많은 기공사들은 꾸준히 보철의 기능적인 면과 함께 가장 아름다운 색과 모양, 투명도 등 주변 치아와 조화를 이루며 자연 치아와 가장 흡사한 심미보철을 만들기 위해 노력해왔다.
이를 위해서는 보철물 제작 술자가 재료의 특성과 작업 과정 전반에 대한 이해가 필요하다.
이수진 디포유치과기공소장은 6번의 연재를 통해 심미적인 치과보철물의 보다 높은 완성도 향상을 위해 현재 제작하고 있는 세라믹 보철의 종류와 특징을 먼저 알아보고 실전 Tip을 공유한다.
ZERO 편집팀 zero@dentalzero.com
첫 번째 이야기
심미보철이란 보철의 기능적인 면과 더불어 가장 아름다운 색과 모양, 투명도 등 주변 치아와 조화를 이루며 자연치아와 가장 흡사하게 만드는 보철물의 종류 중 하나를 말한다.
아마도 이걸 모르는 기공사는 없다고 생각한다. 기공사라면 누구나 자연치와 유사한 보철을 만들기 위해 지금 이 순간에도 부단히 노력하고 있을 것을 의심하지 않는다.
심미적인 보철물을 완성하기 위해서는 광범위한 지식과 기술이 요구된다고 생각한다.
재료학적인 특성, 저작계 기능, 인접한 해부학적 구조물 등을 알고 기공사의 노력과 정성이 더해지면 치과 기공사면 누구나 도전하고 싶은 자연스러운 심미 보철 도전과 완성에 성공할 수 있다고 생각한다. 물론 기공사만의 노력으로는 완벽한 결과물을 얻을 수는 없다. 치과와의 소통 특히, 환자의 요구사항 확인을 통해 정확한 정보를 얻어 작업을 해야만 기공사도 치과의사 그리고 환자도 모두가 만족할 수 있는 결과를 얻을 수 있다. 무엇보다 환자의 만족이 우선이라고 생각한다. 환자가 미소를 짓는 모습이나 감동의 눈물을 흘리는 모습을 경험한 기공사라면 더욱 자연스러운 심미 보철 도전을 멈추기 힘들 것이라 생각한다.
우선 재료를 알고 환자에게 맞는 보철물을 선택해서 작업을 해야한다.
물론 우리 치과기공사가 치과에서 보철물 제작을 의뢰 받을 때 치과에서 환자와의 상담을 통해 정해진 보철물을 의뢰받는다. 하지만 케이스에 따라 적합하지 않은 보철물이 있는 경우도 있다. 보철물을 제작하는 술자가 사용하는 재료의 특성과 작업과정을 등을 잘 모르면 치과와의 소통에 확실히 어려움이 있다는 것을 몸소 느낀 적이 있을 것이다. 그래서 이번 총 6번의 연재를 통해 심미적인 치과보철물의 보다 높은 완성도 향상을 위해 현재 제작하고 있는 세라믹 보철의 종류와 특징을 먼저 알아보고자 한다.
1. PFM (Porcelain Fused to Metal)
니켈-크롬계 비귀금속합금인 금속 구조물이 도재와의 결합을 통해 높은 내구성이 있고, Gold Cr. & Br. 보다 심미적이며 불과 몇 년 전까지 심미 치과보철물의 대표적인 재료로 많이 사용했던 보철 종류이다.
Degassing(Oxidation) 과정을 통해 메탈 프레임의 불순물과 가스를 제거하고 산화막을 형성해 금속과 세라믹의 화학적 결합을 얻고 세라믹의 소성 수축으로 물리적 결합과 일률적인 거친 표면을 형성해 기계적 결합을 이용해 보철물이 만들어진다.
일부 단점으로 언급되는 부분은 금속 알레르기가 있는 환자에게는 치주질환 등의 병적요인을 유발할 수 있지만 전통적으로 심미 치과보철물로서의 큰 비중을 차지하고 있던 방법이다.
치경부 쪽으로 갈수록 도재의 두께가 얇아지면서 잇몸 경계에 검은 라인(Black Line)이 보이며 금속이 비쳐 보이는 현상이 생기기도 합니다. 치은의 두께가 얇은 환자는 더욱 이런 증상이 잘 나타나는 결과를 볼 수 있다.
시간이 지날수록 환자의 잇몸이 퇴축하며 금속이 비쳐 보이는 현상이 나타나는 결과를 갖기도 한다. 금속 코핑이 들어 있어 빛이 투과하지 못하면서 생기는 현상이기도 하다.
이런 현상을 방지하기 위해 Collarless라는 기법을 사용해 보철물의 Margin쪽 메탈 부분을 일부 잘라내고 Margin Powder 형광성이 높은 세라믹 재료를 이용해 Metal Line이 생기지 않고 잇몸과 친화적으로 자연스럽게 재현되도록 하는 방법으로 심미성을 높이기도 했지만 도재의 파절위험이 높고 심미적 불만, 우식, 변연부 부적합 등의 이유로 수명이 짧다는 부분도 큰 단점 중의 하나로 평가된다.
보철물의 적당한 두께가 유지되어야 색상, 형태뿐 아니라 강도에도 영향을 주기 때문에 치아 삭제량이 일정량 확보되어야 한다. 보철물의 두께가 1.0~1.5mm 정도 나올 수 있도록 치아 삭제량이 필요하고 Metal Framework의 적당한 두께의 도재가 올라갈 수 있게 디자인 되어야 한다. 일반적으로 골드 크라운보다 치아 삭제량이 많다는 것도 단점으로 평가되고 있다.
하지만 PFM으로 용이하게 해결할 수 있는 경우도 있어 지대치의 변색이 심하고 추후 변색요인이 높은 신경치료가 된 치아, Metal post를 이용해 유지력을 얻는 치아 그리고 교합력이 큰 환자의 Long span bridge case의 경우에 PFM이 더 안정적이라는 견해도 있다.
2. Zirconia
산화지르코늄에 산화 이트리아를 첨가해 상온에서 안정적으로 만든 치과용 세라믹 재료로 PFM의 단점을 보완하고 Digital Dentistry의 흐름에 맞춰 현재 가장 많이 사용되는 심미적 재료 중 하나이다.
PFM에 니켈성분에 의한 알러지 반응이 없어 생체 친화적이며 세라믹으로만 이루어졌지만 강도 문제를 Dental part에서 사용하기 위해 기술적으로 해결했고, 빛의 투과도가 일반적으로 40~52의 평균범위를 가지고 있어 조금 더 자연스러운 치아색의 표현 결과를 얻을 수 있어 심미적으로 우수한 재료이다.
강도와 색상별로 재료가 구분되고, 사용 재료의 제조 관련 기술력의 향상으로 과거에는 투과도가 떨어졌지만 지금은 아주 투명성이 놓은 치아가 아니라면 블록의 투광도 향상, Coloring 과 Stain도 Shade와 특징재현이 충분히 가능하게 되었다. 현재 시중에 상용되고 있는 여러 종류의 지르코니아 블록들도 Coloring liquid를 선택해서 적절히 사용하여 더욱 심미적인 치과 보철물을 만드는 부분에 중요한 과정으로 인식되고 있다.
이러한 발전으로 Build-up 등 추가적인 작업시간이 많이 줄고, 보철물 제작의 전체적인 효율성 증대에 큰 도움을 주고 있다. 하지만 다양한 Powder Build-up과 자연광에서 발하는 상관 관계를 생각하며 섬세한 기공작업을 한다면 색상 표현에 있어 조금 더 깊이감 있고 투명도에 유리하게 작용하여 보다 심미적인 치과보철물 제작이 완성되는 것은 모두 알고 있는 부분이다.
하지만 지르코니아 보철물의 경우에도 최소두께를 확보해야 제조사에서 표명하는 굴곡강도 등의 물성을 유지할 수 있기 때문에 골드로 제작하는 보철물보다 조금 더 많은 치아삭제량이 필요하다. 일반적으로 PFM을 제작하는 정도보다 치아 삭제량이 적어도 빛의 투과율이 우수해 충분한 Build-up 공간이 충분치 않은 보철물 제작에 유리한 결과를 가져올 수 있다.
3. All-ceramic
일반적으로 All-ceramic의 재료로 사용되고 있는 세라믹 재료로는 Feldspar, Luicite 그리고 Lithium disilicate가 대표적이라 할 수 있다. Ceramic Ingot를 고온에서 Press하는 방법으로 사용되고 있으며, 세라믹 입자의 균일한 구조를 바탕으로 임상에서 안정적이며 현재 보편적으로 사용되고 있는 재료이다. Veener, Inlay, Onlay, Crown & Bridge까지 그 가용 범위는 다양하다. 그 대표적인 특징으로 자연치와 유사한 수준의 음영과 투광도가 있고, Lithium disilicate의 경우 All-ceramic 재료 중 가장 높은 굴곡 강도 등의 특징이 있어, 보철물이 안정적이며 임상에서 다양한 케이스에 심미적인 보철물 제작에 유리한 재료로 인식되고 있다. 사용상의 조건이 조금씩 다른 부분이 있지만 얇은 경우에도 비교적 높은 굴곡강도(Flexural Strength)가 약 360~450Mp 정도의 재료로 임상에서 다른 All-ceramic 재료보다 그 활용도 면에서 높은 비중을 차지하고 있다.
보철물 제작을 위한 적절한 Ingot의 선택은 투과도를 고려해서 선택하게 되며, 실제 임상에서 Pressing Ingot를 사용시 Inlay 또는 Crown의 제작 등 보철물의 종류에 따라서 그리고 지대치의 상태 등에 따라서 Shade와 투광도의 선택이 달라지게 된다. 숙련된 치과기공사의 경우 제작할 보철물의 두께에 따라 그리고 배색이 되는 지대치의 상태, 심지어 거래처에서 주로 사용하는 Resin Cement의 종류까지 고려하여 재료를 선택하고 All-ceramic 보철물 제작시 기준으로 고려하게 된다. 예를들어 All-ceramic 크라운을 제작시, 전체적인 Volume이 증가하는 관계로 명도가 떨어지게 되는 경향도 고려하여 목표로 삼는 Shade보다 한 단계 정도 밝은 Ingot를 선택하는 방법도 그 예라 할 수 있다.
Feldspathic porcelain은 Build-up용 Powder에 주료 사용하던 재료이다. 굴곡 강도 등의 물성면에서는 다소 낮은 부분이 있지만, 상대적으로 높은 투광도를 바탕으로 심미적 완성을 요구하는 케이스에 여전히 사용되고 있는 재료이다. 지대치 복제 내화모형과 백금박 호일 기술을 사용해 Feldspathic veneer를 제작하기도 하는데 자연치와 같은 우수한 심미적 가치와 높은 투광도를 바탕으로 심미보철물 제작이 이루어지고 있다. Lucite와 Lithium disilicate 재료에 비해 굴곡강도 등이 낮아 교합압이 크게 작용하지 않는 전치부 심미보철물 제작에 주로사용하는 재료라는 부분을 고려해서 수복하고자 하는 치아의 Enamel층이 잔존하는 케이스의 Veneer 제작시, 그리고 무삭제 치아의 경우 단단한 접착과 치은 조직의 건강에 유리하게 작용하는 부분을 사전에 고려하여 매우 적은 치아 삭제량의 결과로 구강내 생존률이 높은 보철물 제작에 유리한 부분을 가지고 있다. 이러한 경우 완성되는 보철물의 최소두께가 0.2~0.5mm 정도 되는 경우도 발생하므로 치과의사와의 의견 나눔이 매우 중요한 부분으로 작용한다.
요즈음 CAD/CAM 기술의 발달과 Pressing Ingot 자체의 물성향상 그리고 2종 이상의 합성도재의 개발 등 술자의 심미적이고 안정적인 재료의 개발 등으로 많은 부분에서 보다 쉽고 정밀도 높은 심미 치과 보철물 제작이 유리해지고 있다.
이외에도 과거에 사용되었던 알루미나가 주성분의 Inceram system, Composit resin & Hybrid ceramic system 등도 심미적 완성을 높이기 위해 보철물 제작에 사용되었고 현재도 케이스에 따라 다양한 종류의 Ceramic 재료들이 사용되고 있다.
중요한 부분은 술자가 정확한 지식과 경험 그리고 재료의 특성을 이해하고 케이스에 적절한 Ceramic 재료를 선택하여 심미적인 보철물을 제작하는 것이다. 이번 임상 연제를 통해 각 재료별 특성 및 임상 증례를 바탕으로 심미적인 보철물 제작에 대해 전반적인 부분과 Digital Dentistry Solution이 기반이 되는 시대를 살아가는 치과기공사의 한 사람으로서 심미보철에 대한 정보를 함께 공유하고 공부하는 계기를 갖고자 한다.
