Pendulum 장치를이용한상악대구치의원심이동증례 이현정 김영재 김정욱 장기택 이상훈 김종철 한세현 서울대학교치과대학소아치과학교실및치학연구소 국문초록 상악골과치조골전돌을가진 Ⅱ급부정교합증례중상악치아발치의적응증이아닌경우와하악구치의전방이동을허용할수없는경우상악대구치의원심이동기법을사용하게된다. Pendulum 장치는환자의협조도없이상악대구치를원심이동시킬수있는효과적인장치로소구치를안정화시키며, 구개측고정원을이용할수있다. 하지만구치부정출로하안면고경이증가할수있고, 전치부전방이동이동반되며, 추벽부조직에손상을줄수있으므로장치의사용과환자선택에신중을기해야한다. 이에 pendulum 장치를사용하여상악대구치를원심이동시킴으로써공간문제를해결하고, 대구치관계를개선한증례들을보고하는바이다. 주요어 : Pendulum 장치, 상악대구치의원심이동, 대구치관계개선 Ⅰ. 서론상악대구치의원심이동기법은 Ⅱ급부정교합의통상적인치료방법중하나이다. 상악골과치조골전돌중상악치아의발치가적응증이되지않고, 하악치아크기와치열장경의조화가하악구치의전방이동을허용할수없을때사용할수있다. 상악대구치를원심이동시키는방법들중구외견인과 Wilson 원심이동아치와이어, 가철식스프링장치, 활주장치를가지는악간고무등의전통적인치료법은환자의협조도에치료의성패가좌우된다 1,2). Pendulum 장치는환자의협조도를필요로하지않는가장일반적인장치로서연조직추벽부와하방의치밀골로구성된전방구개면의상대적인안정성을부가적인고정원으로사용함으로써소구치를안정화시킬수있다 3). Fuziy 등 4) 은 pendulum 장치를사용한결과평균 5.87개월의기간동안약 4.6 mm 정도상악대구치가원심이동하였고한달에 1 mm 정도대구치부위의횡적확장이일어났다고보고하였다. 또 Ghosh 와 Nanda 5) 의연구에의하면 pendulum 장치를사용함으로써상악제 1대구치와제 2대구치가각각 3.37 mm, 2.27 mm 윈심이동하였고횡적폭경도 1.40 mm와 2.33 mm 씩증가했다고한다. 하지만장치의제작이나조절이잘못될경우구치부정출로인한하안면고경의증가나전치부전돌, 추벽부조직의손상과같은부작용이발생할수있다 6). 따라서환자의선택이나장치를제작하고사용하는과정에서주의를기울여야한다. 본증례는서울대학교소아치과에내원한환자들에서 pendulum 장치를사용하여효과적으로상악대구치를원심이동시키고, 치아배열, 대구치관계및전치부관계를개선하는등양호한결과를얻었기에보고하는바이다. 교신저자 : 장기택 서울시종로구연건동 275-1 / 서울대학교치과대학소아치과학교실 / Tel: 02-2072-2682 / E-mail: jangkt@snu.ac.kr 원고접수일 : 2007 년 12 월 20 일 / 원고최종수정일 : 2008 년 3 월 16 일 / 원고채택일 : 2008 년 4 월 11 일 523
J Korean Acad Pediatr Dent 35(3) 2008 Ⅱ. 증례보고 < 증례 1> 이름 : 노 나이 / 성별 : 12세 / 여아 주소 : 앞니사이가벌어지고입이나왔다 진단 : 전반적인전치부공간을가진 Ⅱ급부정교합 (Fig. 1) 치료및경과전반적인전치부공간이존재하고안면골격분석결과비발 Fig. 1. Occlusal view before treatment. Fig. 2. Occlusal view after pendulum appliance delivery. Fig. 3. Occlusal view at 3 months after pendulum appliance activation. Fig. 4. Occlusal view at 16 months after fixed orthodontic treatment. Fig. 5. Lateral view of anterior occlusion before treatment. Fig. 6. Lateral view of anterior occlusion at 16 months after fixed orthodontic treatment. 524
치치료로결정하였으며헤드기어만으로는환자의나이나협조도측면에서구치부를원심이동시키기힘들다고판단되었다. Pendulum 장치를장착하고 (Fig. 2) 3개월간 45 정도로장치를 activation 시킨결과, 약 4 mm 정도의상악대구치원심이동이일어났다 (Fig. 3), 다른증례들에비해대구치의이동속도가느린편이었다. Pendulum 장치를제거한후헤드기어와고정식치열교정장치를사용하여치료중이며전반적인전치부공간이폐쇄되고치아배열및 Ⅱ급대구치관계가개선되었다 (Fig. 4). 또한초진시에보였던과도한수직피개와수평피개가많이개선되어안모개선효과를볼수있었다 (Fig. 5, 6). < 증례 2> 이름 : 조 나이 / 성별 : 11세 5개월 / 남아 주소 : #15, #25 맹출공간부족 진단 : 공간상실에의한 Ⅱ급부정교합 (Fig. 7) 치료및경과유구치의조기상실로인해영구치맹출공간이상실되어상악은중등도의공간부족이존재하면서하악은공간과잉인환자로 pendulum 장치로상악대구치를원심이동시킨후고정식치열교정장치를사용하기로계획하였다. Pendulum 장치를약 45 로 activation하여사용하고 6개월이지난후상악대구치의원심이동으로약 8 mm의공간이마련되어소구치가맹출하였다 (Fig. 8, 9). 증례 1과함께증례 2도나머지증례들에비해장치의활성화정도가약했고대구치이동속도도느린편이었다. 보호자가원치않아서추가적인교정치료는진행하지않았다. 장치제거7개월후내원당시상악치열의배열과대구치관계가개선되었으며초진때와비교하여전치부의전돌은관찰되지않았다 (Fig. 10~12). Fig. 7. Occlusal view before treatment. No space for eruption of 2nd premolars. Fig. 8. Occlusal view at 2 months after pendulum appliance activation. Fig. 9. Occlusal view at 6 months after pendulum appliance activation. Sufficient space and erupted premolars were shown. Fig. 10. Occlusal view at 7 months after pendulum appliance removal.fig. 19. Occlusal view before treatment. 525
J Korean Acad Pediatr Dent 35(3) 2008 Fig. 11. Lateral view of anterior occlusion before treatment. Fig. 12. Lateral view of anterior occlusion at 7 months after pendulum removal. < 증례 3> 이름 : 지 나이 / 성별 : 12세 1개월 / 남아 주소 : 오른쪽위송곳니가날자리가없다 진단 : 중등도총생을가진 Ⅱ급부정교합 (Fig. 13) 치료및경과상악우측송곳니가협측으로맹출중인상태에서내원하여 pendulum 장치를장착하고우측만 80 정도로 activation 시켰다 (Fig. 13). 장치장착 3개월후상악우측제 1대구치는 원심으로 6 mm정도이동하였고, 제 2소구치의자연적인원심이동을위해상악우측제 2소구치의보조호선을절단하였다 (Fig. 14). Pendulum 장치를 4개월간사용하자제 1대구치는 8 mm정도원심이동하였고보조호선을제거한제 2소구치도원심이동하여 (Fig. 15) pendulum 장치를제거하고고정식치열교정장치와헤드기어를사용하여치료중이다. 고정식치열교정장치로치료한지 1달후, 우측송곳니배열을위한공간이마련되었고 pendulum 사용으로인한전치부전돌은거의일어나지않았음을알수있다 (Fig. 16~18). Fig. 13. Occlusal view after pendulum appliance delivery. Fig. 14. Occlusal view at 3 months after pendulum appliance activation. 526
Fig. 15. Occlusal view at 4 months after pendulum appliance activation. Distalization of molar and premolar were shown. Fig. 16. Occlusal view at 1 month after fixed orthodontic treatment. Fig. 17. Lateral view of anterior occlusion before treatment. Fig. 18. Lateral view of anterior occlusion at 1 month after fixed orthodontic treatment. < 증례 4> < 증례 5> 이름 : 허 나이 / 성별 : 9세 7개월 / 여아 주소 : #15, #25 맹출공간부족 진단 : 공간상실에의한 Ⅱ급부정교합 (Fig. 19) 치료및경과유구치의조기상실로상악제 2소구치의맹출공간이소실되고하악은공간부족이없는환자로, 현재 pendulum 장치를 80 정도 activation 시켜 3.5개월동안사용한결과, 소구치맹출공간이마련되었고대구치관계가개선되었다 (Fig. 20). 소구치맹출후장치를제거하고고정식치열교정장치와헤드기어로치료할예정이다. 이름 : 이 나이 / 성별 : 9세 7개월 / 여아 주소 : #23 맹출공간부족 진단 : 중등도총생을가진 Ⅱ급부정교합 (Fig. 21) 치료및경과상, 하악모두중등도총생을가진 Ⅱ급부정교합환자로 3개월동안 pendex 장치를사용하여상악궁을확장하면서좌측스프링만활성화하여좌측상악제 1대구치를원심이동시켜견치공간을마련하였다. 이어고정식치열교정장치와헤드기어를 9개월동안사용하여치료를마무리하였다. 치아배열과대구치관계가개선되었으며치료전후의전치부전돌은임상적으로무시할만한수준이었다 (Fig. 22~24). 527
J Korean Acad Pediatr Dent 35(3) 2008 Fig. 19. Occlusal view before treatment. Fig. 20. Occlusal view at 3.5 months after pendulum appliance activation. Sufficient space and erupted premolar were shown. Fig. 21. Occlusal view before treatment. Fig. 22. Occlusal view at 9 month after fixed orthodontic treatment following pendex appliance treatment for 3 months. Fig. 23. Lateral view of anterior occlusion before treatment. Fig. 24. Lateral view of anterior occlusion at 9 month after fixed orthodontic treatment following pendex appliance treatment for 3 months. 528
Ⅲ. 총괄및고찰 Pendulum 장치는발치의적응증이되지않는 Ⅱ급부정교합증례에서환자의협조도없이비교적짧은시간동안상악대구치를원심이동시킴으로서대구치관계를개선시키거나악궁내공간을마련할수있는효과적인장치이다 5). Chiu 등 7) 은상악대구치를원심이동시키는장치로 distal jet과 pendulum 장치의효과를비교하였는데치료기간은 pendulum 장치가더짧았고상악대구치의원심이동량은 pendulum 장치가더많았으며소구치부와전치부의고정원소실은 distal jet에서더많게나타났다. 또 Ye 등 8) 이 pendulum 장치와 facebow의효과를비교한연구에의하면치료기간은각각 20.6주와 26.0주였고상악대구치의원심이동량은각각 3.1 mm와 2.2 mm로, pendulum 장치가임상적으로더빠르고효과적으로대구치를원심이동시킬수있는장치라고하였다. 본증례에서 pendulum 장치를이용한처음 3개월동안의상악대구치의원심이동량은한달에평균 2 mm 정도였고총이동량은 6.5 mm정도였다. pendulum 장치의 TMA spring 을 activation 하는각도에따라가해지는힘을 gauge로측정한결과, 30, 60, 90 활성화시킬때각각 71 g, 170 g, 255 g 정도의힘이평균적으로발생하였다. 30 에서 60 사이로 activation 한경우는힘이약해서대구치의원심이동이매우느리게나타났고 60 에서 90 사이가임상적으로적정하다고생각되었다. Blyoff 등 9) 에의하면 pendulum 장치로편측당 200~250 g의힘을가할경우상악대구치가한달에 1 mm 정도원심이동하며, Joseph와 Butchart 10) 는 pendulum 장치로평균 5.1 mm의대구치원심이동을얻었으며, 또 Bussick와 McNamara 11) 는상악대구치가평균 5.7 mm 원심이동하였다고보고하였다. 또 Hilgers 12) 는편측당 130 g의힘을가할때 3~4개월동안 5 mm 정도상악대구치가원심이동했다고하였다. 이번증례를통해도출된적정한힘의양은 Blyoff 등 9) 의견해와유사하나상악대구치의원심이동량이나속도는위연구결과들보다는다소더높게나타났다. 한편, 이동속도나이동량은환자에따라차이가있었다. 본증례들에서증례 1과증례 2의환자들의경우상악대구치의원심이동속도와이동량이다소낮게나타났는데, 이는상악제 2대구치가맹출중이었고 Low-angle의단안모를가졌으며처음에 pendulum 장치의 activation 양을약하게했던점등의요인들이복합적으로작용했던것으로판단된다. 이와연관된연구들로 Wu 등 13) 에의하면수직성장양상에따라 pendulum 장치의효과가달라지는데 High-angle group에서 Low-angle group 에비해대구치의원심이동량은많고고정원소실량은적다고하였다. 즉, High-angle group에서 pendulum 장치를사용하는것이더유리하다고하였다. 상악제 2대구치의맹출이상악제 1대구치의원심이동에미치는영향에대해 Ghosh와 Nanda 5) 는최소한의영향을준다고하였고, 이등 14) 도제2대구치의발육단계에따른제 1대구치및제 2대구치의이동양상 은유의성이없다고하였다. 하지만 Bussick와 McNamara 11) 는제 2대구치가맹출하지않은경우에제 1대구치의원심이동이더효율적으로일어난다고하였다. 이처럼상악대구치의원심이동량이나속도에는다양한요인들이복합적으로영향을미치는것으로추정되므로보다많은환자군을대상으로한연구가필요할것으로생각된다. Fuziy 등 4) 에의하면 pendulum 장치를사용한결과얻어진 space의 36.5% 는소구치와전치부의근심이동에의한것이라고하였고, Angelieri 등 6) 은 pendulum 장치를사용한결과전치부전돌과하안면고경증가등의부작용이나타났으나고정식치열교정장치로치료한후에는정상적인상태로돌아갔다고하였다. Bussick와 McNamara 11) 는평균 1.8 mm의전치부근심이동과 2.2 mm의하안면고경증가가 pendulum 장치사용으로나타났으며상악제 2대구치가맹출하지않고제 2유구치가고정원에포함될때이같은부작용이최소로나타난다고하였다. 한편 Chiu 등 7) 은 pendulum 장치나 distal jet 사용후고정식치열교정장치로치료한경우, 전치부전돌로인한연조직변화는최소한이었다고하였다. Kinzinger 등 15) 이 pendulum 장치의고정원으로서유구치와소구치를비교한연구에서 1군은제 1,2유구치를, 2군은제 1소구치와제 2유구치를, 3군은제 1,2소구치를고정원으로사용하였는데, 전치부전돌의정도가 1군, 2군, 3군의순으로나타났고특히 1군이나머지군들에비해전치부전돌양이많은것은것으로나타났다. 또이등 14) 은제 1소구치또는제 1유구치가고정원으로이용된경우제 2소구치또는제 2유규치가이용된경우보다전방이동이증가했다고하였다. 그러나본증례에서 pendulum 장치사용으로인한전치부전돌이나그로인한안모변화는임상적으로무시할만한정도였다. Nance button이구개부에긴밀하게접촉하고장치를무리하게활성화시키지않는다면안모를변화시킬정도의전치부전돌은발생하지않을것으로생각된다. 그러나 4개의소구치를모두고정원으로사용하는경우에비해제 1소구치들만고정원으로사용될경우는보다주의를기울이는것이필요할것이다. 그리고본증례의환자들에서는 Nance button과구개부사이에약간의이물질이끼어있는경우는있었지만 pendulum 장치로인한추벽부조직의손상은발생하지않았다. Ⅳ. 요약저자는상악대구치를원심이동시키기위해 pendulum 장치를사용하여 3개월에서 6개월간치료한결과, 다음과같은결론을얻었다. 1. Pendulum 장치를사용하여비교적짧은시간동안환자의협조도없이효율적으로상악대구치를원심이동시킴으로써공간을획득하고대구치관계를개선할수있었다. 2. Pendulum 장치사용후헤드기어와고정식치열교정장치를사용하여치아배열및과도한수직피개와수평피개 529
J Korean Acad Pediatr Dent 35(3) 2008 문제, 대구치관계를개선할수있었다. 3. Pendulum 장치를이용한상악대구치의처음 3개월동안의평균이동량은한달에 2 mm 정도였다. 4. Pendulum 장치는 60 에서 90 사이로활성화시키는것이임상적으로적절하였고이때발생하는힘을측정한결과 170 g에서 255 g사이였다. 5. Pendulum 장치사용후전치부전돌이나안모변화는최소한으로, 임상적으로무시할만한정도였다. 6. Pendulum 장치의사용으로인한추벽부조직의손상은발생하지않았다. 참고문헌 1. McNamara JA Jr, Brudon WL : Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 신흥인터내셔널, 서울, 343-344, 2004. 2. 이상민, 김종범, 한세현 : Jones jig를이용한하악제 1 대구치원심이동의치험례. 대한소아치과학회지, 24(3):543-548, 1987. 3. Proffit WR : Contemporary Orthodontics. 나래출판사, 서울, 568-571, 2000. 4. Fuziy A, Rodrigues de AR, Janson G, et al. : Sagittal, vertical, and transverse changes consequent to maxillary molar distalization with pendulum appliance. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 130(4):502-510, 2006. 5. Ghosh J, Nanda RS : Evaluation of an intraoral maxillary molar distalization technique. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 110(6):639-646, 1996. 6. Angelieri F, Almeida RR, Fuziy A, et al. : Dentoalveolar and skeletal changes associated with the pendulum appliance followed by fixed orthodontic treatment. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 129(4):520-527, 2006. 7. Chiu PP, McNamara JA Jr, Franchi L : A comparison of two intraoral molar distalization appliances : distal jet versus pendulum. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 128(3):353-365, 2005. 8. Ye J, Wang CL, Kou B, et al. : Comparison of the treatment effects of two molar distal movement appliances : pendulum appliance and face-bow. Shanghai Kou Qiang Yi Xue, 15(3):254-258, 2006. 9. Blyoff FK, Darendeliler MA : Distal molar movement using the pendulum appliance. Part 1 : Clinical and radiological evaluation. Angle orthod, 67(4):249-260, 1997. 10. Joseph AA, Butchart CJ : An evaluation of the pendulum distalizing appliance. Semin orthod, 6:129-135, 2000. 11. Bussick TJ, McNamara JA Jr : Dentoalveolar and skeletal changes associated with the pendulum appliance. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 117(3):333-343, 2000. 12. Hilgers JJ : The pendulum appliance for Cl Ⅱ noncompliance therapy. J clin orthod, 26(11):706-714, 1992. 13. Wu Y, Luo SJ, Zhao ZH, et al. : Cephalometric evaluation of the effects of pendulum appliance on various vertical growth patterns. Hua Xi Kou Qiang Yi Xue Za Zhi, 23(1):35-37, 2005. 14. 이창섭, 김재광, 강덕일외 : Pendulum 장치의상악대구치의원심이동에대한효과. 대한소아치과학회지, 28(3):488-494, 2001. 15. Kinzinger GS, Gross U, Fritz UB, et al. : Anchorage quality of deciduous molars versus premolars for molar distalization with a pendulum appliance. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 127(3):314-323, 2005. 530
Abstract MAXILLARY MOLAR DISTALIZATION WITH A PENDULUM APPLIANCE HJ Lee, YJ Kim, JW Kim, SH Lee, CC Kim, SH Hahn, KT Jang Department of Pediatric Dentistry, School of Dentistry, Seoul National University Maxillary molar distalization is a treatment approach for patients with Class Ⅱ malocclusions who do not require extractions and mesial movements of mandibular molars. The pendulum appliance is effective for distalization of the maxillary molars and independent of patient cooperation. This appliance can stabilize the maxillary premolars and use the palatal rugae area as an additional anchorage. However, caution is needed to control collateral effects, including increase of lower facial height, incisor protrusion and damage to the rugae area. This article reports the cases in which maxillary molar distalization achieved by pendulum appliance resolves the space problems and corrects the molar relationships. Key words : Pendulum appliance, Maxillary molar distalization, Correction of molar relationship. 531