가용 골이 남게 되고 당장 자연치를 발치 하면 과잉 진료의 논란이 발생하기 때문이다. 결국 현재 상태와 앞으로 발생할 결과를 환자에게 자세히 설명하고 환자의 결정에 의존하여 치료 계획을 수립하여야 한다. 예를 들면 치아를 지지하고 있는 치조골의 높이를 4등분하여 치주 파괴에 대한 환자의 증상의 원인과 결과를 설명하고 치근 끝에서 하방의 중요 해부학적 구조와 거리를 치조골 높이에 더하여 픽스쳐 식립 한계와 발치 후 발치 와의 골 치유 가능성을 간단하게 설명하여 환자의 이해를 돕는다. 하악 구치부의 예를 들면 치아의 수직적 길이는 약 18~20mm이다 그리고 치관의 높이가 약 8~10mm이고 치근은 약 10mm의 길이를 갖는다. 그리고 치근 끝에서 하악관까지 거리는 평균 3mm 정도이고 환자에 따라 다양한 값을 갖는다. 결국 정상적인 치주 조직에 외상과 근관 원인의 발치의 경우라도 약 13mm의 잔존 혹은 가용 골이 남게 된다. 결과적으로 하악관까지 안전 거리 2mm를 확보하고 픽스쳐를 식립하게 되면 11mm 이상의 픽스쳐를 사용할 수 없게 된다. 그리고 약 2mm 정도 subcrestal fixture installation을 계획한다면 9mm 픽스쳐를 사용할 수 밖에 없다. 그리고 제1대구치보다 제2대구치에서 가용 골의 한계는 더욱 증가한다.

치주 파괴가 진행되고 있는 치아의 발치 시기와 가용 골의 높이 그리고 픽스쳐 길이와 식립 깊이의 선택은 밀접한 관계가 있다. 즉 치조골의 흡수와 잔존 혹은 가용 골의 넓이는 픽스쳐 직경의 선택에 직접적인 영향을 주는 것과 같다. 때문에 치근의 길이를 측정하고 잔존 골의 높이를 4등분하고 치근 끝에서 하악관까지 거리를 더하여 가능한 픽스쳐 길이와 식립 깊이를 계산하여 발치 시기와 픽스쳐 식립 가능성을 설명한다. 예를 들면 구치의 치근 분지부furcation는 치근 상방 3/4에 존재한다. 때문에 치근 분지부까지 치조골 파괴가 진행되면 치주 치료의 예후가 좋지 않고 치아의 동요 및 지각 과민 증상이 발현된다. 그리고 치조골의 파괴는 계속해서 진행될 가능성이 높고 이 시기에 발치하면 치조골의 재생 혹은 회복이 원래 높이와 유사하게 발생한다. 때문에 발치를 결정하면 픽스쳐 선택의 폭이 넓어진다. 반대로 발치하지 않고 치주 조직 파괴가 더욱 진행되면 임플란트 치료가 불가능해 진다.

실제 임상에 있어서 전방 치아와 splinting 되어 있는 보철적 수복의 치주 조직 파괴는 치근 끝까지 혹은 끝을 넘어서 진행되어 픽스쳐 식립이 불가능한 상황까지 진행된다. 실제 치근 길이 4등분의 개념에서 잔존 혹은 가용 골의 재생은 1단계 정도이다. 물론 환자의 골 재생 능력이 좋거나 어린 혹은 젊은 환자의 경우에는 2단계 이상의 골 재생이 발생한다. 그리고 골 파괴의 정도가 증가하면 발치 후 골 재생 가능성도 증가한다. 그러나 치근 길이의 1/2까지 진행된 치아의 경우 발치를 권장하여 교합 하중을 견딜 수 있는 픽스쳐를 식립하여야 임플란트 치료의 예후 좋다. 그리고 가능하다면 subcrestal fixture installation을 시행하여 platform switching 효과를 극대화 하는 것이 심미 기능적으로 유리하다. 때문에 치주 파괴에 따른 발치 가능성과 픽스쳐 식립의 한계를 환자에게 설명하여 잔존 혹은 가용 골을 보전하여야 적절한 크기의 픽스쳐를 식립 할 수 있다. 그리고 후방 구치의 경우 interocclusal space가 극단적으로 감소한 경우에는 가능한 깊게 식립하고 보철적 혹은 교합학적 해결책을 계획하여야 한다. 즉 보철적 수복 공간 높이가 나오지 않으면 가용 골에 적합한 길이가 짧은 픽스쳐를 subcrestal level로 식립하여 abutment connection 공간과 abutment의 최소 유지 길이를 확보하여야 한다. 즉 platform switching 효과보다는 보철적 공간의 한계를 극복하기 위하여 픽스쳐 식립 깊이를 조절한다. 결국 가용 골의 양과 형태 그리고 골질에 따라 픽스쳐 식립 깊이를 결정한다.

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