ORIGINAL ARTICLE 골격성 III 급부정교합자에서술전교정치료 전과후의수술계획의차이 이은주 a ㆍ손우성 b ㆍ박수병 b ㆍ김성식 c 본연구는술전교정치료전치아이동예측치 (initial STO) 와술전교정치료후실측치에바탕을둔 STO (final STO) 를비교하고자시행되었다. 부산대학교병원치과교정과에내원하여교정및악교정수술복합치료를시행받은환자중하악만수술한환자 40 명을선정하여상악제 1 소구치발치여부에따라두그룹 ( 발치그룹 20 명, 비발치그룹 20 명 ) 으로분류하였다. 술전교정치료전의 initial STO, 술전교정치료후의 final STO 를작성하여각계측치를수평, 수직기준선에대해거리를측정하여비교하였다. 발치그룹의두 STO 비교시수직적으로상악중절치절단연과치근단, 상악제 1 대구치협측교두에서, 수평적으로상악중절치절단연, 상악제 1 대구치근심협측교두, 하악중절치치근단, 하악제 1 대구치근심면과근심협측교두에서차이를보였으며비발치그룹의경우는수직적으로하악중절치치근단, 수평적으로상악중절치절단연, 하악중절치절단연과치근단, 하악제 1 대구치근심면에서차이를보였다. 두 STO 의차이와 initial STO 수립에영향을미칠수있는여러진단요소와의상관성평가시상악치열궁공간부족량이상악전치의수평, 수직및제 1 대구치의수평위치예측에유의한상관성을가졌으며두그룹모두하악전치치축각도와하악치열궁공간부족량이하악전치의수평위치예측에유의한상관성을보였다. Initial STO 작성과술전교정단계에서이를고려하여진행한다면좀더효율적인치료계획수립및전체적인치료기간을줄이는것에도도움이될것이라생각한다. ( 대치교정지 2008;38(3):175-186) 주요단어 : 골격성 III 급부정교합, 술전교정, STO, Final STO 서론 악교정수술치료는술전교정치료, 악교정수술, 술후교정치료로진행되는것이통상적인치료과정 1 이며치료계획수립시측모두부방사선사진의투사도작성을통한예측 (surgical treatment objective, STO) 이기본이된다. 이때초진시의측모두부방사선사진을이용한술전교정치료예측과이를바탕으로한악교정수술계획즉 initial STO 는악교정수술치료의첫번째단계로서매우중요하며술전교정치료결과가예측한것과다르게나타난다면만족할만한술후결과를얻기가어려울 a 전공의, 부산대학교병원치과교정과. b 교수, c 조교수, 부산대학교치과대학교정학교실. 교신저자 : 손우성. 부산시서구아미동 1 가 10 부산대학교병원치과교정과. 051-240-7443; e-mail, wsson@pusan.ac.kr. 원고접수일 : 2008 년 1 월 7 일 / 원고최종수정일 : 2008 년 3 월 21 일 / 원고채택일 : 2008 년 3 월 24 일. 수도있다. 술전교정치료의과정은치아치조보상을해결하면서각기저골에대하여치아가올바르게위치하도록하는과정으로상하악절치의위치및경사도를적절히개선하는것이중요하다. 2 상하악절치의수직적인위치에의해전안모고경이결정되며전후방적인위치및경사도에의해수술량이결정되므로적절한수술량확보및술후안정성을위해서도충분한개선이필요하다. 3 그러나이기간동안교합은물론, 안모역시악화되어심미적, 심리적문제를야기하며환자가경험할수있는불편감이증가하게된다. 술전교정치료가길어지게되면총치료기간또한길어지는단점이있다. 이에대한새로운패러다임으로악교정수술을먼저시행한후교정치료를하는선수술후교정술식이제시되었다. 수술을먼저하게되면환자의가장큰주소였던악골부조화가수술즉시해소되기때문에치료의만족도가높아지게되고수술 - 교정복합치료의큰부분을차지했던술전교정치료 175
이은주, 손우성, 박수병, 김성식 대치교정지 38 권 3 호, 2008 년 가없어지게되어전체적인치료기간이단축될수있다. 하지만술전교정치료없이바로수술을하게되므로불안정한교합으로인해정확한상하악골의위치를결정하는것이쉽지않다. 일단수술을하고나면교정치료로만마무리해야하므로여러가지제한점이있어정확한진단과수술계획및술후교정치료에대한계획이수립되어야만성공적인치료가가능하다. 그동안악교정수술복합치료에따른치아, 골격, 특히연조직의예측에관한많은연구와방법이있었다. 4-8 악교정수술후의연조직변화를예측하기위해 Arnett 과 Gunson, 9 Arnett 등 10 은연조직분석법을소개하였고 McNeill 등 11 은측모두부방사선규격사진의투사도상에서수작업을통한방법을소개하였다. Lines 와 Steinhauser 12 는환자의측모두부방사선규격사진과투과성안모사진을이용하여예측하였으며 Robinson 등 13 과 Worms 등 14 은악골기저부에대한전치부의위치와연조직안모를예측하는데중요한기준으로삼았다. 최근에는여러가지단점들을보완하면서신속한측모예측을위해컴퓨터프로그램들이많이개발되었고 15-17 악교정수술전후의평가및예측에 3D CT 를이용하여 3 차원적으로분석하려는연구 18 도시행되고있다. 그러나이와같은연구들은악교정수술시수술직전예측과그에대한술후정확성평가에관한것이대부분이며악교정수술치료계획수립시필수적인 initial STO 의정확성에관련된연구는부족하다. 19,20 Initial STO 를통해술전교정의범위, 목표, 기간등을미리예상하여설명하는것은악교정수술의중요한과정이다. 이에본연구는 STO 수립과관련하여술전교정치료전치아이동예측치 (initial STO) 와술전교정치료후실측치에바탕을둔 STO (final STO) 를비교하고그차이에영향을미치는요소들을평가하여보다정확한악교정수술치료계획수립에도움이되고자시행하였다. 연구방법 연구대상 부산대학교병원치과교정과에내원하여골격성 III 급부정교합으로진단되어술전교정치료를받고본원구강악안면외과에서악교정수술을시행받은환자가운데다음의조건에부합되는대상을 선별하였다. 1. 구개, 구순열및기타두개안면증후군의증상이없는자 2. 횡단면으로교합평면의경사가없으며수술시하악골후퇴량이좌우 3 mm 이하의차이를보이는안면비대칭이심하지않은자 3. 술전교정시 0.022 inch SWA bracket 으로치료를받은자 4. 치아의선천결손이없고기타외상이나우식으로인한치아의파절이나결손이없는자 5. 모두양측성하악지시상분할골절단술 (BSSRO) 을시행받은자 최종적으로선정된대상은 40 명이었으며이들중 Fig 1. Hard tissue and soft tissue landmarks. VRP, vertical reference plane; HRP, horizontal reference plane; S, sella; Na, nasion; A, subspinale; B, supramentale; Pg, pogonion; Me, menton; U1e, upper central incisor edge; U1a, upper central incisor apex; U6m, upper 1st molar mesial end surface; U6mbc, upper 1st molar mesio-buccal cusp tip; L1e, lower central incisor edge; L1a, lower central incisor apex; L6m, lower 1st molar mesial end surface; L6mbc, lower 1st molar mesio-buccal cusp tip; Sn, subnasale; SLS, superior labial sulcus; ILS, labrale superius; Stm, stomion; LI, labrale inferius; LS, inferior labial sulcus; Pg', soft tissue pogonion; Me', soft tissue menton. 176
Vol. 38, No. 3, 2008. Korean J Orthod 골격성 III 급부정교합자에서의 STO Fig 2. Vertical measurements of hard tissue landmarks. 1, HRP-A; 2, HRP-U1a; 3, HRP- U1e; 4, HRP-U6m; 5, HRP-U6mbc; 6, HRP- L6mbc; 7, HRP-L6m; 8, HRP-L1e; 9, HRP- L1a; 10, HRP-B; 11, HRP-Pg; 12, HRP-Me. Fig 4. Vertical measurements of soft tissue landmarks. 1, HRP-Sn; 2, HRP-SLS; 3, HRP- LS; 4, HRP-Stm; 5, HRP-LI; 6, HRP-ILS; 7, HRP-Pg'; 8, HRP-Me'. Fig 3. Horizontal measurements of hard tissue landmarks. 1, VRP-A; 2, VRP-U1a; 3, VRP- U6m; 4, VRP-U6mbc; 5, VRP-L6mbc; 6, VRP- L6m; 7, VRP-L1e; 8, VRP-U1e; 9, VRP-L1a; 10, VRP-B; 11, VRP-Pg; 12, VRP-Me. Fig 5. Horizontal measurements of soft tissue landmarks. 1, HRP-Sn; 2, HRP-SLS; 3, HRP- LS; 4, HRP-Stm; 5, HRP-LI; 6, HRP-ILS; 7, HRP-Pg'; 8, HRP-Me'. 177
이은주, 손우성, 박수병, 김성식 대치교정지 38 권 3 호, 2008 년 20 명 ( 남 13 명, 여 7 명, 평균나이 21 세 ) 은비발치로, 나머지 20 명 ( 남 6 명, 여 14 명, 평균나이 21 세 7 개월 ) 은상악제 1 소구치발치를동반한술전교정치료를시행하였다. 연구방법 측모두부방사선규격사진촬영및투사도작성부산대학교병원치과진료처방사선과의 Cephalometer (PM 2002 CC Proline: PLAMECA, Roselle, IL, USA) 를사용하여자연스러운두부위치에서치아는중심위로교합된상태로입술은긴장없이다문상태에서채득함을원칙으로하였다. 환자의초진시 (T1) 와악교정수술전상하악에 full size rectangular surgical arch wire 가들어간상태 (T2) 에서촬영된측모두부방사선규격사진을선정하였다. 초진시의투사도 (T1) 를바탕으로교정의와외과의가협의하여결정한치료계획에따라치아이동의결과를예측하여술전교정치료전의 initial STO (T1s) 를작성하였다. 술전방사선사진 (T2) 을이용하여술전교정치료후의 final STO (T2s) 를작성하였다. 기준선설정및계측 SN 평면과 Nasion (Na) 을기준으로 8.5 o 의각을이루는평면을수평기준평면 (HRP) 21 으로이수평기준평면에수직이면서 Sella (S) 를통과하는평면을수직기준평면 (VRP) 으로설정하였다 (Fig 1). 각투사도에 20 개의계측점 ( 경조직계측점 12 개, 연조직계측점 8 개 ) 을표시하여각계측점의수직, 수평기준선에대한거리를 V-Ceph ver 5.0 (Cybermed, Seoul, Korea) 를이용하여 0.01 mm 까지계측하였다 (Tables 1 and 2, Figs 2-5). 모든투사도의작성과입력은오차를줄이기위하여 1 명이시행하였으며계측치의신뢰성검사를위해 2 주후 10 명의표본을무작위로선택하여재투사, 재측정하여비교분석하였다. 통계처리계측된자료들을발치그룹과비발치그룹으로크게분류하여 SPSS 12.0 For Windows 통계프로그램 (SPSS 12.0, Chicago, IL, USA) 을이용하여 T1s, T2s 간의차이를살펴보았다. 먼저, 술전교정치료전의 initial STO (T1s), 술전교정치료후의 final STO (T2s) 의각그룹별차이의유의성을검정하기 위해윌콕슨의부호순위검정 (Wilcoxon Signed Rank Test) 을실시하였다. 또한 intial STO 수립에영향을미칠수있는여러진단적요소로서초진시의상악치열궁공간부족량 (UALD), 하악치열궁공간부족량 (LALD), curve of Spee (COS), 상악전치치축각도 (U1 to SN) 및하악전치치축각도 (IMPA) 를선정하여 Δ(T1s- T2s) 와의상관성을평가하기위해 Spearman 의순위상관계수를이용한상관분석을실시하였다. 연구성적 T1s, T2s 간의경조직변화비교 (Table 1) 발치그룹에서는 T1s-T2s 비교시수직적계측항목의 U1e, U1a, U6mbc 에서음의값을가지며차이를보였다. 이것은 T2s 의계측치들이 T1s 보다하방에위치함을나타낸다. 수평적계측항목에서는 U1e, U6mbc, L1a, L6m, L6mbc 에서음의값을가지며차이를보였고이는 T2s 의계측치들이 T1s 보다전방에위치함을의미한다. 비발치그룹에서는 T1s-T2s 비교시수직적계측항목의 L1a, 수직적계측항목의 U1e, L1a, L6m 에서차이를보였다. 수평적으로유의성있는계측치들이음의값을가지며이는 T2s 가 T1s 보다더전방에위치함을나타낸다. T1s, T2s 간의연조직변화비교 (Table 2) 연조직계측항목에서는두그룹모두 T1s-T2s 간에수직적계측항목에서주로음의값을가지며 T2s 의계측치들이 T1s 보다하방에위치함을나타내나수평, 수직적계측항목간에유의성있는차이는보이지않았다. T1s-T2s 간의경조직변화차이와초진진단요소와의상관관계 (Table 3) 여러진단요소중 Δ(T1s-T2S) 와의상관성평가시발치그룹에서는 UALD 가상악전치의수평, 수직적위치예측에상관성을가지며 (ΔVRP-U1e: 0.69, ΔHRP-U1e: 0.48, p < 0.05) 제 1 대구치의수평위치예측에상관성을가진다 (ΔVRP-U6mbc: 0.58, p < 0.05). 또한 IMPA, LALD 가하악전치절단연의수평위치예측에상관성을가진다 (Δ VRP- L1e: 0.65, 0.73, p < 0.05). 비발치그룹에서는 IMPA 가하악전치절단연의수평, 수직적위치예측에상관성을가지며 (ΔVRP- 178
Vol. 38, No. 3, 2008. Korean J Orthod 골격성 III 급부정교합자에서의 STO Table 1. Hard tissue changes of initial STO (T1s) and final STO (T2s) Extraction group T1s-T2s Non-extraction group T1s-T2s Mean ± SD (mm) Significance Mean ± SD (mm) Significance ΔHRP-U1e 0.69 ± 1.02 * 0.20 ± 1.14 NS ΔHRP-U1a 0.70 ± 1.01 0.28 ± 1.16 NS ΔHRP-U6m 0.45 ± 0.88 NS 0.17 ± 0.81 NS ΔHRP-U6mbc 0.71 ± 0.81 0.34 ± 0.70 NS ΔHRP-L1e 0.43 ± 1.26 NS 0.50 ± 0.94 NS ΔHRP-L1a 0.52 ± 1.22 NS 0.86 ± 0.89 ΔHRP-L6m 0.11 ± 0.92 NS 0.19 ± 1.69 NS ΔHRP-L6mbc 0.14 ± 0.63 NS 0.52 ± 1.57 NS ΔHRP-A 0.10 ± 0.63 NS 0.44 ± 1.10 NS ΔHRP-B 0.57 ± 1.52 NS 0.40 ± 2.62 NS ΔHRP-Pg 0.12 ± 2.06 NS 0.72 ± 1.67 NS ΔHRP-Me 0.06 ± 1.09 NS 0.27 ± 1.21 NS ΔVRP-U1e 1.54 ± 1.10 * 1.47 ± 1.26 ΔVRP-U1a 0.87 ± 1.02 NS 0.57 ± 1.58 NS ΔVRP-U6m 1.18 ± 0.85 NS 1.27 ± 1.89 NS ΔVRP-U6mbc 1.49 ± 0.90 * 1.30 ± 1.90 NS ΔVRP-L1e 0.72 ± 1.25 NS 1.10 ± 2.02 NS ΔVRP-L1a 0.91 ± 1.79 0.54 ± 2.38 * ΔVRP-L6m 0.67 ± 1.41 * 0.46 ± 1.87 * ΔVRP-L6mbc 0.81 ± 1.55 * 0.68 ± 1.80 NS ΔVRP-A 0.06 ± 0.56 NS 0.15 ± 1.39 NS ΔVRP-B 0.12 ± 1.61 NS 0.69 ± 2.32 NS ΔVRP-Pg 0.21 ± 1.86 NS 1.22 ± 2.68 NS ΔVRP-Me 1.02 ± 2.54 NS 1.42 ± 2.52 NS SD, standard deviation; NS, not significant; * p < 0.05; p < 0.01. L1e: 0.78, ΔHRP-L1e: 0.62, p < 0.05) 하악제 1 대구치의수평위치예측에도상관성을가진다 (Δ VRP-L6mbc: 0.42, p < 0.05). LALD 는하악전치절단연의수평위치예측에상관성을가진다 (ΔVRP- L1e:-0.65, p < 0.05). 고찰 교정치료의목표는기능성과안정성및심미성의조화에있다고할수있는데심미성자체는매우주관적인것이어서의사에따라다르게느껴질수있으며의사와환자간에도목표로하는바가다를수있다. 그러므로이를잘조화시켜보다명확한목표를설정하는것이중요하다. 그래서악교정술후의 179
이은주, 손우성, 박수병, 김성식 대치교정지 38 권 3 호, 2008 년 Table 2. Soft tissue changes of initial STO (T1s) and final STO (T2s) Extraction group Non-extraction group T1s-T2s T1s-T2s Mean ± SD (mm) Significance Mean ± SD (mm) Significance ΔHRP-Sn 2.71 ± 7.89 NS 0.29 ± 1.46 NS ΔHRP-SLS 0.23 ± 2.46 NS 0.36 ± 1.97 NS ΔHRP-LS 0.39 ± 1.48 NS 0.44 ± 1.99 NS ΔHRP-Stm 0.51 ± 3.10 NS 0.71 ± 1.43 NS ΔHRP-LI 1.14 ± 4.58 NS 0.68 ± 1.97 NS ΔHRP-ILS 1.20 ± 4.04 NS 0.55 ± 1.95 NS ΔHRP-Pg' 1.83 ± 5.90 NS 0.09 ± 1.82 NS ΔHRP-Me' 0.81 ± 1.58 NS 0.09 ± 1.98 NS ΔVRP-Sn 3.29 ± 10.88 NS 0.16 ± 1.31 NS ΔVRP-SLS 0.44 ± 2.67 NS 0.35 ± 1.44 NS ΔVRP-LS 0.15 ± 2.84 NS 0.45 ± 1.83 NS ΔVRP-Stm 0.78 ± 3.20 NS 0.48 ± 2.09 NS ΔVRP-LI 0.22 ± 3.10 NS 0.15 ± 2.09 NS ΔVRP-ILS 0.94 ± 3.62 NS 0.15 ± 2.10 NS ΔVRP-Pg' 0.20 ± 2.34 NS 0.10 ± 2.54 NS ΔVRP-Me' 0.52 ± 3.30 NS 1.15 ± 3.09 NS NS, not significant. 결과를예측해보는데이는 3 가지부수적인효과를갖는다. 22 외과의와교정의로하여금안정성과심미성에대한치료효과를술전에평가할수있고환자에게술후에예측될결과를알려주며술전계획단계에서환자와치료팀사이의대화매개체로서술자와환자모두에게확신을갖게하는것이다. 위와같은목적에서정확한 STO 작성이중요하다. 이를위해초진시의측모두부방사선규격사진을이용하여 initial STO 를작성하여이를바탕으로술전교정치료를진행하게되며악교정수술전상하악에수술용와이어가들어간상태에서다시측모두부방사선규격사진을채득하여 final STO 를작성하게된다. 그러나두 STO 간의차이에대한연구는부족한실정이다. 이에본연구는두 STO 간의비교를통해이차이에영향을미치는요소를알아보고이를교정진단에이용하고자시행되었다. III 급수술 - 교정치료시수술량의결정은안모의심미성개선만을염두에두고하악골의후퇴량및 상악골의전진량을판단하여시행될수는없다. 적절한연조직심미성을판단하는것은중요한일이겠으나 10 상하악교합을이루게가능한양만큼만 이이동가능한것도엄연한현실이다. 그러므로술전교정에의한교합구성에의해수술량이결정된다고보아도과언이아니다. 23 술전교정에앞서치아이동을예측할때, 교정의는초진시의측모두부방사선규격사진과모형을분석하여왜곡된위치에놓여있는치아를각각의기저골에이상적인위치로이동시키는것을목적으로한다. Tweed 24, Hixon 25 은 U1 to SN 이 100-110 o, IMPA 가 87-99 o 의범위에존재할때, 상하악전치가각각의기저골에대해적절한위치가된다고하였다. Steiner 26 는 U1 to NA 19 o, L1 to NB 25 o 를이상적인전치부의치축으로제시한바있다. 최 27 에의하면상악전치가상악교합평면과구개평면에대해각각 55.2 o, 115.4 o 일때하악전치가하악교합평면과하악평면에대해 65.9 o, 94 o 일때적절하다고하였다. 또한 180
Vol. 38, No. 3, 2008. Korean J Orthod 골격성 III 급부정교합자에서의 STO Table 3. Correlation analysis between initial diagnostic factors and hard tissue changes at Δ(T1s-T2s) Extraction group Non-extraction group Factor Measurement UALD LALD U1toSN IMPA COS UALD LALD U1toSN IMPA COS ΔHRP-U1e 0.48 * 0.40 0.16 0.03 0.20 0.19 0.24 0.15 0.36 0.04 ΔHRP-U1a 0.34 0.28 0.01 0.16 0.17 0.23 0.06 0.19 0.36 0.19 ΔHRP-U6m 0.23 0.08 0.42 0.14 0.34 0.10 0.11 0.22 0.08 0.14 ΔHRP-U6mbc 0.21 0.13 0.44 0.16 0.43 0.22 0.30 0.38 0.01 0.06 ΔHRP-L1e 0.06 0.09 0.05 0.49 0.39 0.45 0.24 0.01 0.62 * 0.58 ΔHRP-L1a 0.10 0.05 0.18 0.34 0.38 0.18 0.51 0.06 0.31 0.11 ΔHRP-L6m 0.12 0.25 0.22 0.39 0.14 0.24 0.16 0.34 0.04 0.48 ΔHRP-L6mbc 0.17 0.11 0.31 0.25 0.07 0.02 0.11 0.22 0.31 0.11 ΔVRP-U1e 0.69 * 0.06 0.47 0.41 0.13 0.04 0.32 0.06 0.45 0.17 ΔVRP-U1a 0.29 0.26 0.02 0.35 0.16 0.14 0.21 0.21 0.22 0.38 ΔVRP-U6m 0.31 0.01 0.08 0.21 0.22 0.21 0.40 0.31 0.20 0.12 ΔVRP-U6mbc 0.58 * 0.18 0.04 0.24 0.23 0.23 0.32 0.22 0.05 0.12 ΔVRP-L1e 0.02 0.73 * 0.21 0.65 * 0.23 0.27 0.65 * 0.05 0.78 0.04 ΔVRP-L1a 0.07 0.04 0.09 0.61 0.31 0.17 0.43 0.33 0.18 0.48 ΔVRP-L6m 0.13 0.19 0.15 0.53 0.40 0.12 0.37 0.17 0.04 0.21 ΔVRP-L6mbc 0.08 0.19 0.24 0.62 0.48 0.13 0.26 0.01 0.42 * 0.14 * p < 0.05; p < 0.01; UALD, upper arch length discrepancy; LALD, lower arch length discrepancy; COS, curve of spee. 양 28 은상악전치가 FH 평면에대해 113 o, 상악교합평면에대해 53 o 일때치열의심미성유지와기능교합을확립할수있으며하악전치가하악교합평면에대해 68 o 일때치열의안정성을확보할수있으나술전교정치료단계에서상악절치와달리하악절치의치축은주위연조직의방해로변경이원활하게이루어지지않아술후에개선시키는경우도있다고하였다. 본연구에서는치아이동의예측및실제적인치료과정에서상악전치의후방견인이나하악전치의순측경사시경사이동이되도록하였으며처음에존재하였던스피만곡은편평화되도록하였다. 상악의발치를동반하여치료할때상악구치의고정원정도는상악전치의예상치축각도, 총생의정도, 전치의견인량, 요구되는골격적인이동량등에따라결정하였다. 황과문 29 에의하면상악전치부후방견인시치근첨이 3 mm 이동될때 A 점은같은방향으로약 2 mm 이동되며상순은 esthetic line 에대하여치아절단연후방이동량의 1/3 정도 후퇴된다고하였다. 악교정수술에따른연조직변화는여러연구들 8,9,30,31 을참고로하여하악골의후방이동에대해연조직의변화는거의 1:1 이며하악중절치에대해 1:0.8-0.9 의비율로변한다고예측하여 Wolford 등 32 의방법을기본으로하여초진시와수술직전의측모두부방사선사진을이용하여 STO 를작성하였다. 즉초진시의여러가지진단요소를고려하여술전교정치료시행후의치아의위치를예측하고양호한술후교합을달성하도록하악골을후방으로이동시킨후상부연조직을이에따라예측하여 STO 를작성하였다. 악교정수술을동반한치료계획이결정되면, 교정의는치아및악골의이동과연조직의변화를예측하여투사도상에서재현해보는 paper surgery 를시행한다. 최근에는컴퓨터상에서악교정수술의결과를예측하는여러가지프로그램의개발이활발하게이루어지고있다. 이러한 cephalometric analysis program 들은대부분환자의측모두부방사선규격사진과환자의안모사진을조합함으로써수 181
이은주, 손우성, 박수병, 김성식 대치교정지 38 권 3 호, 2008 년 술의결과를예측할수있도록되어있으며 33 video camera 등을이용하여 3 차원구조의변화를예측할수있는프로그램도이미개발되어있다. 그러나실제로악교정수술전예측치와수술후실측치를비교해본 Friede 등 17 은수평적인변화보다수직적인변화의예측이훨씬어렵고어떠한종류의수술을시행했느냐하는것이수술예측의정확도를결정하는데가장중요한요인이된다고했으며특히상하악동시수술과상악골만수술한경우에서실측치가예측치와큰차이를나타냈고술후의수직고경이가장예측하기힘든항목이라고하였다. Pospi sil 22 은 McNeil 등의방법에따른예측투사도를작성하고정확한수술을하였음에도불구하고수술후 6 개월의실제측모와비교시 69% 에서차이가있었음을보고하였다. 악교정수술에있어서수작업에의한예측도와컴퓨터프로그램에의한예측도를비교한연구들에서는다수의계측점특히하순의예측에서차이가남을보고하였으며 34 수작업이더정확한예측성을보인다고하였다. 16 이에본연구에서는수직적인오차를좀더줄이고더정확한예측성의평가를위해하악골만수술한환자를대상으로수작업에의한예측도를작성하였다. 본연구에의하면발치그룹에서는 T1s-T2s 즉두 STO 간수직적으로 U1e, U1a, U6mbc 에서주로음의값을가지며유의성있는차이를보였다. 이는 T2s 계측치의값이 T1s 보다하방에위치함을나타낸다. 수평적으로는 U1e, U6mbc, L1a, L6m, L6mbc 에서주로음의값을가지며유의성있는차이를보여 T2s 계측치의값이 T1s 보다전방에위치함을나타낸다. 즉상악발치를동반한술전교정치료시는초진당시의 initial STO 와술전교정후의 final STO 간에상악전치와상악대구치에서수평, 수직적인차이가있으며하악전치와하악대구치는주로수평적인위치예측에서차이가있음을알수있다. 상악발치공간폐쇄시초진시의예상보다상악치아의정출이많이발생하며상악전치, 대구치가초진시의예측보다더전방에위치한다. 이것은술전교정을할때상악전치부의후방견인이술자가원하는만큼일어나지않고구치부고정원소실이더많이일어났음을의미한다. 상악전치부의후방견인량이감소되면결과적으로하악골의수술량도줄어들어골격적인개선이처음계획보다적게되어차후심미적, 기능적으로문제를야기할수있다. 따라서상악치열의발치를동반한술전교정이계획된다면정확한 dental VTO 의작성을통한 체계적인계획을수립하여구치부의고정원을강화시키고전치부의후방견인량을증가시켜야하며이를위해골내고정원이나 Class II elastics을사용할수도있다. 이렇게함으로써효과적인역보상 (decompensation) 을이룰수있으며골격적인개선을극대화시킬수있다. 35 비발치그룹에서 T1s-T2s 비교시수직적으로 L1a, 수평적으로 U1e, L1a, L6m 에서차이를보였다. 수평적으로유의성있는계측치들이주로음의값을보였으며이것은발치그룹의결과와도유사하다. 즉 U1e의위치가초진시세운치료계획보다술전교정치료후에더전방에위치함을의미하며이는순측경사된상악전치부가예측보다후방견인이덜되었기때문이다. 비발치술전교정이계획된다면치아배열단계부터적극적인 Class II elastics의사용등을통해악교정수술을위한적절한 negative overjet을확보하려는노력이필요하다. 발치, 비발치두그룹모두 T1s-T2s 비교시상악에서는전치의위치가수평적예측치보다더전방에위치하였으며이는처음에세운술전교정치료대로달성되지않았음을의미한다. 그러므로술전교정치료목표설정시두그룹모두효과적인상악전치역보상을위한고려가필요하다. 하악에서는전치와대구치의수평적인위치예측에서오차가있어 T2s의계측치가 T1s보다더전방에위치하였다. 이는하악치열궁의술전교정치료시전치부의순측확장과구치부의협측직립에따른역보상에기인한것으로 23 초진당시의예측보다하악전치부가더순측으로확장되며구치부는후방보다는협측으로직립이더잘일어나기때문이다. 36 그러므로하악치아의위치예측시는특히초진시의모델분석상에서구치부의협설측경사를충분히고려하는것이필요할것이다. 또한하악전치치근첨의위치는최종적인하악전치의치축과관련이깊은데이부의골두께나순측부착치은의양등이번연구에서는고려되지않은여러조건에따라치근첨의이동이제한될수있으므로정확한예측이매우어렵다는것을알수있다. 37 두 STO 간연조직계측치의유의성있는차이는관찰되지않았으나여러다른연구들에의하면술후실측치와예측치비교시주로입술부위에서유의성있는차이가나타난다고한다. 조와양 31 에의하면골격성 III급부정교합환자에있어서술전상순의위치는하악전치및하순에의해간섭을받고있는상태로서어느정도말림효과가존재할수있 182
Vol. 38, No. 3, 2008. Korean J Orthod 골격성 III 급부정교합자에서의 STO 으며, 하악골의후방이동으로상순이자유로워지며상순길이가증가하고하순길이가감소됨에따라하순부연조직의긴장이감소하여이런차이가발생한다고한다. 또한최근김등 18 의 3 차원 CT 영상을이용한연구에의하면하악골후방이동수술시하순의위치변화에의해입술구각부에서도유의성있는변화가나타난다고하였다. 그러므로악교정수술치료후의연조직심미성의정확한예측을위해기록채득과분석시이완된구순위치에대한고려가필요하다. 38 악교정수술시상하악절치의위치에의해수술시악골의위치가정해지는데특히상하악절치의수직적위치에의해전안모고경이결정되며수평적위치및경사도에의해수술량이결정되므로술전교정치료시에중요하게고려해야할요소라고할수있다. 37,39 이를고려하여술전교정치료및 initial STO 수립에영향을미칠수있는진단요소로초진시의상악치열궁공간부족량 (UALD), 하악치열궁공간부족량 (LALD), curve of Spee (COS), 상악전치치축각도 (U1 to SN) 및하악전치치축각도 (IMPA) 를선정하였다. T1s-T2s 간의경조직변화와관련된항목중에서는측모두부방사선사진상에서비교적판별이용이하고술전교정치료로인해위치가많이변하여 STO 수립에중요한상하악전치와대구치위치에관련된항목을선별하여초진시의 5 가지진단요소와의상관분석을시행하였다. 그결과 UALD 가상악전치의수평, 수직및제 1 대구치의수평위치예측에유의한상관성을가지며두그룹모두 IMPA, LALD 가하악전치의수평위치예측에유의한상관성을가지는것으로나타났다. 그러므로초진시의 IMPA, UALD, LALD 가술후교정만으로도수용가능한범위에있다면이를미리감안하여 initial STO 를작성하여수술계획을수립, 술전교정치료없이조기에수술하는것이가능하며이런계측점들의실측치와의차이는술후교정단계에서충분히수정가능하다고본다. 대개의경우술전교정치료계획수립시열성장에기인한상악총생과보상성전방돌출을치료하기위하여상악소구치발치를계획하는것이필요한데술전교정치료기간이증가되는가장큰이유가되기도한다. 그러므로초진시폭경의큰문제가없거나상악발치가필요할정도로총생이심하지않거나오히려상악의최대고정원이요구되는등의대구치위치변화가별로없는경우라면이를기준으로술후교합을설정할수있다. 이설정된교 합에서술후교정치료에무리가없다고교정의가판단할수있다면전체적인치료기간에상당량을차지하는술전교정치료없이먼저수술을할수도있다. 이를통해환자의심리적인만족도를훨씬높일수있음은물론전후방적악골의부조화로인한교합간섭없이술후교정치료에서손쉽게상하악치아배열및생리학적인탈보상이가능하여빠른시일내에기능적교합을이루어전체적인치료기간을상당히줄일수있을것이다. 40 앞으로양악수술을포함한수직적인예측의정확성에대한연구및 CT 영상등을이용한경, 연조직의술후변화에대한 3 차원적인분석이이루어져더정확한예측은물론술전교정치료기간을최대한줄여전체적인치료기간을줄이는방향으로많은연구가이루어져야할것으로생각한다. 결론 본연구는부산대학교병원치과교정과에내원하여교정및악교정수술복합치료를시행받은환자중하악만수술한환자 40 명을선정하여상악제 1 소구치발치여부에따라두그룹 ( 발치그룹 20 명, 비발치그룹 20 명 ) 으로분류하였다. 술전교정치료전의 initial STO (T1s), 술전교정치료후의 final STO (T2s) 투사도를작성하여기준선에대해골격, 치아, 연조직에대한수평, 수직거리를계측하여비교하였다. 1. 발치그룹에서는 (T1s-T2s) 비교시수직적으로 U1e, U1a, U6mbc 에서수평적으로 U1e, U6mbc, L1a, L6m, L6mbc 에서유의성있는차이를보였다 (p < 0.05). 2. 비발치그룹에서는 (T1s-T2s) 비교시수직적으로 L1a 수평적으로 U1e, L1a, L6m 에서유의성있는차이를보였다 (p < 0.05). 3. Intial STO 수립에영향을미칠수있는여러진단요소중 (T1s-T2s) 와의상관성평가시발치그룹에서 UALD 가상악전치의수평, 수직 (0.69, 0.48, p < 0.05) 및제 1 대구치의수평위치예측 ( 0.58, p < 0.05) 에유의한상관성을가진다. 두그룹모두 IMPA, LALD 가하악전치의수평위치예측에유의한상관성을가진다 ( 발치 : 0.65, 0.73/ 비발치 : 0.78, 0.65). 이상의연구결과를통하여 initial STO 와 final 183
이은주, 손우성, 박수병, 김성식 대치교정지 38 권 3 호, 2008 년 STO 비교시수평, 수직적인차이및이에영향을미치는요소를발견할수있었다. Initial STO 작성과술전교정단계에서이를고려하여진행한다면좀더효율적인치료계획수립및전체적인치료기간을줄이는것에도도움이될것이라생각한다. 참고문헌 1. Vig KD, Ellis E 3rd. Diagnosis and treatment planning for the surgical-orthodontic patient. Dent Clin North Am 1990;34: 361-84. 2. Tompach PC, Wheeler JJ, Fridrich KL. Orthodontic considerations in orthognathic surgery. Int J Adult Orthodon Orthognath Surg 1995;10:97-107. 3. Proffit WR, White RP. Surgical orthodontic treatment. St Louis:Mosby;1991. p. 202-15. 4. Park JH, Hwang CJ. A study on the preoperative prediction values versus the postoperative actual values in Class III two jaw surgery patients. J Korean Assoc Maxillofac Plast Reconstr Surg 2003;25:238-48. 5. Choi YS, Son WS. A comparative study on the postsurgical changes between one jaw surgery and two-jaw surgery in skeletal Class III patients. Korean J Orthod 1997;27:297-313. 6. Choi YK, Suhr CH. 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ORIGINAL ARTICLE The differences of STO between before and after presurgical orthodontics in skeletal Class III malocclusions Eun-Ju Lee, DDS, a Woo-Sung Son, DDS, MSD, PhD, b Soo-Byung Park, DDS, MSD, PhD, b Seong-Sik Kim, DDS, MSD, PhD c Objective: To evaluate the discrepancies between initial STO and final STO in Class III malocclusions and to find which factors are related to the discrepancies. Methods: Twenty patients were selected for the extraction group and 20 patients for the non-extraction group. They were diagnosed as skeletal Class III and received presurgical orthodontic treatment and mandibular set-back surgery at Pusan National University Hospital. The lateral cephalograms were analyzed for initial STO (T1s) at pretreatment and final STO (T2s) after presurgical orthodontic treatment, and specified the landmarks as coordinates of the X and Y axes. Results: Differences in hard tissue points (T1s-T2s) in the X coordinates of upper central incisor edge, upper first molar mesial end surface, lower central incisor apex, lower first molar mesial end surface and mesio-buccal cusp and Y coordinates of upper central incisor edge, upper central incisor apex, upper first molar mesio-buccal cusp were statistically significant in the extraction group. Differences in hard tissue points (T1s-T2s) in the X coordinates of upper central incisor edge, lower central incisor apex, lower first molar mesial end surface and Y coordinates of lower central incisor apex were statistically significant in the non-extraction group. In the extraction group, the upper arch length discrepancy (UALD) had a statistically significant effect on maxillary incisor and first molar estimation. Lower arch length discrepancy and IMPA had statistically significant effects on mandibular incisor estimation in both groups. Conclusions: Discrepancies between initial STO and final STO and factors contributing to the accuracy of initial STO must be considered in treatment planning of Class III surgical patients to increase the accuracy of prediction. (Korean J Orthod 2008;38(3):175-186) Key words: Skeletal Class III malocclusion, Presurgical orthodontics, STO, Final STO a Resident, Department of Orthodontics, Pusan National University Hospital. b Professor, c Assistant Professor, Department of Orthodontics, School of Dentistry, Pusan National University. Corresponding author: Woo-Sung Son. Department of Orthodontics, Pusan National University Hospital, 1-10, Ami-dong, Seo-gu, Busan 602-739, Korea. +82 51 240 7443; e-mail, wsson@pusan.ac.kr. Received January 7, 2008; Last Revision March 21, 2008; Accepted March 24, 2008. 186