Anterior Root and Alveolar Changes During Presurgical Decompensation: A Comparison of Fixed Appliances and Clear Aligners in Skeletal Class III Malocclusion

많은 성인들에게 얼굴의 형태와 치아가 맞물리는 방식은 단순히 외관의 문제가 아니라 기능의 문제입니다. 하악(아래턱)이 상악(위턱)보다 현저히 크게 성장하는 경우, 즉 골격성 III급 부정교합이라고 알려진 상태에서는 저작이 어려워질 수 있고 얼굴의 옆모습(프로필)을 변화시킬 수 있습니다. 이를 교정하기 위해서는 흔히 두 단계의 접근 방식이 필요합니다. 먼저 교정 전문의가 치아를 이동시켜 턱 사이의 실제 크기 차이를 드러나게 한 다음, 외과의가 턱의 위치를 맞춰주는 것입니다. 이 초기 단계는 '보상 해제(decompensation)'라고 불리며 매우 중요한데, 그 이유는 치아가 수년에 걸쳐 턱의 불일치를 보상하기 위해 자연스럽게 기울어졌기 때문입니다. 교합을 바로잡기 위해서는 이 치아들을 뒤로 밀거나 앞으로 당겨야 하며, 이 과정에서 종종 치아를 둘러싼 얇은 뼈 벽을 통과해야 합니다. 만약 치아 뿌리가 이러한 골벽에 너무 강하게 밀착되면, 뼈가 얇아지거나 사라질 수 있으며, 치아 뿌리 자체가 짧아지는 현상인 '흡수(resorption)'가 일어날 수 있습니다. 현대 치의학이 직면한 질문은 이러한 격렬한 치료 단계 동안 치아를 이동시키는 데 사용되는 도구가 섬세한 골조직 및 치근 구조의 손상 정도에 차이를 만드는가 하는 점입니다.

제4군사외과대학교의 연구진은 콘빔 컴퓨터 단층촬영(CBCT)이라는 특수 3D X선 기술을 사용하여 환자의 턱 내부 구조를 관찰함으로써 이를 조사하고자 했습니다. 연구진은 수술을 앞둔 성인 40명을 대상으로 연구를 진행했으며, 수술 전 치아를 이동시키는 방법에 따라 두 그룹으로 나누었습니다. 한 그룹은 치아에 직접 부착하는 금속 브래킷과 와이어로 흔히 알려진 전통적인 고정식 장치(교정기)를 착용했습니다. 다른 그룹은 치아 위에 씌우는 일련의 투명하고 탈착 가능한 플라스틱 트레이인 투명 교정 장치(aligners)를 사용했습니다. 연구팀은 치료 시작 전과 보상 해제 단계가 완료된 후 환자의 구강을 정밀하게 스캔했습니다. 그들은 상악과 하악의 전치부(앞니)를 따라 다양한 지점에서의 치근 길이, 치아를 둘в러싼 뼈의 두께, 그리고 뼈의 수직 높이를 측정했습니다.

연구 결과, 두 방법이 생물학적 조직에 미치는 영향에 뚜렷한 차이가 있음이 밝혀졌습니다. 고정식 장치로 치료받은 환자들은 투명 교정 장치를 착용한 환자들에 비해 치근이 더 많이 짧아지는 현상을 경험했습니다. 이러한 차이는 특히 상악 전치와 하악 전치의 앞부분에서 두드러졌으며, 교정기를 사용한 그룹에서 치근 단축이 훨씬 더 크게 나타났습니다. 마찬가지로, 치아를 둘러싼 뼈 또한 고정식 장치 그룹에서 더 많은 얇아짐과 손실을 보였습니다. 구체적으로, 상악 중절치의 입천장 쪽 뼈와 하악 절치의 혀 쪽 뼈는 교정기를 사용했을 때 두께가 더 많이 감소했습니다. 반면, 투명 교정 장치 그룹은 치근 길이와 골 구조를 훨씬 더 잘 유지하였으며, 변화의 폭도 일반적으로 더 작고 덜 광범위했습니다.

또한 연구는 요구되는 치아 이동량이 조직 손상량에 영향을 미치는지도 조사했습니다. 연구진은 고정식 장치를 사용하는 그룹에서 교합을 바로잡기 위해 치아를 더 많이 이동시켜야 할수록, 특히 하악에서 치근 단축과 골 손실이 더 많이 발생한다는 것을 발견했습니다. 이는 전통적인 교정기를 사용할 때 교정의 강도와 생물학적 비용 사이에 직접적인 연관성이 있음을 시사합니다. 투명 교정 장치 역시 수술을 준비하기 위해 필요한 치아 이동을 달성했지만, 주변 조직에 미치는 영향은 더 완만했습니다. 데이터에 따르면, 플라스틱 트레이는 금속 브래킷과 와이어보다 치근과 치조골을 더 효과적으로 보존하면서 필요한 보상 해제를 수행할 수 있었습니다.

이러한 결과는 심각한 골격적 불일치로 인해 수술 전 교정이 필요한 성인들에게 있어 어떤 장치를 선택하느냐가 중요하다는 것을 시사합니다. 본 연구는 투명 교정 장치가 요구되는 보상 해제 단계 동안 치근 단축과 골 손실의 위험을 줄임으로써 생물학적 이점을 제공할 수 있음을 보여줍니다. 두 방법 모두 수술을 위한 치아 준비를 성공적으로 마쳤지만, 투명 교정 장치는 치아를 지지하는 구조물에 대한 부수적인 손상을 덜 일으키면서 이 목표를 달est했습니다. 이것이 한 가지 방법이 모든 사례에 대해 보편적으로 우월하다는 의미는 아니지만, 대규모의 치아 이동이 필요한 복잡한 사례에서 탈착 가능한 플라스틱 트레이가 치근과 뼈의 건강을 보존하는 데 있어 실행 가능하며, 어쩌면 더 안전한 대안이 될 수 있음을 강조합니다.