레이저를 이용한 치아삭제, 치아우식증 진단 및 연조직 수술
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레이저를 이용한 치아삭제, 치아우식증 진단 및 연조직 수술
  • 승인 2006.01.20 15:01
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레이저를 이용한 치아삭제, 치아우식증 진단 및 연조직 수술

치과분야에서 레이저를 이용한 치료 중 가장 관심이 많은 치아삭제에 대한 장단점 및 효율성을 살펴보고 레이저를 이용한 치아우식증의 진단 및 연조직 수술에 대한 다양한 증례에 따른 예후들을 고찰해보도록 하자. 

레이저를 이용한 치아 삭제
치과 분야에서 레이저를 사용하는데 있어 가장 관심이 있는 분야는 역시 치아를 삭제하는데 사용할 수 있을 것인가 ? 하는 문제이다. 결론적으로 말하면 “할 수 있다” 이다. 그러나 레이저로 치아를 삭제하는데 있어 그 장단점과 효율성을 검토해 볼 필요가 있으며 임상가들은 이에 근거한 사용상의 타당성에 확신을 가질 수 있을 때 레이저를  도입하는 것이 좋다.  
우선 레이저를 이용한 치아 삭제에 대한 효용성 문제를 검토해 보면, 
 
● 레이저는 치아 삭제시 기존의 engine에 의한 삭제에 비해 소음이나 진동을 줄일 수 있어 예민한 환자의 행동 조절에 유리하다(그림 1). 그러나 다소의 "poping" sound, 즉 팝콘 튀길 때 나는 소리가 들린다. 큰 소리는 아니지만 이 정도에도 예민한 환자들은 솜으로 귀를 막아주면 편안해 한다.












● 국소마취는 필요 없는가 ?
여기에 대한 대답은 긍정도 부정도 할 수 없다. 환자는 살아있는 개체로 외부
자극에 대한 반응은 개인별 천차만별이다. 모두가 똑 같은 반응을 보이지는 않는다. 마취 없이 할 수 있다고 장담할 수 없다. 마취 여부는 치아 삭제의 목적, 삭제 정도 등 여러 가지 요소를 고려해야 한다.

● 삭제 효율은 ?
기존의 engine에 비해 떨어진다. 즉 삭제하는데 시간이 더 많이 걸린다<그림 2>. 그러나 상아질에서는 법랑질에 비해 bur의 삭제 효율에 비해 차이가 적다. 유치에서는 삭제 효율이 비슷하다. 따라서 유치의 삭제에 효과적이라 할 수 있다.

● 열 상승에 의한 치수의 손상 가능성은 ?
체온보다 5℃ 이상 상승되면 치수의 비가역적 손상을 초래하게 된다. 레이저의 조사 조건에 따라, 그리고 잔존 치질의 두께에 따라 치수강에서의 온도 상승 정도가 다르다. 레이저 조사 시 물을 분사할 경우 최대 2℃ 이상 온도가 상승되지 않으므로 별 문제가 없다<그림 3>.

● 어느 종류의 레이저가 치아삭제에 가장 효과적인가 ?
결론적으로 Er:YAG, Er,Cr:YSGG 레이저 등이 치아 경조직 삭제에 효과적이다.   
Er:YAG, Er,Cr:YSGG 레이저는 삭제가 빠를 뿐 아니라 깨끗한고 정교한 margin을 형성한다<그림 4>. Nd:YAG 레이저나 Ho:YAG 레이저, Eximer 레이저 등은 경조직의 탄화가 용융현상을 유발하므로 정확성과 효율성이 떨어진다<그림 5>.

다음은 Er:YAG 레이저를 이용한 영구 구치 및 유전치의 수복치료에 대한 증례이다.
Er:YAG레이저의 출력을 잘 조절할 경우, 다시 말해 조직이 제거될 수 있는 최소의 에너지를 사용할 경우 동통을 최소로 유발하며 많은 경우 있어 국소마취를 하지 않아도 된다.
치아 삭제 시 비접촉 방식(Non-contact mode)으로 사용할 경우 거리에 따라 에너지 전달양이 달라지는데 spot size가 가장 적은 거리, 즉 focusing이 되었을 때 가장 강력한 에너지를 조직에 전달한다. 보통 레이저 제조 회사마다 다르지만 handpiece로부터 조직까지의 거리가 7㎜전후일 때 focusing이 된다. 조직을 제거할 때 particle이 튀어나와 handpiece의 output window에 달라 붙게 되는데, 이럴 경우 조사 에너지가 눈에 띄게 감소되어 조직의 삭제효율이 감소된다. 따라서 주기적으로 부드러운 천으로 window를 닦아가며 삭제하는 것이 좋다.
접촉 방식(Contact mode)으로 사용할 경우 optic fiber를 조직에 갖다 대는 방식으로 하며 힘을 가하지 않는다. 접촉방식이라고 하지만 약 0.2㎜정도 조직에서 거리를 두고 서서히 측방으로 이동하면서 삭제하는 것이 가장 효율적이다. 접촉방식은 비접촉 방식에 비해 에너지 output이 감소되어 삭제효율이 떨어지는 점이 문제가 있다. 그러나 tactile sense를 느낄 수 있어 보다 정밀을 요하는 부분의 삭제나 와동형성의 마무리 단계에 사용하는 것이 추천된다. 치아를 삭제할 때 물을 분사하는 것이 조직의 손상을 예방하며 삭제 효율을 높인다.

증례 1.
10세 남아로 상악 우측 제 1 대구치의 교합면과 인접면의 우식증의 치료를 위해 내원하였다. 과거병력은 특이소견 및 동통의 병력은 없었다. 현증으로 상악 우측 제 1대구치 중증도 치아우식증(그림 6)이 있었으며 타진에 음성이고 동요도는 없었다.
국소마취를 하지 않고 러버댐을 장착한 후 2.94㎛의 pulsed Er:YAG 레이저를 이용하여 우식부위를 제거하였다. 레이저 조사는 handpiece를 이용한 비접촉식 방법으로 하였으며 조사 beam의 직경은 550㎛였다. 조사세기와 pulse repetition rate를 250mJ, 10Hz로 하여 조사하였으며 조사 시 물을 분사하였다. Pulse width는 VSP(Very short pulse) mode로 하였다.
다음 handpiece를 접촉방식으로 사용하여 와동의 벽을 보다 정교하게 삭제하여 마무리를 하였다<그림 7>. 와동형성 시간은 약 5분 정도 소요되었다. 15초간 10% maleic acid를 사용하여 산부식하였으며<그림 8> 20초간 water flow로 세척하였다. 다음 air로 가볍게 불어 물기를 제거하고 면봉으로 와동을 닦아낸 후 3M사의 Multi-purposeⓡ primer를 도포하였다. 다음 Multi-purposeⓡ adhesive를 도포한 후 20초간 광중합 하였다. 다음 전치부와 구치부에 다 사용할 수 있는 Z-250ⓡ 복합레진으로 와동을 충전하고 40초간 광중합한 후 polishing하였다<그림9>

레이저를 이용한 치아우식증의 진단 
초기 치아우식증은 육안소견으로 정상 법랑질에 비해 하얗게 관찰되므로 임상적으로 백반(white spot)이라 불리운다. 이와 같은 초기 치아우식증은 법랑질의 평활면에서는 치질을 완전히 건조시켰을 경우는 색조의 차이에 의해서 건전 법랑질과 육안판별이 가능하나 구강내에서 치질이 타액에 젖어 있을 경우 관찰하기 어렵다<그림 10>. 또한 방사선촬영이나 탐침 등 다른 임상적인 치아우식 검사법에 의해서도 잘 발견되지 않으므로 초기우식증을 진단하기는 쉽지 않다.
초기 치아우식증이 진행되어 이미 와동이 형성된 경우 방사선 촬영, 탐침, 염색법 등에 의해 진단이 가능하지만 이 경우 치질의 불가역적 파손으로 인해 원상태의 복구는 인공적인 수복재료에 의해 이루어질 수밖에 없다. 따라서 치수과민, 이차적인 치아우식증 등의 부작용이 유발될 수 있는 가능성이 있고 또한 심미적이나 기능적으로 완전한 회복이 어렵다. 그러나 법랑질에 국한된 초기 치아우식 병소는 구강위생상태의 개선이나 불소도포 등에 의해 재광화가 가능한 것으로 알려져 있어 병리적 진행과정을 차단하고 원상태로 회복시켜줄 수 있다. 따라서 치아우식증의 조기진단 및 예방처치는 치아건강관리에 매우 중요하다고 할 수 있다. 초기 치아우식 병소는 향후 치아우식증을 유발할 수 있는 전 병소 혹은 징후로 작용하므로 임상적으로 초기 치아우식 병소를 초기에 발견하여 불소도포 등의 예방적 처치를 시행해 줄 경우 와동형성이 필요없이 보존적인 방법으로 우식병소의 처치가 가능하다.
최근에 레이저를 이용한 치아우식증의 진단을 시도하고 있는데 이는 가시광선 영역인 아르곤 레이저 등이 치아에서의 형광현상을 유도하는 성질을 이용한 것이다. 
가시광선 영역인 450㎚전후의 파장을 가진 레이저를 치아 법랑질에 조사한 경우 빛이 반사되면서 형광현상을 유발하는데<그림 11>, 건전치질과 우식치질은 형광특성이 다소 달라 glass filter를 이용하여 이와 같은 형광현상의 차이를 filtering하게 되면 치아우식부위가 검정색으로 선명히 육안으로 관찰된다<그림 12>. 이를 디지털 영상화하여 우식진행에 관한 정량적인 평가도 가능하다<그림 13>.
최근에는 diode 레이저의 형광현상을 이용하여 교합면 우식증을 탐지하는 장치(Diagnodent, Kavo)도 시판되고 있으나 진단학적 오류가 다소 많은 것이 단점이다<그림 14>.

레이저를 이용한 연조직 수술
레이저를 이용하여 구강내 연조직을 절개할 경우 saclpal을 사용한 경우에 비해 치유는 비슷하거나 다소 늦어지지만 지혈이 쉬워 시야가 좋고, 출력을 조절하여 조직의 응고로 부터 절개에 이르기까지 다양한 용도로 사용할 수 있다는 점을 장점으로 들 수 있다. 
레이저를 연조직에 조사할 경우 레이저 빛이 조직에 흡수되거나, 산란, 통과, 반사되면서 광화학 반응, 광열 반응, 광기계적 반응, 그리고 광전기반응 등 여러 가지 작용에 의해 조직에 영향을 미친다. 그 중에서도 광열반응이 가장 일반적으로 연조직 수술에 이용될 수 있는 작용기전이며 광열반응의 정도에 따라 여러 가지 조직 반응이 나타난다. 
구강내 연조직 절개에 이용되는 레이저로는 Nd:YAG, CO2, 아르곤 레이저 등이 있다. 이중 CO2 레이저는 수분에 대한 흡수성이 커 구강 연조직에 흡수가 잘되므로 절개 능력이 우수하다. 아르곤 레이저는 조직의 심부까지 침투하며 지혈작용이 우수하고 치아우식증의 진단, 재료의 광중합 등 용도가 다양하므로 임상에서 사용 용도가 크다. 아르곤 레이저는 515 nm의 녹색계통의 파장과 488 nm의 청색계통의 파장을 사용하는데, 연조직 수술 시는 녹색계통의 파장과 200μm 전후의 광섬유를 사용하며, 치아우식증의 진단이나 재료의 광중합시는 청색계통의 파장과 500μm전후의 광섬유를 사용한다. Nd:YAG 레이저는 구강 연조직 절개능력은 CO2 레이저에 비해 다소 떨어지지만 멜라닌 색소 등 검정색소에 특히 침투가 잘되어 반점이나 문신 등을 제거하는데 효과적이다.     

증례 : Nd:YAG 레이저를 이용한 순소대절제술(Labial frenectomy)
■ 순소대(Labial frenum)
정상적인 순소대는 구순의 중앙부위 내면에서 기시하여 정중부 치조돌기에서 종지한다. 종지부에서의 부착위치는 다양한데 치조융선이나, 상악 중절치 사이를 지나 구개유두에 부착할수도 있다. 치조융선과 치아의 발육에 따라 소대의 부착위치가 변화되기 때문에 유아에서는 원칙적으로 외과적으로 절개할 필요가 없다. 상순을 전방으로 잡아당겼을 때, 소대의 종지부위인 구개유두부위가 창백하게 되는 경우 비정상적인 순소대로 진단할 수 있다. 이러한 비정상적인 순소대는 정중이개를 유발할 수 있고, 음식물 침착에 의한 치주낭형성을 초래할 수 있다. 또한 가철성 유지장치나, 의치장착에 장애를 줄 수도 있다. 본 임상증례는 거대 순소대로 인한 상순의 거상을 주소로 내원한 환자로 Nd:YAG 레이저를 이용하여 순소대절제술을 시행하였다. 환자의 의과병력 및 치과병력은 특이사항이 없었다.

■ 치료 전
A. 임상검사
8세된 여자아이로 상악 전치부의 치간이개는 없었으며, 상악 좌우 중절치 치간부 직하방까지 연결되는 순소대가 존재하였다<그림 15>.
B. 진단 및 치료계획
1) 진단 - 거대 순소대
2) 치료계획
   환자가 두려움이 많아 행동조절에 문제가 있었으므로, N2O 흡입진정요법에 대해 보호자에게 설명을 하고 동의를 얻는다. 국소마취 시
   행 후, 아르곤 레이저를 이용한 소대절제술을 시행한다.
3) 선택가능한 치료방법
   수술 칼로 순소대를 절제할 수 있으며, 이 경우 봉합이 필요하므로 환자에게 불편감을 
   줄 수 있다.
4) 환자의 동의
   가능한 시술방법에 대한 이익과 위험 요소를 설명하였고, 주어진 정보에 기초하여 환자와 보호자는 N2O 흡입진정과 레이저 치료에 동
   의하였다.

■ 치료
A. 목적
 레이저를 이용하여 순소대를 절제해내어, 상순의 거상에 대한 기여인자를 제거한다.
B. 레이저 설정 조건
 1.9W 출력, 200㎛ optic fiber를 가지고 접촉식으로 사용하였다.
C. 적용방법
 1) 환자는 nasal mask가 씌워지고, pulse oximeter에 의해 monitoring되었다. 5분간 100% O2가 흡입된 후, N2O농도를 서서히 40%까지
     올린 후, 국소마취를 시행하였다.
 2) 술자, 진료보조원은 보호용 안경을 착용하였고, N2O농도를 30%로 유지하였다.
 3) 순소대를 지혈겸자로 치조골에 평행하게 잡은 후, 지혈겸자의 상방과 하방부위를 절단    하여 wedge형태로 소대를 제거하였다<그림
     16, 17, 18>.  치조정까지 연결된 잔존 소대도 조심스럽게 제거하였다<그림 19>. 

 4) 시술 직 후 출혈소견이 없었으며 봉합술을 시행하지 않았다.
 5) 환자의 편안함을 위해 치주포대를 부착한 후, 100% O2를 10분간 공급하였다.
D. 합병증 조절
 술 후 동통은 거의 없었고, 출혈도 없었다.
E. 술 후 주의사항
 자극성 음식, 뜨거운 음식을 피하고, 치유기간 중에 과도한 상순운동을 하지 말 것을 설명하였고, 만약 통증이 심하거나 과다출혈이 있을
 경우에 즉시 내원하라고 하였다.

■ 치료 후
A. 부작용/합병증
   치료 후 약 하루 동안 약간의 불편감이 있었으나, 투약이 필요하지는 않았다.
B. 치료경과
  3일 후, 10일 후, 1개월 후 경과 관찰 하였으며, 치료 결과는 우수하였다<그림 20, 21, 22>.
  3일 후의 임상양상은 약간의 노란색의 막으로 덮혀 있었고, 10일 후는 거의 위막도 거의 없어지고, 완전한 치유가 되어가고 있었다.
C. 술 후 관리
  10일 후부터 동전이나 종이를 입술사이에 물고 있게 하거나, 윗 입술을 의도적으로 아래로 내리며 긴장시키는 운동 등의 상순의 근기능
  을 강화시키는 훈련을 교육시켰다.

■ 고찰
본 증례에서는 그다지 심하지 않은 거대 순소대이었으며, 시술 전에 환자와 보호자에게 상순의 근기능 훈련의 중요성에 대해 충분한 설명을 하였다.
Nd:YAG 레이저를 이용하여 순소대절제술을 시행하였으며, 출혈조절이 되었고 봉합이 불필요하였으며, 치유과정이 scalpel 시술에 비해 역시 다소 느린 양상을 보였으며, 재발 여부에 대해서는 지속적인 관찰과 muscle training이 중요하다.
소아에서 레이저를 이용하여 순소대 절제술을 시행한 결과, 양호한 치유반응을 보였으며, 환자교육과 행동 조절면에서도 양호한 결과를 얻었다. 그러나 재발 여부는 보다 장기간의 관찰이 필요하리라 사료된다.


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