근관용 파일(Endo File)
치과의사들은 무엇 때문에 한숨을 쉬는가? 많은 요인 중 하나는 근관치료 때문일 것이다. 소요되는 시간과 그에 쏟는 노력에 비해 현저히 낮은 수가, 제멋대로 형성되어 있는 근관으로 인한 file 파절은 치과의사들을 힘 빠지게 한다. 하지만 치아를 발치하지 않고 재생시키는 근관치료는 어려운 만큼 그 보람도 큰 치료라고 할 수 있을 것이다. 이번호에서는 근관치료시 형성 및 성형시 중요한 역할을 하는 endo file에 대하여 준비하였다.
장동일 기자 jangdi@denfoline.co.kr
치과의사들의 한결같은 이야기는 근관치료가 정말 어렵고 시간도 오래 걸리는 반면에 노력에 따른 대가는 많지 않다는 것이다. 이는 기자가 우연한 기회에 조선치대병원에서 보존과 황호길 교수가 환자의 근관 치료하는 모습을 처음부터 끝까지 지켜보면서 느낀 점이다. 하지만 현재 치과에 내원하는 환자들 중 치아를 발치하는 경우보다 치료하여 살리기를 원하는 환자도 많다. 이렇듯 근관치료에 대한 환자의 관심이 높고 인공치아보다는 자연치를 살리려는 치과의사와 환자의 관심의 증대로 근관치료의 연구는 계속되고 있다. 현재 좀 더 편하고 쉬운 방법으로 접근할 있는 근관치료법을 찾고 있으며, 많은 장비들과 기구들이 개발되어지고 있다. 근관치료에 있어 근관 와동형성부터 성형, 세척·소독, 충전에 이르기까지 근관치료의 순서는 모두 중요하겠지만 근관의 형성과 성형은 치과의사들이 가장 까다롭게 여기며 스트레스도 많이 받는 술식이다. 근관치료에 있어 핸드파일의 사용은 수십 년이 지났고, Ni-Ti(nikel-titanium) 전동파일을 사용하기 시작한 것은 약 10년 전부터이다. 현재는 많은 참고문헌과 사용방법으로 과거보다 시술이 간편해진 건 사실이지만, 오히려 너무나 많은 종류의 파일과 그 사용법에 더 어려움을 겪고 있는 것이 현실이다.
핸드파일과 구동형 Ni-Ti
파일근관형성법에는 여러 기법이 있겠지만 공통된 목표는 근관계의 근첨협착부까지 근관을 성형 일 것이다. 근관치료에 있어 근관내벽 절삭에 필수 기구인 근관용 파일은 수동파일과 전동파일로 나뉜다. 손으로 근관을 확대해서 삭제하는 수동파일은 다시 말해 핸드파일은 또 다시 K-file, Reamer, H-file, Broach, Ni-Ti 등으로 나뉘며, 핸드피스와 엔진의 회전력을 이용하는 전동파일은 대부분 Ni-Ti를 소재로 만들어진 엔진 구동형 Ni-Ti 파일을 말한다. Ni-Ti는 니켈-티타늄 합금으로 기존의 스테인리스 파일보다 유연성이 크고, 파절 저항성이 좋아 여러 가지 장점을 가지고 있다. 그래서 근관용 파일의 소재로 좋은 평가를 받고 있다. 한편 근관 내부는 직선형 근관보다 만곡된 근관이 일반적으로 많은 상황에서 Ni-Ti 파일은 만곡된 근관에 효과적이라고 하는데, 이는 Ni-Ti가 가진 ‘형상기억효과’ 때문이다. 이로 인해 탄력성이 더 좋고, 그러한 탄력성으로 인해 내구력이 증가한다. 뿐만 아니라 잘 부식되지 않고, 생체조직에 적합한 것 또한 Ni-Ti가 근관용 파일의 소재로서 각광받는 이유다. 또한 스테인레스 파일을 손을 이용하여 정통적인 근관성형(canal shaping)술을 시행하는 것보다 Ni-Ti 파일을 전동 모터를 이용하여 근관성형 한다면 치료 효율성은 훨씬 좋다. Ni-Ti 전동파일을 적절히 잘 사용한다면 근관치료를 훨씬 쉽고 빠르고 즐겁게 할 수 있다. 하지만 그렇다고 해서 수동파일이 불필요해진 것은 아니다. 각각의 맡은 바 역할이 따로 있기에 핸드파일과 전동파일이 상호보완 관계로 사용되어야 한다. 단국치대의 보존과 조용범 교수는 이에 대해 “전동파일이 편하다고 해서 전동파일만을 사용하는 것은 완전한 근관형성을 이룰 수 없다”며 “가장 효과적인 근관형성 및 성형을 위해서는 hand file을 기본으로 하여, 엔진 구동형 Ni-Ti File을 함께 사용하는 해야 한다”고 조언 했다. 또한 강릉치대 보존과 박세희 교수는 “외국의 경우처럼 몇 번 사용 후 기구를 버리는 것은 우리나라 현실상 한계가 있다”고 말하면서 “최대한 조심스럽게 사용하면서 점차적으로 숙련도를 늘려 손의 감각을 키워야 하는데, 핸드파일 만큼 감각을 늘리는데 좋은 게 없다”고 강조한다.
핸드파일과 구동형 Ni-Ti 파일의 비교
Ni-Ti 파일과 핸드파일과 다른 점은 핸드파일(예, K-file)은 손가락으로 파지하여 주로 근관 내에 삽입하여 측방으로 힘을 주며 pulling motion으로 작용하는 직선운동인 반면, 엔진 구동형 Ni-Ti 파일은 콘트라 앵글과 함께 회전하면서 근관벽을 성형하는 특징이 있다. 그러므로 삭제력을 비교한다면 아무래도 동력을 이용한 Ni-Ti 파일이 삭제력이 우수하고, 빠르게 근관내벽인 상아질을 삭제할 수 있다. 조용범 교수는 “근관을 성형할 때 시간 내에 삭제를 많이 하는 속도나 양이 중요하기도 하지만, 그것보다 근관을 성형할 때 느끼는 감촉이 매우 중요하다”며 이는 “근관은 Single, straight pipe 구조가 아닌 만곡이 되어 있으며, 분지나 근관내부가 해부학적으로 다양한 구조를 가지고 있기 때문이다”라고 말한다. <표1.>에서 핸드파일과 구동형 Ni-Ti 파일의 비교를 참조 바란다. <표1.> Hand File과 Ni-Ti rotary file의 비교
기존의 K-type file Ni-Ti rotary file 동력손전기모터작동방향직선운동회전운동삭제력느리다빠르다Tactile sense촉감이 우수하다둔하다Taper0202, 04, 06, 08, 10 또는 12Precurve원하는 각도로 precurve 가능precurve가 어렵다
(NiTi 전동파일을 이용한 근관치료, 대한나래출판사)
1. Hand File
(1)Hand File의 종류와 특징근관성형시 가장 보편적으로 사용되는 핸드 파일에는 K-File, Reamer, H-File(Hedstrom File), Broach 등이 있으며 그밖에 근래 K-flex File, Flex R File, Flex O File, Burns Unifile, Ni-Ti 등 새로운 형태의 File, 그리고 기구 끝에는 삭제 날이 없는 File 들이 소개되고 있다. 초기에는 carbon steel을 이용하였으나 현재 대부분이 스테인레스강(stainless steel)을 사용하여 만들고 있다.원형이나 4면 또는 3면을 가진 taper한 stainless steel blank를 직접 기계로 깎거나 먼저 4면 또는 3면으로 taper하게 만든 다음 이들을 시계 반대방향으로 비틀어서 만든다.
● K-File
K-File은 고강도의 원형 스테인레스를 4각 형태로 꼬아서 만든 것으로 횡단면이 90도 각도를 가진 4각형이다. 전통적으로 K-File은 사각형의 금속선으로 만들었는데 요즘은 삼각형 또는 마름모꼴의 모양으로도 나오고 있다.기구 끝에서 삭제날이 있는 16㎜를 포함하여 손잡이까지 보통 25㎜ 의 길이를 가지고 있고 그밖에 21㎜, 28㎜, 30㎜의 file이 있다. 삭제날의 수는 1㎜당 1/½ ∼2¼개로 Reamer에 비해 많으며 이것이 Reamer와 다른 점이다.File은 줄처럼 앞뒤로 왔다 갔다 하면서 상아질이 깎이도록 만들어져 있다. File을 사용할 때는 근관의 한쪽 벽에다 대고 힘을 가하면서 시계방향으로 약간 돌리면서 앞으로 밀고(push stroke) 동시에 뒤로 잡아 당겨서(pull stroke) 근관벽의 상아질을 깎아낸다.(filing) 이때는 항상 앞으로 약간 회전시키면서 밀 때는 약하게, 뒤로 잡아당길 때는 강하게 하고 모든 근관벽이 매끈하게 될 때까지 근관벽을 돌아가면서 이런 동작을 반복한다(circumferential filing).
● Reamer
Reamer는 3면의 taper한 스테인레스강으로 꼬아서 만들었기 때문에 횡단면은 60도 각도의 삼각형이다. 삭제날의 수는 1㎜당 약 ½ ∼1개이다. 회전(Push and Turn)시켜서 상아질을 깎아내도록 설계되어 있다(reaming).횡단면이 삼각형이어서 삭제 효과는 사각형 횡단면의 파일 보다 우수하다. 그리고 삭제날 사이가 넓어서 상아질 사견이나 조직 잔사가 삭제날 사이에 묻어나오므로 잔사제거 효과가 파일에 비해 좋아 근첨부 근관에 사용시 유리하다. ½ ∼¼ 이상 회전시켜서는 안된다.
● H-File
H-File은 원형 스테인레스강을 나사 모양과 유사하게 나선형 칼날이 되도록 기계로 깎아서 만든 것이다. 뒤로 잡아당기는 동작(pull stroke)으로 상아질이 깎이게 되어 있으며 삭제 효과는 K-File이나 Reamer 보다 우수하다.그러나 비틀었을 때에 저항이 약해 날이 근관벽에 꽉 끼인 것을 회전시키면 파절되기 쉽다. 회전절삭보다는 압인절삭에 뛰어나며, 잔사제거에 많은 효과를 얻는다. 주로 넓은 근관을 가진 젊은 환자의 치아나 근관의 중앙부 내지 치관부에서 사용되며 때로는 근관내 솜이나 은콘(silver cone)을 제거하는데 이용된다.
● K-flex File
다이아몬드형(마름모꼴)의 스테인레스강을 기계로 비틀어서 만든 것으로 횡단면은 마름모꼴이다. 기구의 유연성과 삭제효과 및 잔사제거 효과가 우수하다.
● Flex O File
삼각형의 스테인레스강 blank를 비틀어서 만든 것으로 삭제 효과 및 유연성이 우수하다,
● Flex R File
기구 첨단(tip)의 날카로운 각이 근관형성시 문제점을 야기하는 원인으로 밝혀져 기구끝의 삭제날을 없앰으로써 ledge 형성의 가능성을 없앴다. 삼각형의 blank로 만들었으므로 유연성이 우수하고 만곡된 근관 형성에 유용하다고 주장하고 있다.
● Ni-Ti File
형상기억합금인 Ni-Ti합금은 초탄성, 높은 유연성, 피로도에 대한 저항, 생체 적합성, 부식에 대한 저항 등의 특성이 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 Ni-Ti File 은 높은 유연성으로 인하여 근관 형성시 근관 본래 형태의 전이가 적으며 근관 형성 시간도 단축된다. 그러나 반복 사용으로 쌓인 피로도의 증가는 회복률의 저하를 야기하여 항복강도(Yeild Strength)이하에서 기구의 파절을 가져올 수 있어 주의를 요하며 일반적으로 8∼10회 사용후 file을 버려야 한다.
(2)File 이 갖추어야 할 요건
절삭능력
절삭능력은 파일이 갖추어야 할 가장 중요한 요건이다. 사각형 파일의 칼날은 90도인데 비하여 삼각형 파일은 60도로 훨씬 더 예리하다. 따라서 삼각형 파일이 사각형 파일과 비교할 때 더 우수한 절삭능력을 가진다. 마름모꼴은 한쪽은 60도이지만 다른쪽은 120도가 된다.
유연성
파일의 유연성은 근관의 변형을 예방한다는 의미에서 대단히 중요하다. 같은 직경에서 삼각형이나 마름모꼴 파일은 사각형 파일에 비하여 약 ⅔ 정도의 단면적을 가지기 때문에 또 그만큼 더 좋은 유연성을 가지게 된다.
여백의 공간
파일은 삭제시 많은 상아질 삭편(Dentin Debris)를 만들어 내는데 이러한 삭편이 파일의 홈에 끼이게 되면 파일은 더 이상의 절삭능력을 잃게 된다. 따라서 같은 크기에서라면 칼날 주위의 여백의 공간이 많을수록 많은 양의 절삭편을 운반할 수 있게 된다. 삼각형 파일은 사각형에 비하여 단면적이 작기 때문에 여백의 공간이 많게 된다.
2. 엔진 구동형 Ni-Ti File
(1)File system의 선택
현재 시중에는 여러 회사에서 다양한 file system이 판매되고 있다. 다양한 제품이 판매된다는 것은 선택의 폭도 넓다는 의미이기도 하다. 각 회사의 파일 시스템들은 모두 고유의 장단점을 가지고 있는데, 기본적으로 체크해야 할 부분은 non cutting tip을 가졌으며, cutting ability가 과도하지 않아야 한다는 것이다. Ni-Ti 전동파일은 시스템에 따라 장·단점이 있고 시스템 고유의 사용법이 있기 때문에 서로 다른 파일의 시스템을 같이 사용하여 각 기구 단점을 보완하고 장점만을 취한다면 최상의 결과를 얻을 수 있다. 임상가들이 말하는 가장 이상적인 모습은 “다양한 파일 시스템을 모두 사용할 줄 알고, 각각의 case에 따라 적절한 것을 골라 사용할 수 있어야 하며, 나아가서는 서로 다른 종류의 파일을 조합해서도 사용하는 것이 바람직하다”말한다. 다양한 시스템이 있는 만큼 그 여러 가지 파일 시스템에 대하여 숙지하고, 충분히 사용을 거친 후 자신의 입맛에 잘 맞는, 혹은 해당 case에 잘 맞는 시스템을 찾아내는 것이 좋다.
(2)Ni-Ti file using technique
① Access Cavity Preparation
가능하면 apical foramen에 direct access가 가능하도록 한다. 유연성이 좋아 만곡을 잘 따라 들어가지만 근관 입구를 막는 dentin shelf나 근관 와동의 측벽에 의해 파일이 구부러져서 근관내로 들어가면 그만큼 파절의 위험성은 증가하게 되므로 파일의 path에 방해가 되는 부분들은 가능하면 제거하는 것이 좋다. 근관 입구를 GG Bur등으로 먼저 넓혀 놓으면 기구질이 훨씬 유리하다.
② Determining the Working Length
방사선 사진과 근관장 측정기를 이용하여 근관장을 측정한다.
③ Open the Canal to Size #15
#08 또는 #10 파일이 들어가는 근관에서는 일단 수동 기구를 사용하여 근관을 #15까지는 확대한 후 Ni-Ti 파일을 사용한다. Ni-Ti 파일을 사용하여 막힌 근관을 뚫거나 보통의 근관치료에 의한 실패를 보상하려고 사용하는 것은 잘못된 생각이다. Ni-Ti 파일은 이미 apical foramen까지 통로가 확보된 근관에서 근관성형을 보다 쉽고 편하게 하기 위해 사용해야 한다. 이미 ledge나 transportation이 일어난 근관에서는 수동기구를 사용하여 술자의 tactile sense에 의존한 치료가 훨씬 더 효과적이다.
(3)엔진 Ni-Ti 파일의 기본 원칙(box)
① 추천되는 회전속도 중 가장 낮은 것을 사용하여 파절 가능성을 줄여야 한다.
② 파일은 근관 내에 삽입하기 전부터 회전시켜야 하며, 근관 밖으로 꺼내 후 회전을 멈춘다.
③ 근관 내에서 Ni-Ti 파일은 모이를 쪼아 먹듯이 조금씩 in and out의 ‘pecking motion'으로 근관성형을 하여야 한다. 만곡된 근관에서 회전하는 기구는 항상 stress(굴신운동)를 받고 있으므로 pecking destance를 길게 할수록 파일이 파절된 때까지의 시간도 길다고 보고된 바 있는데, 가장 높은 stress 부위를 통과하기까지의 time interval이 길기 때문이라 하였다.
④ 치근단쪽으로 압력을 가하지 말고 손은 핸드피스를 받치고 있는 양상을 취한다.
⑤ 술자의 손이나 손가락을 인접치앙 지지하여 file control이 용이하도록 하며, 근관 내로 파일이 파고 들어가는 현상을 막아야 한다.
⑥ 원하는 깊이로 들어가면 즉시 빼야 한다.
⑦ 각 사용 후 flute의 이상 유무를 검사하고 잔사를 깨끗이 제거하여 파절을 예견하고 방지하여야 한다.
⑧ 기구 조작할 때에는 근관내에 5% NaOCl이 가득 차 있어야 한다.
⑨ 근관세척, recapitulate, 그리고 다시 근관세척을 각 기구마다 한다.
10 치근단공의 개방(patency)을 수시로 확인한다.
(4)엔진 구동형 Ni-Ti file 회전속도의 중요성
엔진 구동형 Ni-Ti file을 사용하기 위해서는 특별히 고안된 핸드피스가 필요하다. 핸드피스는 일정한 속도를 계속 유지해야 하고 강한 토크를 가져야 하며, rpm range는 보통 150~350 사이 범주의 한 point에서 항상 일정하게 유지되어야 한다. 현재 시판되는 핸드피스는 electric motor에 사용하는 것과 기존의 chair에 장착하여 사용하는 air turbine용 핸드피스가 있다. 한 개원의는 “Electric motor와 handpiece는 주로 Ni-Ti File 전용으로 시판되는 것이 좋다. 이들은 술자가 정해진 rpm으로 조작하여 사용할 수 있고 일정한 rpm을 유지하며 높은 토크를 갖는 장점이 있으나, 가격이 비싸고 사용시 chair 마다 옮겨야 하는 불편이 있다"고 말한다. 반면에 chair에 직접 꽂아 사용하는 air turbine용 핸드피스는 가격이 싸고 옮겨 사용하기가 용이한 반면에 공기 압력의 강약에 따라 rpm이 변할 수 있고 foot controller에 의해 속도 조절이 가능하기 때문에 파일의 파절 가능성이 매우 높아진다. 핸드피스의 회전 속도는 Ni-Ti file의 사용에 있어서 매우 중요한 요소이다. 회전 속도는 file 제조회사에서 추천하는 rpm range를 반드시 지켜 사용하여야 하고 근관내에서 일정한 속도를 계속 유지해야 한다. 또한 file은 근관내로 들어가기 전부터 원하는 Rpm으로 돌고 있어야 하고 근관내에서는 속도의 변화가 없도록 같은 rpm을 계속 유지해야 하며 근관 밖으로 완전히 빠져 나올 때까지 계속 돌고 있어야 한다.
File 파절 미연에 방지
파일의 파절을 막기 위해서는 시술 과정에서 술자가 위의 주의사항을 숙지해야 함은 물론이지만, 전동 파일을 회전시키는 엔진의 선택 또한 매우 중요하다. 엔진은 전기식, 에어터빈식, 배터리 충전식 총 3종류가 있는데 파절을 방지하기 위해서는 회전이 일정해야하므로 초보자라면 전기식 엔진을 사용하는 것이 바람직하다. 물론 일정 사용 기간을 거쳐 익숙해졌다면 어떤 방식을 사용해도 무방하다. Ni-Ti 파일 시스템을 사용하기 위한 엔진은 대개 150~350rpm 내외의 속도조절이 가능해야 하며 높은 torque값을 가져야 한다. 대부분의 전동 Ni-Ti 파일은 적용속도가 150~350rpm 내외이나 예외인 제품들도 있으므로 사용 전에 반드시 적정 rpm을 확인하는 것을 잊지 말자.
정확한 이론과 임상으로 즐겁게 시술해야
대부분의 보존과 전문의 혹은 근관치료를 하는 치과의사라면 지금의 보험 수가는 근관치료의 퀄리티를 저해하는 요인으로 생각할 것이다. 또한 근관 관련 세미나 활발하게 진행되어 실패 없는 수준 높은 진료가 나온다고 관련 교수들은 말하고 있다. 연세치대 보존과 금기연 교수는 “근관에 대한 기초적인 정확한 지식이 부족한 상태에서 원칙에 준하지 않은 임상 시술을 진행하는 것은 질적 저하와 함께 실패를 초래하게 되는 원인으로 작용할 수밖에 없다”며 “보존과 근관에 대한 세미나가 더욱 활성화 돼야 한다”고 역설했다. 또한 조용범 교수는 보존의 중요성에 대해 “자연치와 같은 기능의 유지와 역할을 위해 가장 중요한 기본적인 분야”라며 “효과적인 임상 시술을 위해 더욱 활발한 배움의 장이 절실하다”고 강조한다. 이렇듯 국민들이 필요로 하고 중요한 술식이 수가의 현실화가 이루어지지 못한 상황은 근관치료의 퀄리티와 치과의사를 스트레스 받게 하는 이유로 작용한다. 넉넉한 재정의 국민건강보험과 선진국 수준의 국민소득이 되지 않는 한 근관치료의 수가의 현실화는 국내 실정을 보아 어려워 보인다. 하지만 아직 많은 치과의사들이 근관치료는 어렵고 귀찮은 치료술식 아니라 즐거운 마음으로 치료해야 한다고 생각하고 있으며, 경제적으로나 최신 술식으로 혜택을 받는 국민들이 있으니, 노력과 정성을 들여 성공한 뒤에 오는 성취감이 큰 만큼 보람된 시술임에는 틀림없을 것이다. 대게 모든 치과치료가 그렇듯 근관치료는 정밀한 시술과 시술자의 숙련과 노련함이 요구되는 치료다. 바늘보다 얇은 치아 뿌리의 손상된 신경을 제거하는 작업인 만큼 더 세심한 주의와 정성이 요구되는 작업이기도 하다. 고도의 노련함과 세심함이 필요한 시술인 만큼 주의사항을 숙지하고 시술에 임해 성공률을 높이는 것이 최선의 방법이 일 것이다.
본 기사는 단국치대 보존과 조용범 교수, 서울치대 보존과 금기연 교수, 강릉치대 보존과 박세희 교수에게 자문을 얻었으며, www.joyfulok.com, 덴포라인 임상원고(과월호), 참고문헌으로 ‘NiTi 전동파일을 이용한 근관치료’(대한나래출판사)를 참조하였다. 인터뷰와 임상원고를 기고해준 교수님과 제품 정보를 제공해준 각 회사 홍보팀에 감사드린다.
