초음파 스케일러(Ultrasonic Scaler)
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초음파 스케일러(Ultrasonic Scaler)
  • 승인 2006.11.06 10:01
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초음파 스케일러(Ultrasonic Scaler)

 

치과에서 기본적으로 행하고 있는 scaling은 일반적으로 구강내 청소라고 알고 있으나 치주질환의 원인을 제거함으로써 예방, 치료, 관리가 가능한 기본적이고 필수적인 치주처치 과정이다. 이런 관점에서 볼 때, 개원가에서는 필수적인 진료라 할 수 있다. 치과내 필수기구인 스케일러. 이번호에서는 나날이 성능이 발전하며 용도까지 다양해지고 있는 초음파 스케일러(Ultrasonic Scaler)에 대해 알아보기로 한다.

장동일 기자 jangdi@denfoline.co.kr

치석은 치주병의 가장 큰 원인이다. 치석이 잇몸과 접촉하는 부위에는 염증이 생기고 치석이 치아 뿌리 쪽으로 침착 될수록 그 부분의 잇몸과 치조골은 망가지면서 치주병이 진행하게 된다. 올바른 칫솔질 습관은 치주병 예방을 위한 가장 손쉽고 중요한 방법이지만 아직 기초구강 실태가 부족하고 치석은 칫솔질만으로 제거할 수 없으므로 정기적인 검사와 스케일링이 필요하게 된다.
초음파 스케일러(Ultrasonic Scaler)는 초음파 진동의 미세 흐름을 이용해 치아 표면의 치석을 제거하는 기기를 말한다. 치과 진료에 있어

기본이 되는 기구 중 하나로서, 개원가에서는 일반적 수동 스케일러와 초음파 스케일러를 사용한다. 보통 수동 스케일러는 주로 치아와 치아 사이의 미세한 부분의 치석 제거시와 치은·치조점막 경계에 이르는 깊은 치주낭을 제거할 때 유용하게 사용되고 있고, 초음파 스케일러는 초음파 진동을 이용해 많은 양의 치석을 단시간 내에 제거에 효과적이다. 초음파 스케일러는 현재 기술 발달과 가늘어진 팁(tip)과 다양성으로 진료영역이 확장되고 있다. 

방식에 따른 장단점

초음파 스케일러는 보통 20kHz에서 60kHz 사이의 주파수를 활용하는데, 자기변형식(magnetostrictive)과 피에조전기식(piezoelectric)로 대별된다. 자기변형식 초음파 기구는 자기력이 형성되어 전류의 흐름에 따라 tip이 진동하는 방식이며, 타원형 운동을 하므로 tip 전체를 사용할 수 있고, tip이 상대적으로 두꺼워 치아손상을 적게 한다는 장점과 비교적 부드러운 스케일링을 할 수 있는 장점을 가지고 있지만, 인공심장 박동기를 장착한 환자에게는 사용할 수 없고 치간의 치석제거가 어렵다는 단점을 가지고 있다. 그리고 마그네틱 방식의 제품은 열이 발생하는 까닭에 쿨링시스템이 따로 있다.

반면, 피에조전기식 초음파기구는 압전 물체에 전기에너지를 가하면 압전 물체의 크기 변화가 tip에 전달되어 진동에너지로 바뀌며 선형운동을 하므로 tip의 옆면을 사용하여야 한다. 열을 적게 방출하고 인공심장 박동기를 장착한 환자에서도 사용이 가능하며 또한 이 초음파 scaler는 CTS(carpal tunnel syndrome)가 어느 정도 고려된 인체공학적인 기구이다.

대중화된 piezo 방식은 마그네틱 방식의 니켈 판넬 대신 세라믹 진동자의 팽창과 수축을 이용해 진동을 발생한다. Piezo 방식을 채택한 제품의 출력주파수는 보통 24~30kHz 범위 내외이며, tip의 길이에 따라 주파수가 변화한다. 이 방식의 제품은 마찰이나 저항이 적어 tip에 전달되는 전류의 양이 90%에 달해 효율이 높고 출력이 강한 편이다. 마그네틱 타입에 비해 비교적 적은 열 발생량을 나타내므로 쿨링 시스템이 별도로 없는 경우가 많다.

다양한 스케일러 Tip

초음파 스케일러에서 중요한 것 중 하나가 tip이다. 환자의 치아가 상·하악, 전·구치부 등 부위에 따라 그 모양이 다르므로, 스케일러 또한 치료할 치아에 따라 적절한 것을 사용하기 마련이다.
이러한 이유로 각 제품에는 기본적으로 2개에서 많게는 10개 이상의 tip이 내장되어 있다. 또한 최근에는 감염된 치수의 뿌리까지 청소할 수 있는 tip까지 제공되어 근관 치료에도 이용되고 있기도 하고, 그 외에도 치주나 외과치료, 보존, 심미 치료용 tip이 제공되기도 한다. tip은 특별한 경우를 제외하고는 다른 회사의 것과 호환이 되지 않으므로 구입 전에 호환여부와 출시되는 tip의 종류를 살펴보아야 한다. tip을 잘못 연결할 경우 스케일러 고장의 원인이 될 수 있으므로 유의해야 한다.

한편, 핸드피스의 특성과 생김이 다르므로 핸드피스와 팁은 호환이 되지 않는다는 것을 명심해야 한다. 이유는 호환이 된다하여도 power 전달이 100% 미치지 못할 수 도 있기 때문이다. Tip 종류는 회사별로 다른데 스케일링용 tip, 근관치료와 치주, 외과치료, 보존 심미치료용 tip에서 임플란트용 카본 tip까지 다양하게 제공하고 있다. 

Tip의 수명은 제품에 따라 다르지만 정기적으로 교체해주어야 한다. 이는 스케일러의 수명과도 직결되는데, 적절한 시기에 tip을 교체해주며, 무리하게 사용하지 않고 제대로 관리하면 초음파 스케일러를 오래 사용할 수 있다. 또, 업체별로 tip의 닳은 정도를 측정해 교체시기를 알 수 있도록 하는 카드를 공급하기도 한다.

치과내 초음파 스케일러의 활용  

초음파 스케일러는 그 특성 상 치과의사보다는 치과위생사의 사용 빈도가 높은 장비다. 사용하는 치위생사들은 대부분 완벽한 치석을 제거하기 위해 엄청난 power를 선택한다고 한다. 하지만 전문가들은 통증 없이 치석을 제거하는 것이 목적이라면 큰 power는 오히려 불필요하며, 적은 power로 여러 번 적용하는 것이 환자에게 훨씬 편안하며, 또한 이렇게 할 때 술 후 시린 증상도 줄일 수 있다고 말한다. 적정한 power는 최소와 최대 power의 절반의 1/3 - 2/3 정도가 적당하다.

Power가 높아지더라도 치석제거 효과가 증가되지는 않고 오히려 치질손상 가능성이 높아지므로 가급적 low~medium 수준으로 사용하는 것이 좋다. 또한 적정 물분사량을 조절해야 한다. 작업부로 나오는 물이 열을 없애고 미세한 분무를 형성한다. 물 분무는 작업장을 깨끗이 하고 진동에너지와 함께 살균효과도 있다.

한편, 스케일러는 가볍게 잡아야 한다. 스케일러를 세게 잡으면 scaling시 손의 힘이 치아에 전달되어 치아에 충격을 줄 수 있기 때문이다. 마지막으로 스케일러 tip은 치면에 적절하게 적용되어야 한다.

초음파 스케일러는 치석을 제거하는데 치면에 전달되는 측방력과 적합된 tip의 각도가 너무 클 경우 치면에 초래되는 손상은 치명적이다. 한 연구 자료에 의하면, 125g의 압력으로 tip이 치면에 90도 각도로 사용될 때, 200㎛의 치면이 손상이 된다고 하므로 과도한 cementum 및 치질제거는 hypersensitivity가 염려될 수 있으며 40~50㎛정도의 cementum만 제거하는 것이 임상의 목표라고 하였다.

초음파 스케일러 선택 기준

초음파 스케일러는 tip을 교체하면 근관 청소를 할 수 있는 등 그 사용 용도가 다양해 질 수 있도록 만들어진 제품들이 많이 출시되었지만 아직까지 스케일러 본연의 임무인 치석 제거에 가장 많이 사용되고 있다. 치과위생사가 많이 사용하는 장비이기 때문에 그에 맞는 편리하고, 안전한 제품인지도 따져보는 것이 좋겠다. Tip의 풀림을 예방하는 안전장치의 유무, 기판의 에러를 제어해주는 기능이 내장 유무 등도 반드시 체크해야할 항목 중 하나다. 

이 밖에도 제품에 따라 작동 주파수와 압력 등이 다르므로 자신의 술식에 적합한 주파수와 압력을 가진 제품을 고른다. 주파수가 높을수록 진동이 커지는 만큼 파워도 높아져 일각에서는 되도록 강한 것을 선호하는 경향을 보이기도 한다.
또한 오래 사용하기 위해 tip의 강도 또한 높은 것을 선택하기도 한다. 강한 파워와 강도가 높은 tip은 치석제거를 원활하게 하고 tip을 오래 사용할 수 있도록 한다는 장점은 있을지라도 환자 치아의 에나멜 층과 잇몸에 무리를 줄 수 있다는 치명적인 단점이 있으므로 잘 따져보아야 한다.

현재 시판 중인 초음파 스케일러는 그 원리와 기능에 따라 종류가 매우 다양하므로 구입 시 우선 어떤 용도로 사용할 제품인지를 명확히 해두는 것이 바람직하고 단순히 치석 제거만을 위한 용도로 사용할 것인지, 아니면 근관 치료 등의 다른 기능까지 필요로 하는지 정한 후 그 조건을 충족시키는 제품을 추려낸 뒤 그 중에서 선택하는 것이 좋다.

한편 국산 업체인 디메텍은 “현재 스케일링에서 엔도, 치주까지 복합적인 제품이 많이 나오고 있다”면서 “현재 lightcureing 기능을 탑재한 2 in 1 제품을 출시 할 것”이라고 밝혔다. 초음파 스케일러의 다음 세대는 이렇듯 복합적인 기능이 추가된 형태로 출시될 것이라는 것이 업체 관계자의 설명이다.

 

국내 시판중인 초음파 스케일러

국내에서 시판중인 초음파 스케일러는 약 10여종으로 국내 생산·판매업체로는 ㈜디메텍의 Cleanse S+(외장형)와 Compact S(내장형)와 3A Medes에서 판매하고 KWC에서 제조하는   KWC-TR1028(내장형)과 Dazzler(외장형)가 있다. 수입제품을 보면 전통적으로 국내 시장에서 강세를 보인 엠덴트의 Mini Master와 소개된 제품 중 유일하게 마그네틱 방식을 사용하는 덴츠플라이 코리아의 Cavitron  SPS,  Mectron사의 MultiPiezo, 등이 있다. 이 외 NSK의 Varios Series, ㈜산다교역의 Scalex 880, ㈜흥진메디칼의 TITANUS ULTRASONIC SCALER 등이 국내 시장에 선보이고 있다.

업체관계자들은 의하면 현재 초음파 스케일러 시장 규모를 약 4,000대로 보고 있다. 보통 가격이 백만원 내외 제품을 생각해 보면, 40억 이상의 시장규모로 추정된다. 그리 큰 시장은 아니지만 치과내 필수 장비로 사용되어지기 때문에 꾸준한 시장을 형성할 것으로 전망된다. 
국내 시판중인 제품을 특징을 알아보면 다음과 같다.
● Cleanse S+ / Compact S(㈜디메텍)
한국 최초로 미국의 FDA 등록된 스케일러로 autoclave box가 있어 핸드피스 스켈러 팁 등을 편리하게 autoclave 할 수가 있다. Feedback system이 있어 강하고 안정적인 파워가 유지 되고 digital system이 있어 정밀하게 작동 한다. 한국 최초로 개발된 초음파 스케일러(발명 특허 제0418734호)이다. 
KWC-TR1028(내장형)/Dazzler(외장형)(3A Medes)
Power 감소 현상 방지 기능이 있어, 장시간 사용 가능하다. Autoclave 소독 가능하며(tip, handpiece) 구동회로에서 자동으로 power 조절과 다양한 종류의 팁 사용 가능하다. 피스의 팁 끝이 치아가 닿을 경우, 팁의 종류에 따라 핸드피스의 전기적인 특성을 변화시키는 기능이 있다.
Mini master (엠덴트, ㈜신흥)
EMS사의 초음파 스케일러로 간단한 입력으로 사용할 수 있는 제품으로 진동패턴 제어로 환자에게 편안함을 제공한다.  주수량 조절 기능과 쉽게 연결이 가능한 실리콘 튜브 타입이다. 주수량 조절과 rinsing, 초음파 작동으로 나누어지는 2단계 풋 페달이다.
Cavitron SPS(덴츠플라이 코리아)
Magnetostrictive 방식으로 시술 시 환자의 통증 감소시킨다. 출력 범위내에 ultra low power zone인 blue zone을 설치하여 gum line의 밑 부분까지 약물이 투여되어 별도의 외과적 수술 없이 subgingival scaling 가능하다. 간편한 turbo boost 기능으로 순간 출력 증가 가능하다.
Varios 550(엘리트덴탈)
원터치로 G(제너럴), E(엔도), P(페리오) 3가지 모드가 선택가능하다. 터치식 버튼으로 모드 및 파워조절이 가능하며, LED표시로 확인, 각 모드의 범위 내에서 정확한 조정이 가능하며, P모드에서는 미세하고 안정적인 파워공급된다.
Varios 150(엘리트덴탈)
치과용 유니트에 내장할 수 있는 최소형의 내장형 초음파 스케일러로 새로운 치과용 유니트나 기존 사용 유니트에 내장사용이 가능하다. 컴팩트한 사이즈이므로 용이하게 설치가 가능하며 유니트 기존의 풋 페달로 컨트롤이 용이하다. 옵틱과 논옵틱 선택가능하다.
Scalex 880(㈜산다교역)
조작하기 간편하고 가벼운 핸드피스는 환자의 치석제거를 한층 편리하게 한다. 초음파 발생과 물의 분사를 풋 컨트롤을 통해 작동시킬 수도 있고, 모든 작동을 멈추게 할 수도 있다.  기술 공학적 셀프터닝의 압전기 기술과 최대로 부드러운 작동을 위한 로드조정이 가능하다.
●Compact Piezo P2K(㈜맥트론코리아)
유니트 장착형으로 파워가 강하다. 잇몸 스케일링, 치석제거, 치식량에 따라 파워 조절할 수 있으며, 핸드피스에 열이 발생하지 않아 장시간 사용 가능하다. 맥트론 큐링라이트와 호환이 가능하여 저렴한 가격으로 2가지 기능사용할 수 있다.
MULTIPIEZO(㈜맥트론코리아)
3가지 작동모드(Scaling, endo, piezo)와 다양한 목적에 따른 28개의 팁 사용가능하다.  근관확대, 근관청소, 스케일링시 피드백 시스템으로 자동으로 파워 컨트롤을 하며,  핸드피스에 잘못 끼우거나 핸드피스 코드에 결함이 있을 경우를 대비한 자동보호 및 제어기능을 한다.

●TITANUS ULTRASONIC SCALER(㈜흥진메디칼)
전자기장을 발생시키지 않고 간헐적 사용에 적함한 초픔파 스케일러다. 초음파 진동 방식으로 세로로 움직임이 가능하다. P.C.B, 핸드피스, 튜빙, 파워볼륨 구성되어 있으며, 오토클레이브 사용이 가능하다.

사용에 있어 주의할 사항 및 tip

초음파 스케일러는 치과의사보다 치과위생사가 더 자주 사용하는 장비인 만큼 평소 사용 시 유의점에 대해 충분한 교육이 실시되어야 한다.   
초음파 스케일러에서 주로 A/S 발생하는 부분은 튜빙과 핸드피스, 기판 등의 주요 부위다. 튜빙은 핸드피스 연결부위에서 튜빙 내 단선이 일어나거나 누수가 발생할 위험이 있다. 그러므로 무리하게 튜빙을 잡아당기거나 핸드피스를 꺾어서 사용해서는 안 된다. 또한 전기를 사용하는 제품이기에 물과 습기에 주의해야 한다. 특히 내장형 제품은 유니트 내부로 물이 스며들지 않도록 주의해야 한다.

핸드피스와 마찬가지로 제품의 낙하는 수명을 단축시키는데 초음파 스케일러도 마찬가지다.  Tip이 부러질 위험이 있음은 물론이며, 특히 piezo 방식의 경우 진동자가 망가지면 더 이상 사용할 수 없게 되므로 취급에 유의해야한다. 또한 사용 후 반드시 전원을 꺼두는 습관은 제품의 수명을 연장시키는데 도움이 된다. 

 

*초음파 스케일러 관리법과 사용중 주의사항
① 조작중 열을 최소화하기위하여 충분한 양의 수분을 분사한다(분당 15~20ml 정도)
② 치면에 기구 측면을 가볍게 접촉한다. 기구 tip의 concave 부위를 치면에 접촉하면 치질을 손상할 수 있으므로 convex 부분을 접촉하여야한다. Light touch, light pressure, 기구면이 치아에 평행하게 짧은 시간 접촉하면서 사용한다.
③ 전후방으로 쓸어내는 동작으로 계속 tip을 움직여준다.
④ 술자는 안면 mask와 보안경을 사용하여 감염기회를 피한다.
⑤ 수분연결도관으로의 세균오염을 줄이기 위해 사용 전 2분 이상 수분을 방출한다.
⑥ 수기구 사용시와 유사한 정도의 bacteremia가 가능하다(bacterial endocarditis 위험환자에서 유의).
⑦ 오염된 aerosol에 의한 술자나 환자 감염을 피하기 위하여 적절한 감염조절수단을 이용한다.(처치전 1분간 구강내 0.12% chlorhexidine 용액 세정시 효과적이다). 그리고 고속강력 흡입과, 기구표면 소독에 유의하고 진료실을 자주 환기한다. 

감염관리와 철저해야
 
초음파 스케일러는 tip 교체를 통해 근관 청소 등에도 사용할 수 있어 사용 범위까지 넓어져 유용하기까지 하다. 하지만 물을 사용하는 제품이고 여러 tip 사용과 근관과 치주치료시 사용되는 만큼 감염관리에 대한 준비는 철저해야 하고 시술자의 감염의 위험도 있어 주의가 요구된다. 또한 진료시 시야 확보에 어려움이 따르기도 하므로 사용할 때에는 안면전체를 가릴 수 있는 보안경과 마스크, 고무장갑, 긴 소매의 옷 등을 착용하는 것이 좋다.

이에 광주보건대 치위생과 조 향순 교수는 “스켈링을 하기 전에 항세균 용액으로 구강내 소독이 선행되어야 하고, 얼굴 전체를 가릴 수 있는 안면보호 장치와 마스크 및 글러브 등의 착용도 필수적이며 강력한 suction을 사용해야 한다”고 말하며, “사용한 tip은 핸드피스와 함께 멸균해서 보관하도록 한다”고 덧붙였다.  

통증 최소화가 최선의 사용방법

초음파 스케일러는 현재 치석제거술의 기본 기구로 일반화되어 있다. 하지만 환자가 공포를 많이 느끼기 때문에 scaling의 의미는 치석제거 과정이면서 가능하면 통증 없이 치석을 제거하는 것이다.  전남대학교 치과대학 치주과 정현주 교수는 “현실적으로 추천할 만한 방법은 우선 superficial, gross scaling을 하고 1~2주후 치유상태를 평가한 후 3mm 이상의 치주낭이 없으면 그대로 치석제거술을 반복하고, 중등도나 깊은 치주낭이 있는 경우 1/2악 또는 1/3악 단위로 국소 마취하에서 치은연하치석을 제거하고 치근면 활택술을 시행하는 것”이라 말한다. 이렇게 하는 경우 환자의 통증이 최소화되고 질환의 증상과 처치 후유증을 줄일 수 있다고 한다.

한편 조향순 교수의 조언에 따르면 “초음파 scaler를 사용할 때에는 porcelain, 임플란트, 레진, 탈회된 치아나 지각과민 치아와 소모성질환 및 혈액성질환 등의 전신병력을 확인하여야 사용해야 한다”고 강조한다. 또한 “핸드피스를 가볍게 잡고서 치면과 tip과의 각도를 15도 이내로 사용하여야 하고, 시술 중에 지각과민을 호소할 때는 다른 치아로 옮겨가거나 동력을 낮추고 tip의 방향을 바꾸면서 한 치아에 오랫동안 머무는 것을 피하여야 한다”고 말하면서 “스켈링은 치면에 부착되어 있는 치태와 치석을 제거하는 행위이지만 먼저 환자의 고통과 아픔을 고려하는 인간 중심의 시술이 이루어지도록 노력하는 것이 무엇보다 중요하다고 본다”고 밝혔다.
무엇보다도 제품특성 파악과 숙련된 작동법 그리고 기술적 노하우만이 초음파 스케일러를 사용한 최선의 진료가 될 것이다. 

※본 기사는 전북치대 정현주 교수님, 광주보건대 치위생과 조향순 교수님의 조언과 조이풀오케이닷컴(www.joyfulok.com)과 신흥 웹진(www.shinhung.co.kr)에서 자료를 얻었으며, 인터뷰에 협조해 주신 ㈜디메텍 이승대 대표이사님, 엘리트덴탈 지영준 대리님께 감사드립니다. 그리고 자료요청에 협조해주신 각 업체 마케팅부 관계자 여러분께도 감사의 말씀 전합니다.

 


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