J Korean Acad Prosthodont. 2022 Jan;60(1):55-62. Korean.
Published online Jan 24, 2022.
© 2022 The Korean Academy of Prosthodontics
Case Report
Functionally generated path technique을 이용한 편악 피개의치 수복 증례
조유경,1 이영후,2 홍성진,2 노관태,3 배아란,3 김형섭,3 권긍록,3 백장현3
Maxillary overdenture restoration using functionally generated path technique: a case report
Yukyung Jo,1 Younghoo Lee,2 Seoung-Jin Hong,2 Kwantae Noh,3 Ahran Pae,3 Hyeong-Seob Kim,3 Kung-Rock Kwon,3 and Janghyun Paek3
    • 1경희대학교 일반대학원 치과보철학교실
    • 2경희대학교치과병원 보철과
    • 3경희대학교 치과대학·치의학전문대학원 치과보철학교실
    • 1Department of Prosthodontics, Graduate School, Kyung Hee University, Seoul, Republic of Korea.
    • 2Department of Prosthodontics, Kyung Hee University Dental Hospital, Seoul, Republic of Korea.
    • 3Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Kyung Hee University, Seoul, Republic of Korea.
Received September 02, 2021; Revised October 14, 2021; Accepted October 20, 2021.

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초록

1933년 Meyer에 의해 처음 기술된 Functionally generated path (FGP) technique은 하악의 한계운동 내에서 대합치 교두에 의해 형성된 운동 경로를 구강 내에서 인기하는 방법이다. 이 방법을 이용하여 환자에게 적절한 교합 형태를 부여할 수 있는데 이 증례에서는 자연치열과 대합되는 상악 피개의치를 제작하여 균형 교합을 부여하였다. 또한 FGP technique으로 구치부 교합면을 정밀하게 형성하고 의치 치아의 마모를 감소시키기 위해 통상적으로 사용하는 기성 레진 인공치가 아닌 지르코니아 의치 치아를 개별 제작하였다. 이러한 재료와 방법으로 치료 후 술자와 환자 모두 만족스러운 결과를 얻었기에 본 증례를 보고하는 바이다.

Abstract

The functionally generated path (FGP) technique, first described by Meyer in 1933, is a method in the oral cavity to use the movement pathway formed by the opposing cusps within the border movement of the mandible. Using this method, an appropriate occlusal shape can be given to the patient. In this case, the FGP technique was selected to provide a bilateral balanced occlusion when restoring the edentulous maxilla that opposes the natural mandibular teeth with irregular arrangement with overdentures. In addition, in order to precisely form the occlusal surface of the posterior region with the FGP technique and to reduce the attrition of denture teeth, zirconia denture teeth, not conventional resin artificial teeth, were individually manufactured. After treatment with these materials and methods, satisfactory results were obtained for both the operator and the patient.

Keywords
Functionally generated path technique; Overdenture; Zirconia denture teeth
Functionally generated path technique; Overdenture; 피개의치; 지르코니아 의치 치아

서론

환자가 보철물을 오랫동안 편안하게 사용하기 위해서 보철물 제작 및 수복 시 다양한 고려사항이 있으며 그 중 교합은 매우 중요하다. 의치는 하나의 단위로 작용하고 단일 의치 치아에 힘이 가해지면 의치의 나머지 부분에 힘이 전달되어 의치 탈락이 발생할 수 있다.1 이러한 한계를 극복하기 위해 제시된 양측성 균형교합은 의치의 한 부분에 가해진 교합력을 의치의 다른 부분에 분산시켜 교합의 균형을 이루어준다.1 본 증례의 경우 하악은 자연치이고 상악은 좌측 견치를 제외한 무치악 상태로 편악 총의치와 같이 양측성 균형교합을 형성하여 유지와 안정을 도모하고자 하였다.

자연 치열과 대합되는 편악 총의치는 일반 총의치보다 예후가 불량하고 유지력과 안정성이 상대적으로 떨어진다.2 그 이유로는 무치악 잔존치조제는 대합되는 자연치에 의해 자극을 받게 된다. 자연 치열이 총의치의 균형교합을 이룰 수 있도록 바람직하게 배열되어 있지 않고 의치는 연조직 위에서 한 단위로 작용하여 교합의 조화를 이루기 어렵다. 또한 자연치와 대합되는 의치 인공치의 재료에 따라 인공치의 마모가 발생할 가능성이 높다.

피개의치는 잔존 자연치, 치근 혹은 임플란트를 이용하여 의치의 부가적인 지지, 유지, 안정을 얻을 수 있는 보철물이다.3 본 증례의 환자의 경우 이미 임플란트가 식립되어 내원하였고, 총의치보다 더 안정적이기 때문에 원하는 교합 양식을 보다 정확히 부여할 수 있어서 피개의치를 제작하기로 하였다. 또한 안정적이고 균형적인 교합 양식을 부여하기 위해서 Meyer 등이 주장한 functionally generated path (이후 FGP) technique을 이용하여 양측성 균형교합을 부여하기로 결정하였다. FGP technique은 관절과 교합의 조화를 얻기 위해 중심위에서 대합치 교두의 동적 편심 운동을 정적으로 표현하는 방법이다. Meyer는 교합과 교두 경로, 과두 경로 및 신경근계 간의 조화로운 관계로서 기능 교합로를 논의했다.4 Pankey와 Mann은 Meyer의 원리에 따라 상악 수복물 제작 시 FGP 기록을 적용하였다.5 그들은 FGP는 동적 치아 운동의 삼차원적인 static expression이라고 하였다. 이러한 FGP technique을 이용하여 상악에 대한 하악의 운동로를 기록해 양측성 균형교합을 부여하여 피개의치의 안정성을 도모하고자 하였다.

증례

본 증례의 환자는 60세 남자 환자로 상악 의치 제작을 원한다는 주소로 내원하였다. 환자는 6개월 전 본 치과병원에서 제작한 상악 임시의치를 사용중이었다. 전신 병력으로는 고혈압과 조절되는 당뇨로 인해 약물 복용 중이었다. 임상 및 방사선 검사 결과 상악은 #23 치아만 잔존하여 임시 수복물이 장착된 상태였고 #13i, 15i, 25i (Dentium Co., Seoul, Korea) 부위에 임플란트가 식립되어 있었다. #23 치아는 동요도, 우식 및 치주염 증상 보이지 않았다. 하악은 #35i, 37i (Osstem Implant Co., Seoul, Korea) 임플란트가 식립되어 있었고 나머지는 자연치였다 (Fig. 1, Fig. 2). 구외 평가 시 정상적인 근육 긴장도 및 상하순의 지지를 보였다. 환자와의 상담을 통해 식립된 임플란트를 이용한 피개의치로 치료 계획을 결정하였다.

Fig. 1
Initial intraoral photographs. (A) Maxillary occlusal view, (B) Mandibular occlusal view.

Fig. 2
Initial panoramic radiograph.

알지네이트(Aroma Fine Plus, GC, Tokyo, Japan)로 상하악 예비 인상 채득 후 진단모형을 제작하였다 (Fig. 3). 상악 임시의치를 새로 제작하기 위해 진단 모형 이용하여 기록상과 교합제 제작하여 악간관계 채득 후 안궁이전을 시행하여 교합기에 마운팅하였다 (Fig. 4). 하악 자연치에 대합되는 인공치 배열을 진행하고 온성 및 매몰과정 거쳐 임시의치 완성하였다 (Fig. 5).

Fig. 3
Diagnostic cast. (A) Maxilla, (B) Mandible.

Fig. 4
Temporary denture manufacturing process. (A) Wax rim, (B) Interocclusal record registration, (C) Articulator mounting.

Fig. 5
Temporary denture.

환자는 상악 임시의치를 사용하면서 의치가 좌우로 움직여 불편하다는 주소를 호소하였다. 이러한 교합의 불안정이 야기된 이유로 대합되는 하악 자연치의 고르치 못한 배열로 인해 적절한 교합 양식이 부여되지 못했기 때문이라고 판단되었다. 또한 자연치와 대합되는 편악 의치의 특성 상 레진 인공치의 마모가 발생하였다. 따라서 최종의치 제작 시 의치의 유지와 안정을 도모하기 위해 양측성 균형교합을 부여하기로 하였다. 의치 치아의 마모를 방지하여 교합 수직 고경을 유지하기 위해 의치 치아의 재료는 지르코니아로 선택하여 개별 제작하기로 하였다. 또한 환자의 하악 운동로를 반영하여 균형교합을 부여하기 위해서 FGP technique을 적용하여 최종 의치를 제작하기로 결정하였다.

먼저 하악 구치부에 Screw type의 지르코니아 임플란트 수복을 진행하였다. FGP technique을 이용하여 의치의 구치부를 수복하기 전에 먼저 전치부를 수복하기 위해 #23 단일구조 지르코니아 전장관을 제작하기로 하였다. 진단모형 이용하여 개인트레이를 제작하였다. 치은 압배사 적용 후 부가중합형 실리콘 인상재(Imprint™ II Garant™, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA)와 개인 트레이를 이용하여 인상을 채득하였다. 작업 모형 제작하여 기록상과 교합제 제작해 악간관계를 기록하였다. #23 납형 제작 및 예비 배열 진행 후 환자 구강내에서 시적 및 확인을 거쳐 납형 스캔하여 단일구조 지르코니아 크라운을 완성하였다 (Fig. 6).

Fig. 6
#23 Crown manufacturing process. (A) Individual tray, (B) Wax rim, (C) Crown wax-up & artificial teeth arrangement, (D) #23 zirconia crown completion.

자가중합레진(Ostron 100, GC corporation, Tokyo, Japan)을 이용해 인상용 트레이를 제작하였다. 구강 내 #23 크라운을 시적한 후 콤파운드 왁스(PeriCompound, GC Corporation, Tokyo, Japan) 이용하여 변연 형성하고 실리콘 인상재(Exafine, GC corporation, Tokyo, Japan)로 상악 픽업 인상을 채득하였다. 초경석고(GC FujiRock EP, type 4 dental stone, GC Europe, Leuven, Belgium) 이용해 주모형 제작하였다. 피개의치의 금속 프레임은 다음과 같이 설계하였다. #23 크라운 근원심에 유도면을 부여하여 의치의 삽입, 철거로를 형성해주었고 금속 프레임이 크라운의 구개측을 덮지 않고 치은연에서 4 mm 떨어지게 설계하여 치아에 무리한 힘이 가해지지 않고 위생 관리가 용이하게 하고자 하였다. 임플란트에서 유지를 위한 구조를 충분히 얻을 수 있었기 때문에 clasp는 생략하였다 (Fig. 7). 설계한대로 피개의치의 금속 프레임을 제작하였고 교합제 제작하여 구내에서 악간관계를 기록하였다 (Fig. 8). 교합기에 마운팅한 후 레진 인공치(Endura, Shofu, Kyoto, Japan) 사용하여 상악 전치부를 배열하였다. 배열한 인공치 위치를 기록하기 위해 퍼티(Perfect-F putty, Handae Chemical, Seongnam, Korea) 이용하여 index를 제작하였다. 모델 스캐너(DOF FREEDOM UHD scanner, DOF Inc., Seoul, Korea)와 CAD 프로그램(Exocad DentalCAD, Exocad GmbH, Darmstadt, Germany) 이용하여 전치부 인공치 스캔 후 멀티레이어 지르코니아 블럭으로 전치부 지르코니아 의치 치아를 밀링하였다 (Fig. 9). 완성된 전치부 지르코니아 의치 치아를 퍼티 인덱스 이용하여 교합제에 재위치시켰다.

Fig. 8
Denture framework try-in and interocclusal record registration. (A) Denture framework, (B) Frame work try-in and interocclusal record registration.

Fig. 9
Anterior zirconia denture teeth. (A, B) Anterior teeth arrangement, (C, D) Anterior teeth scan.

교합제의 구치부 왁스를 삭제한 후 패턴 레진(Pattern Resin LS, GC, Tokyo, Japan)으로 FGP recording table을 제작하였다. 이 때 모든 하악 한계 운동 시에 최소 0.5 mm 공간이 부여되도록 하였다 (Fig. 10).5 FGP technique 전용 왁스(S-U-FGP-FUNKTIONSWAX, Schuler Dental, Ulm, Germany)를 wax warmer에서 52℃ 물에 20초 동안 연화시킨 후 FGP recording table에 올려놓고 환자로 하여금 측방운동을 시행하게 하였다. Functionally generated path 채득 후 왁스를 박싱하여 초경석고 주입하고 나사못 사용하여 언더컷 부여한 다음 마운팅하여 FGP index를 제작하였다. 진단 납형용 왁스를 사용해 FGP index의 운동 경로면에 완전히 일치하도록 축성한 후 치아의 윤곽을 정리하여 상악 구치부 교합면 형태를 얻었다. 좌우 측방 운동 시 양측성 균형교합을 확인하였다. 전치부와 마찬가지로 구치부 왁스업 모형을 스캔하여 멀티레이어 지르코니아 블록으로 구치부 의치 치아를 밀링하여 완성하였다. 완성된 지르코니아 의치 치아를 퍼티 인덱스 이용하여 교합제에 재위치시켰다. 환자 구강내에서 납의치 시적하여 중심위 일치, 안모, 심미 등을 평가하였다. 레진 전입 및 온성 과정 거쳐 최종 의치를 완성하였다 (Fig. 11).

Fig. 10
Functionally generated path recording table. (A) Occlusal view, (B) Right side, (C) Left side.

Fig. 11
FGP technique. (A) Functionally generated path, (B) FGP index, (C) Posterior teeth wax-up, (D) Denture.

피개의치의 부착장치는 Locator를 선택하였다. 상악 임플란트에 인상용 코핑을 체결하고 픽스쳐 레벨로 인상을 채득하여 모형을 제작하였다. 임플란트 식립 부위에 가이드 핀을 체결하여 임플란트 간 각도(30°)를 측정하였다 (Fig. 12). 기존 Locator 부착 장치보다 임플란트 각도 보상 범위가 더 넓은 Locator R-Tx (Zest Anchors, Escondido, CA, USA)를 이용하기로 하였다. 다음으로 치주낭 측정기를 이용하여 임플란트 식립 부위의 치은 높이를 측정하여 3 mm의 Locator 지대주 세 개를 준비하였다. 1.25 mm 육각 드라이버를 이용하여 Locator 지대주를 30 Ncm로 체결하였다. 직접법으로 metal housing을 의치에 부착하였다. 그 다음 R-Tx 전용 기구를 사용하여 processing insert를 제거하고 유지력이 가장 낮은 zero형 retention insert를 장착하였다. 구강 내에서 바이트 채득하여 진료실 재부착을 통해 교합 조정과 지르코니아 마무리 및 연마 과정을 시행하였다. 환자에게 최종의치 장착 후 양측성 균형교합을 확인하였다 (Fig. 13). 환자에게 피개의치 사용법과 관리법을 교육하고 주기적인 검진의 필요성에 대해 강조하였다.

Fig. 12
Nonparallel implant angulation.

Fig. 13
Definitive denture delivery. (A) Frontal view, (B) Right lateral movement, (C) Left lateral movement.

고찰

FGP technique을 이용하여 균형 교합을 부여하고 인공 치아의 마모, 파절 그리고 부여된 균형 교합이 상실되는 것을 방지하고자 의치 인공 치아의 재료는 지르코니아로 결정하였다. 최근 디지털 기술의 발달로 Double scan을 이용하여 지르코니아 보철물의 제작이 용이하다.6 본 증례에서는 FGP technique을 이용하여 형성된 기능운동로를 double scan하여 지르코니아로 개별 맞춤 인공 치아를 제작하였다.

의치 치아의 과도한 마모는 교합 수직 고경의 감소, 저작 효율 감소, 잘못된 치아 관계 형성 및 저작근의 피로 등을 유발할 수 있다.7 의치 치아의 재료는 마모 저항성을 결정하는데 도재치는 마모 저항성이 크지만 파절이 발생하기 쉽다. 레진 인공치의 경우 파절 저항이 우수하고 자연감이 있어 의치 제작에 보통 사용되고 있다. 그러나 본 증례와 같이 대합치가 자연치인 편악 의치의 경우 레진 인공치의 마모가 발생할 수 있다.8 따라서 레진 인공치를 대신하여 지르코니아를 개별 제작함으로써 의치 치아의 마모를 방지하고자 하였다. 또한 본 증례의 환자는 대합치의 배열이 불규칙하여 양측성 균형교합을 부여하기 어려웠기 때문에 기성 인공치가 아닌 의치 치아를 개별 제작함으로써 비교적 용이하게 균형교합을 형성할 수 있었다. 더불어 레진 인공치를 사용하였을 때보다 우수한 심미성을 보였다. 그러나 지르코니아는 부적절한 교합 조정과 부적절한 연마 시 대합치의 마모를 발생시킬 수 있다.9 또한 다수의 지르코니아를 제작함으로써 추가적인 기공 비용이 발생하고 레진 인공치를 사용한 의치보다 무겁고 저작 시 소리가 난다는 단점이 있다. 따라서 지르코니아를 의치 치아로 사용함에 있어 이러한 장, 단점을 고려하여 환자의 구강상태와 환경에 맞는 재료를 선택해야 한다.

적절한 피개의치의 부착 장치는 의치의 안정과 유지를 제공한다. 주로 사용되는 부착 장치로는 바형과 독립형이 있고 독립형은 볼, 자석, Locator, 이중관 등을 포함한다. 바형은 떨어져있는 임플란트를 연결하여 유지와 안정을 향상시키지만 위생 관리가 힘들고 제작 비용이 비싸다는 단점이 있다. 대조적으로 solitary 형은 위생 관리가 용이하고 수직 악간 필요 거리가 작다. 본 증례에서는 치조골의 양이 충분하여 바가 들어갈 공간이 부족하여 solitary형의 부착 장치를 사용하였다. 또한 임플란트 간 식립 각도가 평행하지 않아 각도 보정이 가능한 Locator를 선택하였다. 하지만 각도 보정을 하여도 임플란트 간 각도의 차이에 의해 평행을 이룰 수 없으므로 피개의치의 지속적인 착탈로 인하여 부속품의 마모, 유지력 저하, 부품의 잦은 교체 등이 예상되어 주기적인 검진을 시행할 예정이다.

결론

본 증례에서는 FGP technique을 이용하여 환자의 하악 운동로를 반영하고 양측성 균형교합을 부여하였다. 또한 의치 치아의 마모를 방지하여 교합 수직 고경을 유지하기 위해 지르코니아로 의치 치아를 개별 제작하여 피개의치의 유지와 안정을 도모하였으며, 기능적, 심미적으로 만족스러운 결과를 얻을 수 있었다.

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