I. 서론

상악 구치부는 해면골이 많아서 구강 내에서 골밀도가 가장 낮은 부위로 알려져 있다¹. 또한 치아 발거 후 골흡수와 상악동 함기화(pneumatization)가 발생되면서 해당 부위의 잔존골의 폭과 높이가 줄어든다. 이러한 상황은 해당 부위에 임플란트를 식립할 때 상악동점막 거상술을 요하게 되며 치조정 접근법과 측방 접근법의 두 가지 술식으로 나뉜다. 치조정 접근법은 술식이 간단하고 비침습적이라는 장점을 지니지만 거상량이 3~4 mm 정도로 골 증량량이 제한적이고 함기화가 심하여 증대량 범위가 넓은 경우에는 이용하기

어렵다. 또한 오래전부터 사용하던 osteotome을 이용한 술식은 mallet 사용으로 인한 술 중 불편감과 술 후 어지러움증이 발생할 수 있다는 단점이 있다. 이에 반해서 측방 접근법은 수술시야 확보가 용이하고 거상량이 평균 11.2 mm 정도로 상당히 많은 거상을 얻을 수 있고 상악동 점막 천공 시에 즉각적인 대처가 가능하다는 장점이 있다². 하지만 광범위한 피판과 골창 형성으로 인해 술 후 감염과 부종, 출혈 등의 합병증이 심하다. 또한 골중격이나 상악동 측벽의 상치조혈관에 대한 처치 등을 적절히 수행하기 위해서는 많은 임상 경험이 필요하고 수술시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 통상적으로 잔존 치조골이 5 mm 이상이라면 측방접근법보다 비침습적인 치조정 접근법이 선택될 수 있다.

1994년 Summers는 osteotome을 사용하여 치조정을 통해 상악동 점막을 거상시키고 거상된 공간에 골이식재를 첨가하는 BAOSFE (bone-added osteotome sinus floor elevation) 술식을 소개하고 상악동저와 치조정 사이 잔존 치조골이 최소 5 mm 이상 존재하는 경우에 선택하도록 제안하였다. osteotome을 사용한 상악동점막 거상술 시 mallet으로 tapping하는 과정을 거쳐 상악동저의 피질골을 불완전 골절(green stick fracture)시킨다. 이때 경험이 미숙하다면 상악동점막을 천공시킬 가능성이 높고 충격이 전정기관으로 전달되기 때문에 이석(otoconia)의 위치가 변화되고 내임파액(endolymph) 주위를 표류하여 어지러움증이 발생될 가능성이 있다. 현재 이러한 문제점을 개선하고 좀더 쉽게 상악동점막 거상술을 시행하기 위해 osteotome을 대신하여 특수 드릴, 풍선, 수압, piezo drill 등 다양한 기구들과 방법들이 국내에서 개발되어 사용되고 있다^3-7.

본 연구에서는 다양한 기구들은 이용하여 치조정 접근법을 통해 상악동점막을 거상하고 임플란트를 성공적으로 식립한 증례들을 살펴보고 실제로 임상에서 유용성이 있는지 검증하고자 한다.

II. 증례보고

1. 상악동 풍선(Sinus baloon) (Dentium, Suwon, Korea)

50세 남자 환자가 상악 좌측 제 2 대구치의 치주질환으로 발치 후 자가 치아를 이식하였으나 골 흡수 및 동요도가 발생되어 발치 후 임플란트를 식립하기로 계획하였다. 발치된 치아는 이식재로 활용하기 위해 자가치아뼈이식재(Korea Tooth Bank, Seoul, Korea) 처리를 의뢰하였다. 방사선 사진상 식립 예정 부위의 잔존 치조골 높이는 약 7 mm 정도로 계측되었다. 치조정 절개를 가하여 골점막 피판을 거상하고 계획된 깊이까지 골을 삭제한 후 상악동점막 거상을 위해 baloon을 삽입하였다. 약 5 ml의 식염수를 주입하여 조심스럽게 점막을 거상시켰다. 점막 천공이 발생되지 않은 것을 확인한 후 준비된 자가치아뼈이식재를 충천하였다. 이후 직경 6.0 mm, 길이 8 mm의 임플란트(Dentium Superline, Suwon, Korea)를 식립하였다. 식립 직후 Ostell mentor (Ostell AB, Sweden)를 사용해 측정한 ISQ값은 37을 나타내었다. 임플란트 주변 치조정 결손부에도 자가치아뼈이식재를 이식하고 창상을 봉합하였다. 식립 2주 후에 봉합사를 제거하였고 5개월 후 2차 수술을 시행한 후 치유 지대주를 연결하였으며 이때 측정된 ISQ 값은 70이었다. 식립 6개월 후 최종 보철물이 성공적으로 장착되었고 식립 26개월 후 방사선 사진에서 안정적으로 임플란트가 유지되고 있었다(Fig. 1).

2. DASK (Dentium Advanced Sinus Kit, Dentium, Suwon, Korea)

80세 여자 환자가 상악 우측 제 1, 2 대구치가 발거된 상태로 내원하였으며 임플란트 치료를 결정하였다. 상악동저까지 잔존골 높이는 5 mm로 평가되었다. 무피판 접근법으로 치조정을 통해 DASK kit로 조심스럽게 상악동저까지 골삭제를 진행하고 osteotome으로 상악동저 피질골과 점막을 들어 올린 후 골이식(Osteon: Genoss, Suwon, Korea)을 시행하였다. 제 1 대구치 부위에는 직경 5.0 mm, 길이 10 mm, 제 2 대구치 부위에는 직경 5.0 mm, 길이 8 mm의 임플란트(Implantium II, Dentium, Suwon, Korea)을 식립하였다. 식립 직후 Ostell mentor (Ostell AB, Sweden)로 측정한 ISQ 값은 제 1 대구치 임플란트 75, 제 2 대구치 임플란트에서 62였다. 치유지대주를 연결하고 봉합하였고 수술 6개월 후에 최종 보철물이 장착되었다. 수술 후 14개월 후 관찰 시 임플란트가 안정적으로 유지되고 있었다(Fig. 2).

3. CAS (Crestal Approach Sinus, Osstem Implant, Busan, Korea)

60세 남자 환자가 상악 좌측 제 1 소구치는 발거된 상태, 상악 좌측 제 2 소구치, 상악 좌측 제 1 대구치 부위에 치근이 잔존한 상태로 내원하였으며 임플란트 치료를 계획하였다. 잔존 치조골의 높이는 상악 좌측 제 1 소구치 부위와 제 1 대구치 부위는 약 5.5 mm, 제 2 대구치 부위는 약 6 mm 정도였으며 치조정 접근법을 통해 상악동점막을 거상하고 임플란트를 식립하기로 계획하였다. 치조정 절개를 가하여 골점막 피판을 거상하고 CAS kit를 이용하여 계획하였던 깊이까지 조심스럽게 골을 삭제한 후 상악동점막 거상을 위해 Hydraulic membrane lifting을 이용하였다. 이후 제거하였던 골분말과 Osteon (Genoss, Suwon, Korea)으로 골이식을 시행하였다. 상악 좌측 제 1소구치 부위는 직경 4 mm, 길이 10 mm, 제 1, 2 대구치 부위는 직경 5 mm, 길이 10 mm의 임플란트(Superline, Dentium, Suwon, Korea)를 식립하였고 Ostell mentor (Ostell AB, Sweden)를 이용하여 측정한 ISQ 값은 각각 66, 80, 76을 나타내었다. 제 1 소구치 임플란트 순측에 발생한 골천공 부위에 골이식(PEDI-STICK, HANS biomed, Daejeon, Korea)을 하였고 3개의 임플란트 협측과 치조정 부위에 합성골 Osteon을 추가로 이식하였다. 치유 지대주를 연결하고 피판을 재위치시킨 후 봉합하였다. 식립 4개월 후 최종 보철물을 장착하였으며 37개월 후의 치근단 방사선 사진에서 안정적으로 임플란트가 유지되고 있음을 관찰할 수 있었다(Fig. 3).

4. SCA (Sinus Crestal Approach, Neobiotec, Seoul, Korea)

64세 남자 환자가 상악 좌측 제 1 대구치의 치주 상태가 좋지 못하고 상악 좌측 제 2 대구치는 발거된 상태로 내원하였으며 상악 좌측 제 1 대구치 발거 후 구치부에 2개의 임플란트 식립을 계획하였다. 잔존 치조골 높이는 제 1 대구치 부위 약 6 mm, 제 2 대구치 부위에서 약 8 mm로 계측되었으며 치조정 접근법으로 상악동점막 거상 후 골이식과 임플란트 식립을 계획하였다. 치조정 절개를 통하여 골점막 피판을 거상시킨 후에 SCA kit를 이용하여 계획하였던 부위까지 조심스럽게 골삭제를 진행하였다. 동일하게 직경 5 mm, 길이 11.5 mm의 임플란트(GSII, Osstem Implant Co, Busan, Korea)를 식립하였으며 Ostell mentor (Ostell AB, Sweden)로 측정한 ISQ 값은 제 1 대구치 임플란트 70, 제 2 대구치 65를 나타내었다. 임플란트 주변 결손부에 골이식을 시행하고 TR-Goretex membrane을 피개하고 봉합하였다. 식립 4개월 후에 2차 수술을 진행하였으며 제 1, 2 대구치 임플란트에서 측정된 ISQ 값은 각각

67, 70이었다. 식립 6개월 후 최종 보철물이 장착되었다. 식립 7년 후 파노라마 방사선 사진에서 임플란트가 안정적으로 유지되고 있는 것이 관찰되었다(Fig. 4).

5. Hatch reamer (Hatch reamer, Hwasung, Korea)

50세 남자 환자가 상악 좌측 제 1 대구치 부위 임플란트 식립을 위해 내원하였다. 잔존 치조골 높이는 약 5~8 mm 로 추정되었으며 식립할 부위에 격막(septum)이 존재하여 상악동점막 천공 위험성이 높을 것으로 예상되었다. 피판을 거상한 후 치조정 접근법을 통해 Hatch reamer를 사용하여 상악동점막을 거상시키고 골이식재(BioOss)를 충천하면서 임플란트(Implantium 4.8D/12L, Dentium, Suwon, Korea)를 식립하였다. 식립 직후 Ostell mentor (Ostell AB, Sweden)로 측정한 ISQ 값은 73이었고 주변 결손부에 골이식을 시행한 후 창상을 봉합하였다. 식립 4.5개월 후 이차수술을 시행하여 상부 보철물을 완성하였다. 최종 보철물 장착 8년 8개월까지 임플란트가 안정적으로 유지되고 있는 것이 관찰되었다(Fig. 5).

6. Piezoelectric drill (Mectron, Carasco, Italy)

52세 남자 환자가 1년 전 상악 우측 제1소구치에 발치 후 즉시 임플란트를 식립하였으나 염증으로 제거하였고 이에 다시 임플란트 식립을 위해 내원하였다. 검진 결과 잔존 치조골의 높이는 약 7 mm 로 계측되었고 수평적 치조폭경이 협소하였다. 이에 상악동점막 거상술과 골이식을 동반한 임플란트 식립을 계획하였다. 치조정 접근을 통하여 골점막 피판을 거상시킨 후 Piezoelectric (Mectron, Carasco, Italy)을 이용한 drilling으로 상악동점막으로 접근하였고 이후 골이식재(Biocera)를 이식하였다. 직경 3.4 mm, 길이 10 mm으로 임플란트(Implantium, Dentium, Suwon, Korea)를 식립하였다. Buccal 쪽 치조골 소실이 심한 부위에 골이식을 추가로 진행하였다. Ostell mentor (Ostell AB, Sweden)을 이용한 ISQ 값은 55였다. 치유지대주를 체결하여 4-0 Vicryl (Johnson & Johnson, PA, USA)로 봉합하였다. 식립 다음날 시술 부위 소독을 하였다. 식립 10일 후 봉합사를 제거하였다. 식립 5개월 후 최종 보철물을 수복하였고 식립 1년 7개월 후 파노라마 방사선 사진(2011.02.21)에서 임플란트가 정상적으로 유지되고 있다(Fig. 6).

III. 총괄 및 고찰

SLD (sinus lift drill; SSI, Hanam, Korea)는 2005년 국내에서 송영완 원장이 처음 개발하였으며 치조정 접근의 단점을 극복하기 위해 특수하게 설계된 드릴을 통해 상악동저로 접근한 후 수압을 이용하여 상악동점막을 거상하도록 설계된 기구이다. 상악동점막을 균일하게 박리하여 거상시킬 수 있으며 점막의 천공이 거의 발생하지 않는다고 알려졌다. 최근엔 더욱 개량된 SLD Kit Professional (SLD + Autotome)이 출시되었다. 이후 여러 회사들에서 다양한 원리를 도입한 치조정 접근법을 통한 상악동점막 거상용 기구들이 다수 출시되어 현재까지 임상에서 많이 사용되고 있다.

SCA는 네오바이오텍사에서 개발되어 시판되고 있는 기구로서 특별히 고안된 reamer를 사용하는 것이 특징이다. Reamer blade와 상악동점막 사이에 얇은 bone disk가 생기면서 reamer가 점막에 직접 접촉되어도 천공되지 않는다. 고속 및 저속으로 사용할 수 있으며 골조직 절삭력이 우수하여 중격이 존재하는 부위에서도 안전하게 사용할 수 있다. Reamer에 연결해서 사용하는 Stopper는 2 mm에서 11 mm까지 공급되고 있으며 골충전에 사용하는 Bone condenser나 Bone spreader에도 연결하여 사용할 수 있다.

Soltan과 Kfir는 풍선을 이용하여 거상하는 방법을 발표하였다. 또 다른 연구에서 술식이 간편하고 거상량이 보통 10 mm 이상으로 만족스러운 결과를 기대해 볼 수 있고 최소 침습적이며 술 후 불편감이 매우 적다고 보고되었다⁸. 식염수를 주입하여 수압에 의한 상악동에 위치한 풍선 팽창을 통해서 과도한 절개와 피판 형성을 최소화하고 국소적 부위에 압력이 집중되어 생기는 점막의 찢김이나 천공을 피할 수 있다고 보고되었다. 술식이 간단하여 습득이 용이하고 술 후 합병증이 적어 측방접근법과 비교 시에 저작기능의 회복시기를 6개월 이상 앞당긴다고 보고되었다.

수압을 이용해서 비교적 넓은 범위의 상악동점막을 천공 없이 거상할 수 있는 방법들이 소개되었다. 본 증례에서 사용된 CAS와 Piezoelectric drill이 대표적인 사례이다. CAS 드릴을 사용하여 안전하고 신속하게 골삭제를 시행하면서 점막을 거상할 수 있다. Overdrlling을 방지하는 다양한 길이의 Stopper들이 구비되었다. 상악동점막은 Hydraulic lift system을 사용하여 수압으로 거상하게 된다. 골이식재는 Bone carrier, Bone spreading, Osteotome 등을 사용하여 충전할 수 있다. Drill tip의 특수한 설계로 인해 상악동점막과 접촉되어도 천공이 거의 발생하지 않는다. 또한 골삭제력이 우수하여 상악동저가 경사져 있거나 격벽이 존재하는 경우에도 쉽게 적용할 수 있다. Drill tip이 inverse conical shape이어서 드릴링 중에 conical bone chip을 형성하여 점막을 들어 올리는데 도움을 준다. 또한 드릴링 중에 생겨난 자가골분말들이 자동으로 점막을 들어올리는 부가적 역할을 한다. Kim 등⁹은 CAS kit를 이용하여 안전하게 상악동점막을 거상하면서 임플란트를 식립하였고 술자들의 만족도가 매우 좋았다고 보고하였다. Chen L의 보고서에 의하면 1100명의 환자들을 대상으로 1557개의 수압을 이용한 상악동 거상술을 시행하였을 때 단지 8개의 임플란트만이 실패하였다고 보고하였다.

DASK는 diamond bur, drill을 이용하여 골삭제를 시행한다. DASK system에서 특징적인 dome- shaped drill이 고안되었으며 이 drill의 cutting edge는 상악동점막에 대한 손상을 줄이면서 골삭제를 수행할 수 있도록 디자인되어 있다. 또한 depth control cylinder를 이용해서 정확한 antrostomy의 깊이를 측정할 수 있다. Lozada 등²⁰에 의한 보고에서 이 drill을 이용한 crestal approach 시에 점막에 대한 천공 발생률은 5.8%로 보고하였다. Drill은 800~1200 rpm으로 가동되고 전통적인 방식의 rotary 기술과 비교했을 때 “drag”는 거의 없다.

Hatch reamer는 고속회전이 아닌 40 rpm 이하, 40~50 N 정도 torque의 저속회전으로 주수 없이 reamer를 사용할 수 있다. 술 중 불편감 평가결과는 Osteotome group의 경우 2.87 0.83, Hatch reamer group은 1.12 0.64로 통계적 유의성이 관찰되었으며 mallet을 이용한 tapping 과정이 필요 없는 Hatch reamer 사용 시 술 중 환자가 느끼는 불편감이 상대적으로 적은 것으로 보인다¹⁰. Hatch reamer는 상악에서 피질골과 해면골의 경도가 다르기 때문에 술자는 상악동저의 피질골에 도달했음을 저항감과 경도의 차이를 통해 쉽게 인지할 수 있다. 또한 reamer에서 off-centered locationg of the cutting action으로 인해서 cortical bone과 접촉 시에 약간의 떨림(wobbling)이 발생한다. 이 떨림과 삭제의 속도와 효율성을 통해서 느껴지는 감각이 cortical bone에 도달했음을 알리는 지표이며 이 떨림의 증가는 CLE (cutting, lifting, elevation)의 시작을 나타낸다. CLE과정은 Reaming head가 cortical bone에 접촉으로 시작하여 Cutting edge와 cutting angle에 의한 외연 삭제, 그리고 180도 뒤에서 따라오는 reaming edge에 의한 내면 reaming이 상호 연관적으로 일어나면서 손에 의한 압력과 상악동 하연의 저항성 간의 균형이 깨질 때 Hatch가 형성되는 일련의 연속 과정이다. Hatch Reamer를 이용한 수직거상의 장점으로 수술 중, 수술 후 환자 불편감 최소화, 상악동막의 천공 없는 안전한 거상, 경사져있는 상악동 하연이나, septum이 존재할 때도 비교적 안전하게 거상이 가능, 자가골을 자동적으로 채취하여 이용가능 하다는 점이다. Hatch Reamer의 한계로서 시간이 많이 소요되며 CLE되기 전 상악동 하연을 만나면 뒤틀리는 움직임이 일어나고 환자 고유의 상악동 하연 피질골의 치밀도에 따라서 CLE난이도가 달라진다는 점, 상악동 하연이 경사진 경우 Fixture의 위치나 원하는 path를 유지하기가 힘든 점 등이 있다¹¹.

Piezosurgery는 Tomaso Vercellotti가 low-frequency ultrasonic vibration을 이용하여 상악동점막을 거상시킨 것이 시초이다. 방법적인 차이는 있지만 측방접근법에서 상악동점막을 들어 올릴 때에 piezoelectric surgery의 사용은 rotary diamond burs에 비해서 출혈과 점막 천공과 같은 술 중 합병증이 발생 빈도를 크게 낮춘다. rotary 기반의 술식에서 발생되는 “drag”를 없앰으로써 혈관이나 Schneiderian membrane의 손상을 줄인다¹². 3개의 보고서^13-15들에 의하면 천공 비율은 5.0%, 3.8%, 3.6%로 나타났다. 게다가 lateral wall에서 노출된 혈관을 안전하게 피하고 격리시켜 손상 없이 술식을 진행할 수 있다. Piezo의 단점으로 antrostomy 가장 시간이 많이 걸리는데 이는 점막에 손상을 최소화 하기 위하여 골 삭제를 매우 신중하게 하기 때문이다. Piezoelectric surgery를 사용하면 wall의 두께에 특히 영향을 받게 되고 Preparation site가 깊을수록 시간은 더 많이 걸린다.

IV. 결론

치조정 접근법 방식의 상악동 거상술은 최소침습적이며 이를 위해 개발된 여러 방법들은 상악동을 안전하고 점막의 천공 없이 거상시킬 수 있다. 각각의 방법들은 각각의 장점으로 상악동을 무리 없이 거상시킬 수 있음을 보여주었다.