- 대한치과보철학회지 Vol. 28 No. 2, 1990 - 치아지지및유리단국소의치의설계원칙 * 조선대학교치과대학보철학교실 계기성 < 목차 > Ⅰ. 서론 Ⅱ. 국소의치의분류 Ⅲ. 국소의치설계 drawing 위한 color coding Ⅳ. 기능인상 (functional impression) Ⅴ. Swing lock attachment를이용한국소의치의설계 Ⅵ. Precision attachment를이용한국소의치의설계 Ⅶ. 회전삽입로 (rotational path) 를이용한국소의치의설계 Ⅷ. 결론및요약참고문헌영문초록 I. 서론 치아의상실예방, 악구강계의기능유지및잔존조제조직의보호목적으로국소의치를설계함에있어국소의치분류법중임상활용이큰 Applegate- Kennedy 분류법에의한각임상증례별로충분한기초적인지식과원리원칙에입각한치료계획에의하여 surveying과정을통하여국소의치설계를수립하는과정이중요하다하겠다. 동요도가있는치아를안정시키면서도전잔존치와 지지조직에서유지를얻을수있는 swing lock attachment 국소의치를 1963년 Simmons등은고안하였던바최후방지대치에서국소의치에필요한대부분의유지를얻지않고남아있는잔존치모두에서얻고, 잔존치를최대한으로안정시킬수있는설계이어서많은장점을가지고있고심한치주질환으로인하여일반적인국소의치를제작할수없는경우 swing lock attachment 국소의치의사용가능성, 그응용범위및설계요소등에관한것과 Class I과 Class II의유리단국소의치의경우기능인상채득하는방법에관한것과치아지지국소의치경우치아삭제량이적고, 위생적이고, 심미적이며일반적인 clasp 형태를생략하는등적응증과기본원리의지식을알면임상적으로다양하게활용할수있는회전삽입로를이용한국소의치설계에관한것과일반환자들이최근에심미적인면을선호하는경향이커짐에따라 precision attachment를이용한국소의치설계가다양함으로거기에따른 intracoronal attachment와 extracoronal attachment의선택문제등제반문제에대하여고찰하고자한다. II. 국소의치의분류 여러가지국소의치분류방법중에서임상응용에유효적절하며활용될수있는 Applegate-Kennedy분류에대해서설명하고자한다. * 본논문은 1990 년 7 월 19 일대한치과보철학회학술집담회석상에서발표하였음. 217

1. Applegate-Kennedy분류 Class Ⅰ에서 Class VI까지분류하며 Kennedy 분류방법의내용과거의유사하나단지 Class III를더세분화하여분류한것으로서 Class III의경우는전후방의치아가보철물을전적으로지지할수없는것을말하고 Class V의경우는 Class III이면서편측성치아결손부위의전방에있는치아가지대치로서사용할수없는것을말하고 Class VI의경우는 Class III이면서전후방에있는치아가보철물을전적으로지지할수있는것을말한다. CLASS Ⅰ Bilateral edentulous areas located posterior to the remaining teeth CLASS Ⅱ A unilateral edentulous area located posterior to the remaining teeth CLASS Ⅲ A unilateral edentulous area bounded anteriorly and posteriorly by teeth unable to assume total support of the prosthesis CLASS Ⅳ A single bilateral edentulous area located anterior to the remaining teeth CLASS Ⅴ An edentulous area bounded by teeth anteriorly and posteriorly, but where the anterior boundary tooth is not suitable to be used as an abutment CLASS VI An edentulous situation where the boundary teeth are capable of total support of the prosthesis 2. Applegate-Kennedy 분류와관계되는설계 Class type 국소의치의대표적인설계실례를분류별로다음과같이그림을나타내어설명하고자한다. 그림 2. Class I mandibular RPD. Indirect retainer on mesioincisal surface of each canine. 그림 3. Class II. 그림 1. Class I. 그림 4. Class II mandibular RPD. Rest on tooth 34 is indirect retainer. 218

그림 5. class III. 그림 8. Class IV mandibular RPD. 그림 6. Class III or perhaps class VI mandibular RPD. Rest on tooth 34 supports long major connector ; it is not indirect retainer. 그림 9. Class V. 그림 7. Class IV. 그림 10. Class V mandibular RPD replacing teeth 43 to 46. Tooth 42 is not abutment ; it has neither clasp arms nor rest. III. 국소의치설계 drawing 위한 color coding 치과의사가 surveyor 상에주모형을올려놓고 surveying하여국소의치를제작하는데필요한모든정보를얻어냄과동시에그것을근거로하여 paper sheet에각국소의치 framework 구성요소별로몇가지색의색연필을사용하여 framework그림을그 219

그림 11. Class VI. IV. 기능인상 (functional impression) 그림 12. Cross arch stabilization in class VI denture. 리고필요하면간단한지시사항설명을첨가하여치과기공실에주모형과 paper sheet를의뢰하면바람직하며무엇보다도이러한습관을치과의사가스스로반드시지켜야할것이다 ( 그림 13). Class I이나 II 의유리단국소의치의경우는가능한한거의언제나기능인상을채득하는것이바람직하다. 이때몇가지방법으로실행할수있는데그중흔히사용하는한가지방법을간단히설명하면기능압에비교적잘견딜수있는일차부하받는조직부분 (primary stress bearing area) 은 relief를하지않고동시에기능압에견딜수없는부하받지않는조직부분 (nonstress bearing area) 은 relief한후 tray resin용으로 metal framework의유리만 saddle 부위에설계된개인용 tray를제작하여 elastomer인상재계통으로인상을채득하면부하받지않는조직부분은해부학적형태로인기되고일차부하받는조직은지지기능을최대한으로발휘하는곳임으로이곳은기능적형태 (functional form) 의상태로인기되어우수한지지를얻게끔되고동시에생리적허용범위내에서 border를 그림 13. Color coding 이용한국소의치설계예 220

최대한으로연장하게되는 selective tissue placement 인상방법을사용하면무난하다. V. Swing lock attachment 를이용한국소의치의설계 Swing lock attachment는잔존치의동요도가심하거나주지대치를상실하여일반적인국소의치의설계가부적절한경우대안으로사용될수있다. 1. Swing lock attachment의구성요소 ( 그림 14) 1) lingual plate 2) labial bar 3) strut 4) hinge attachment 5) lock-latch attachment 그림 15. 설측삽입로와순측개폐호. LPI : lingual path of insertion LOA : labial opening arc 그림 16. Locking 기계장치와 hinge 장치. 3. Swing lock attachment의응용범위 1) 치조골유지가좋지않아치아동요도가전치아에있을때 2) 주지대치 (key abutment) 를상실한경우 3) 유지가부적절할때 4) 경제적인면 5) 악안면보철 그림 14. Swing lock attachment 의기본적구조 2. Swing lock attachment의기본적인설계 ( 그림 15, 16) 1) 설측삽입로 (lingual path of insertion) 2) 순측바의각각반대편에있는 locking 기계장치와 hinge의연결 3) 순측개폐호 (labial opening arc) 치아의 undercut하방에접촉하는전장관 (veneer) 이나지주를갖는순측바의개폐로등을고려하여야한다. 4. Swing lock attachment의금기증 1) 협측전정이얕은경우 2) 계대 (frenum) 가부착치은까지연장된경우 3) 치태조절이불량한경우 4) 심미적인요구도가높은경우 5) arch interference가있는경우 5. Swing lock attachment의장점 1) 유지가양호하다. 2) 치은의심미적회복이가능하다. 221

3) 지대치의구강형성이불필요하다. 4) 구강위생이용이하다. 5) 의치상의뒤틀림이적다. 6) 잔존치의결손시인공치의수복이용이하다. 7) 의치상의첨상, 개상또는기능인상법을위한인상채득및교합채득이정확하고용이하게행해진다. 8) 구순과그주위조직의외형회복이가능하다. 6. Swing lock attachment의역학 Swing lock attachment의가철성국부상의치의응용에의한역학적효과및특징은종래의 clasp 및 attachment와는전혀다른다음의역학적효과에의해서성립되고있다. 1) I-beam effect 2) 이중완충효과 (1) 의치상에교합압이가해지는경우 (2) 지대치에교합압이가해지는경우 1) I-beam effect( 그림 17, 18) 그림 17, 18에서보는바와같이 I-beam effect란재료의축에대하여직각또는그것에가까운방향의하중을지탱하는수평구조의총칭으로서 I 형의상하의출선을 flange라하고복부분은 web에해당되는데이구조의강도는단일구조체의약 20 배이다. 아래그림과같이일반적인국소의치상에비해서 swing lock attachment국소의치상은이러한 I- beam effect에의하여의치상의뒤틀림, 동요, 측방운동등이적게된다 ( 그림 19, 20). 그림 19. 종래의국소의치경우. 측방방향으로의의치상운동이큼. 그림 17. I-beam. 그림 18. 국소의치상의 I-beam 도해. 그림 20. Swing lock attachment 의경우. 측방방향으로의의치상운동이적음. 222

2) 이중완충효과이중완충효과는 swing lock attachment의역학적효과로서 I-beam effect와동일하게중요한입장을갖고있다. 이효과는 (1) 의치상에교합압이가해지는경우의치상과지대치에대한역학적완충효과로기능시에의치상에가해지는다양한응력에대응한다. 또한 (2) 지대치에교합압이가해진경우지대치에대하여 swing lock attachment는각각효과적인역학적대응을한다. 이효과에의해서의치상은견고하게구강내에유지안정되고, 균등한의치상하의악점막부담및지대치의부담경감이행해진다. VI. Precision attachment 를이용한국소의치의설계 대부분의국소의치 attachment는 intracoronal attachment와 extracoronal attachment로대별할수있다. 1. Intracoronal attachmental extracoronal attachment Intracoronal attachment는지대치의 retainer에부착된 keyway(female) 내로국소의치 framework 에부착된 key(male) 가삽입함으로써보철물의유지를얻고, 치관내에연결점을두며 extracoronal attachment는치관밖에서유지를얻으며치관외에연결점을두는것이특징이다. intracoronal attachment는 nsson-resilient type이고, 연결점은교합압이지대치에의하여흡수가잘되도록치아의 midline에가깝게설계되어야한다. 반면 extracoronal attachment는거의언제나 resilient type을설정해주는것이바람직하다 ( 그림 21). 1) Intracoronal attachment의대표적인예 Chayes, Stern G/L, Stern G/A, Stern type 7, CM- Box, Biloc, Crismani, McCollum 등 2) Extracoronal attachment의대표적인예 Ceka, Dalbo, Octolink, Gilmar, Conex등 그림 21. 2. Non-resilient type과 resilient type Non-resilient type(rigid type) 의 attachment 는매우제한된운동만허용하는것으로서 resilient type보다운동이적기때문에교합을보다더낫게유지할수있으며지대치에보다많은교합압을전달하여지대치와치조제조직에균등하게 load를분산시키고 resilient type의 attachment는치조제점막을통하여교합압을보다많이가하게하고지대치에는교합압이덜가게설계한다 ( 그림 22, 23, 24). 그림 22. 그림 23. 223

VII. 회전삽입로 (rotational path) 를이용한국소의치의설계 1. 기본원리 그림 24. 1) Non-resilient type(rigid type) 의예 ( 그림 25) 그림 25. Stern G/A를이용한양측성유리단국소의치. 2) Resilient type의예 ( 그림 26) 간단히설명하면일반적인국소의치는모든 rest가동시에장착되는삽입로로삽입되지만회전삽입로를이용한국소의치는 rotation center의 long rest를포함하는 rigid retainer인 first segment가먼저장착된후국소의치보철물은회전하여 clasp를이용한 conventional retainer인 second segment가최종적으로재위치에장착하여삽입되는것이다. 이때 rigid retainer는지대치의인접면 undercut 부위를이용한 minor connector나 proximal plate 이고특별히설계된 rest seat가필요하게되는데 rest seat는 long channel의형태로형성해야하며깊이는보통 1.5 2mm정도이며, 길이는지대치근원심폭의 1/2이상으로하여야하며, 외형은 dovetail 혹은 asymmetric한모양으로하고 rest에서 bracing 작용을하도록 rest seat의협측및설측수직벽은서로평행해야한다. 회전삽입로이용의국소의치인경우는치아지지국소의치에제한되어주로사용되고 anterior modification space를갖고있는 Class I이나 Class II의유리단국소의치의경우, 기능하는동안 class I lever작용이일어나 rigid retainer가전방지대치에 torque를가하기때문에추천하지않는다 ( 그림 27). 그림 26. Resilient extracoronal Ceka attachment 를이용한양측성유리한국소의치. 3. Precision attachment의선택문제 1) intracoronal attachment를먼저고려한다. 2) 지대치가너무적으면 resilient extracoronal attachment를고려한다. 3) 지대치가너무약하면 resilient extracoional attachment를고려한다. 4) 상하악치아간에수직간거리를측정하여적절한종류의 attachment를선택한다. 그림 27. Rotational path 를이용한유리단국소의치. A : center of rotation. A : 이호를따라견치지대치에 torque 를가함. 224

2. 회전삽입로의기초적인 3 가지 type 1) Posterior-anterior path 2) Anterior-posterior path 3) Lateral path 1) Posterior-anterior path 양측성으로결손된구치부를회복하는데사용되어지고, 보통경사된최후방지대치의근심 undercut이용으로 first segment의유지를후방쪽에서먼저얻는것을말한다 ( 그림 28). 그림 29. 전치부회복의 AP path. A : rigid retainer B : long rest C : conventional clasp 그림 28. 양측성으로결손된구치부회복의 PA path. A : long rest(rotation center) A : arc of rotation from A to A B : area requiring blockout C : retentive area for conventional clasp D : rigid retainer E : body of conventional clasp F : height of contour 그림 30. 구치부회복의 AP path. A : long rest(rotation center) A : arc of rotation from A to A B : area to be blocked out C : retentive area for conventional clasp D : body of conventional clasp E : rigid retainer F : height of contour 2) Anterior-posterior path 전치부를회복하는데사용되어지고, 전치부지대치의근심 undercut이용으로하거나혹은구치부결손의경우도사용되어지는데이때전치부지대치의원심 undercut를이용하여 first segment의유지를전방쪽에서먼저얻는것을말한다 ( 그림29, 30). 3) Lateral path 편측성치아결손부의양측에있는지대치의근심및원심 undercut를이용하여 first segment의유지를먼저얻고난후국소의치보철물은반대측으로회전하여측방회전삽입로를이용할수있게된다 ( 그림 31). 그림 31. 근심및원심협측 undercut 을이용한 lateral path. A : mesial-facial undercut B : distal-facial undercut C : conventional clasp 225

3. Rest. seat 의외형과위치 1) 지대치근원심폭의반이상의 long rest는거의평행한 wall을갖추고있어야하고지대치에 bracing 및수직적분포의힘을부여해야한다 ( 그림 32, 33). 그림 34. 전치부회복의 AP path 의 rest 설계. 그림 32. 협측과설측 wall 이평행한 long rest. 그림 33. Long rests, A and B, act as supports and bracing elements in properly prepared rest seats. 2) Anterior-posterior path의 rest를설계시 proximal surface와 rest seat의 wall은평행해야한다 ( 그림 34). 3) Rest의 wall은양측성으로평행하여야한다 ( 그림 35). 4. 회전삽입로국소의치의장점 1) 일반적인 clasp 형태를생략한다. 2) 심미적이다. 그림 35. 양측성평행관계의 rest wall. A : incorrect B : correct 226

3) plaque 침착이적어위생적이다. 4) 치아삭제량이극히적다. 5) retentive clasp가없어서파절이나변형이될수없다. 6) 설측혹은협측에 undercut이없어도사용될수있다. 5. 회전삽입로국소의치의단점 1) rigid minnor connector의조절이불가능하다. 2) error의허용이거의안된다. 3) occlusal rest가깊어서지대치금관의필요성이있을수있다. 4) 국소의치의범주에속한다. VIII. 결론및요약 1. 잔존치의동요도가심하거나주지대치를상실하여일반적인국소의치설계가부적절한경우대안으로 swing lock attachment를활용하면생각보다상당히좋은임상적결과를얻을수있다. 2. 지대치에보다많은교합압을전달하여지대치와치조제조직에균등하게 load를분산시킬것인가혹은치조제점막을통하여교합안을보다많이가하게하고지대치에는교합압이덜가게할것인가에대한지대치와치조제의상태를고려하여 intracoronal attachment나 extracoronal attachment를신중히선택하여야한다. 3. Class I과 Class II의유리단국소의치의경우는거의언제나기능인상채득하는것이필수적이어야하며특히치아지지국소의치의경우적응증과원칙을잘알고적절히설계하여제작될때회전삽입로를이용한국소의치는견고하며, 위생적이고, 심미적이며, 임상적인면에서성공적으로수행할수있다. 4. 임상적응용에도움이되고, 활용할수있는 Applegate-Kennedy분류법에의한각임상증례별로철저한 surveying과정을통한모든필요한정보의얻음과동시에 paper sheet에 color coding을이용 하여치과의사가직접합리적인국소의치설계를습관화하는것이무엇보다도중요하다고사료된다. Reference 1. Antos, E.W., Runner, R.P., Fourth, D. : The swing lock partial denture. an alternative app roach to conventional removable partial denture service, J. Prosth. Dent., 40 : 257, 1978 2. Beeker, C.M., Bolender, C.L. : Designing swing lock partial dentures,j. Prosth. Dent.,46 : 126, 1981. 3. Bolender, C.L., Bocker, C.M. : Swing lock partial dentures : where and when, J, Prosth. Dent., 45 : 4, 1980. 4. Firtell, D.N., Jacobson,T.E. : Removable partial denture with rotational paths of I nsertion : problem analysis, J. Prosth. Dent., 50 : 8, 1983. 5. Jacobson,T.E., Krol,A.J. : Rotational path removable partial denture design, J. Prosth. Dent., 48 : 370, 1982. 6. Jaslow, C., Fisher, R.L., Kotowicz, W.E. : Removable partial denture prosthodontics syllabus, University of Michigan, School of Dentistry, 1981. 7. Krol,A.J., Finzen, F.C. : Rotational path Removable partial dentures : part 2 replacement of anterior teeth, Int. J, Prosth., 1 : 135, 1988. 8. Krol, A.J. : Removable partial denture design, outline syllabus, University of the Pacific, School of Dentistry, 1981. 9. McGivney,G.P., Castleberry, D.J. : Mccracken s removable partial prosthodontics. The C.V. Mosby Co., 1989. 10. Preiskel, H.W. : Precision attachments in prosthodontics : The applications of ntracoronal and extracoronal attachments, Quintessence Publishing Co., Inc., 1984. 227

11. Schwartz, R.S. : Design variations of the rotetional path removable partial denture, J. Prosth. Dent., 58 : 336, 1987. 12. Zarb, G.A., Bergman, B., Clayton, J.A., Mackay, H.F. : Prosthodontic treatment for partially edenturous patients, the C.V. Mosby Co., 1978. 13. 水川一廣 : Swing lock attachment, 株式會社モリタ, 1976. 228

=Abstract= THE PRINCIPLE OF THE TOOTH-BORNE AND FREE-END REMOVABLE PARTIAL DENTURE DESIGN Kee-Sung, Kay, D.D.S., M.S.D., Ph.D. Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Chosun University The Applegate-Kennedy classification, the drawing of removable partial denture design using color coding, the selective tissue placement impression method in case of Class I and Class II removable partial dentures, the design of the swing lock attachment of an alternative approach to conventional removable partial denture, the design of the intracoronal or extracoronal attachment, and the removable partial denture design using a rotational path were presented. The following conclusions from the above things were presented : 1. The swing lock attachment removable partial denture can be effective to an alternative approach when the design of conventional removable partial denture is improper with markedly mobile remaining teeth or missing key abutments. 2. Intracoronal or extracoronal attachments must be selected care-fully considering the conditions of the abutment teeth and alveolar ridge whether more occlusal loads to the abutment teeth or to the alveolar ridge are distributed. 3. It must be almost prerequisite that a functional impression is taken in case of Class I and class II removable partial dentures and in case of tooth-borne removable partial dentures, a removable partial denture using rotational path is strong, hygienic, esthetic, and can be accomplished successfully in the clinical aspect when it is properly designed and fabricated through the complete understanding of an indication and a principle. 4. All necessary informations must be achieved with carefully investigated surveying procedure according to each clinical case by Applegate-Kennedy classification which can be helpful and useful in the clinical application and it is important that dentists themselves must be in the habit of drawing a reasonable partial denture design using a color coding in the paper sheet. 229