Dental CT
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Dental CT
  • 류지헌 기자
  • 승인 2006.01.06 16:03
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기획특집/ Dental CT
Dental CT
많은 임상가나 개발자들이 진료시 정확하고 안전한 진행 방법을 위해 많은 연구가 이루어지고 있다. 아날로그 시대의 일반 카메라 의존한 X-ray에서부터 현재의 디지털 장비까지는 많은 시행착오와 경험이 뒷받침 되어 CT의 발명과 발전에 많은 영향을 미치게 되었다. 또한 CT의 발명으로 의학 영상체계에 혁명을 불러일으키며 진료를 좀 더 쉽고 정확하게 진행할 수 있게 되었다. 이번 호에서는 치과에서 사용되고 있는 모든 Dental CT와 그 특성에 대해서 알아보고자 한다.
류지헌 기자 jihunryu@denfoline.co.kr


치과의 진료장비와 재료의 발전은 어느 분야보다 빠르게 이루어지고 환자들의 욕구 또한 점점 늘어가고 있다. 이를 위해 정확한 진료방법에 대해 많은 관심이 쏟아지고 있는 실정이다. 정확한 진단을 위한 대표적인 장비인 CT(Computer Tomography)의 발명과 발전은 의학 분야의 획기적인 전환점을 가져오게 되었다.


Dental CT의 과거와 현재
2000년 이전의 CT 장비는 규모나 가격면에서 크고 고가이기 때문에 장비 보유와 관리에 있어서 많은 어려움이 있었다. CT는 인접 해부구조로부터 흐려지는 구조에 의해 악영향 받지 않는 단층이 존재하는 전산화, 수치화된 영상이다. 또한 CT는 연조직, 경조직 모두를 분별화하고 정량화할 수 있는 장비로 처음에 의학용으로 이용되였을 때는 방사선 전문의들은 조영제 주입 같은 invasive한 시술을 환자들에게 실시하지 않고 경조직, 연조직상을 관찰하였다.
CT scanner는 1970년대 중반에 의학용 영상부분에 출연하였으며 1980년까지 전반적으로 복합 단층촬영을 이루어 냈으며 오늘날 디지털 Cone Beam CT에 이루고 있다. 또한 환자에 대한 피폭량이 커서 구강악안면 외과영역에서만 제한적으로 사용하게 되었다.
그 후 1996년 Ning과 Kruger가 잡지에 computed tomography volume scanner에 대해 보고한 바가 있고 과거 micro tomography라는 것이 있었다. 또한 1998년 M0zzo 등이 conebeam technic을 이용한 소위 volumetric CT기계에 대한 논문을 잡지에 발표하였다.
2000년 이후의 CT장비는 디지털 산업화의 영향으로 급성장 하여 적은 방사선 노출량에도 예민한 방사선 검출 제작을 가능하게 되었다. 또한 크기와 가격 면에서, 그리고 컴퓨터의 발전으로 인한 대용량의 계산과 제작을 하게 되어 손쉬운 사용이 가능하게 되었다.    Dental CT는 2003년경에 기계들이 시판되어 이를 이용한 구강악안면영역에서 Fuhrman등의 임상보고가 있어왔다. 

일반 CT와 Cone beam CT와의 차이
일반 의과용 CT는 그림과 같이 한번 회전에 2차원 한 단면을 촬영하며 계속 촬영하여 그것을 중첩시켜 삼차원영상을 만들어 내는 tomography형이었으나, Cone beam CT는 한번 회전하여 촬영시 입체적 영상을 획득하며 한 삼차원 물체를 동영상과도 같이 얻어 내는 것이 다르다 하겠다.

<그림 1> "의과용 CT"와 “CBCT"의 비교

정확한 시술을 위해
Dental CT의 발전이 치과진료에 많은 영향을 주계된 것은 CT의 디지털화로 인한 임플란트 시술의 대중화와 제품 규모의 축소, 가격의 하락을 들 수 있다. 가장 큰 영향은 임플란트 시술의 정확성을 위한 것이지만 치과진료의 모든 면에서 Dental CT의 영향은 크다 할 수 있다.
또한 오늘날 임플란트 시술의 정확성은 치과의 흥망을 결정할 정도로(?) 비중이 크다. 특히 치아를 치료하고, 수복하는 차원을 넘어 인공재료를 구강내에 식립해야 하기 때문에 이 과정에서 생길 수 있는 합병증이나 의료사고를 미연에 예방할 수 있기 때문이기도 하다. 이런 이유 때문에 Dental CT의 중요성이 부각되고 있다.
지금까지 이런 이유로 디지털 파노라마를 사용해 왔지만 파노라마의 경우 2차원적인 상황만을 보여 주기 때문에 정확한 구강내에 상황을 알려주지 못한다는 단점이 있었다. 하지만 CT는 3차원적인 상황을 알려주고 정확한 진단이 가능하게 할 수 있도록 되어 임플란트나 치과진료에 있어 혁신적이라 하겠다.
하지만 아직까지는 가격적인 면이 CT 구입의 걸림돌이다. 현재 시중에 나와 있는 Dental CT는 약 4억원에서부터 1억원 이하의 가격까지 다양하지만 쉽게 생각하고 구입하는 것은 금물이다. 병원이나 의원마다 사용빈도가 틀리고 가격적인 면을 고려해 따져보고 CT 구입을 해야 한다.

#box 기사#
Dental CT 구입 시 기본적인 평가 사항
구입 시 무엇을 평가해야 하나?
A. Hardware에서 고려해야 할 점
● 관전압(KVp) 조절 여부 ● 관전류(mA) 조절 여부 ● Focal spot size
● X-ray detector 성능: CCD camera 인가 Silicon detector(i-CAT만)인가?
● Grayscale(흑배스케일): 흑백의 차이를 얼마만큼 여러단계로 보여줄 수 있나?
● Resolution(해상도): 공간분해능으로서 얼마나 각기 구조물들을 자세히 보여줄 수 있나?
● Scan time(촬영시간): 촬영중 환자의 움직임을 고려하여 짧은 촬영시간 필요
● Reconstruction time(영상재구성 시간): 촬영된 각 상을 통합하여 판독 가능케 구성
● Slice thickness =Slice pitch ≒ 얼마나 얇게 촬영하느냐? 공간분해능과도 관계
● Maximum Field of View(FOV): Image field (영상의 폭)
얼마나 넓은 영역을 촬영해 내는가 - 상하악 동시 촬영 가능 여부)
● 촬영 모드의 수: 좁은 영역 촬영 모드는 해상도가 좋으나 넓은 영역을 촬영모드는 해상도가 떨어진다.
● 특수 기능 여부: MPR: 여러면에서 상을 재구성, 3D: 입체상, 연조직움직임 등등 
● CT 값의 표시 여부: 연조직을 CT 값으로 표현하여 연조직을 평가 할 수 있나?

B. Workstation
● Image Processing Unit (including CPU, Monitor, keyboard, mouse, UPS, etc.)
● Control desk: 멀리 다른 방에서도 콘트롤이 가능한가?

C. Software가 갖추어야할 기능
● 기계자체 software 인가?  별도 제작 software인가?
● Dental, panoramic, and cross-section view 제공하는가; 특히 임의로 자른 단면이 보 여지는가 (사선, 곡선 형태로 잘라서 그 단면을 보여줄 수 있는가를 평가해야한다)
● Dicom support: 모든 데이터의 전송이 가능한가?,  일부만 전송도 가능한가?
PACS로 전송된 곳에서 얼마만큼 재분석이 가능 한가 등을 심도 있게 고려해야한다.
● 2D image에서 계측 및 영상 조절 기능이 포함 되었는가?: PACS로 전송된 상의 이미지 손실 정도와 그곳에서 타 프로그램으로 계측시 얼마나 값의 차이를 나타내나?
● 3D MPR, VR ● 길이, 각도 측정시 조절 가능여부 ● Histogram이나 Profile 지원 여부
● 동영상 모드 지원 여부 ● PC image file 저장 지원 여부 ● laser printing 지원 여부
● 임플란트 모드 지원 여부 ● 하악관 추적 가능 여부
● 다양한 두께의 영상 지원 여부;몇 개의 단면상을 모아 일반 필름상 처럼 만들수 있나?
● 3D 기능중 다양한 각도에서 관찰과 ● 3D 기능중 Surface rendering 가능 여부

국내에 공급되고 있는 제품 특징
현재 우리나라의 Dental CT 비중은 일부대학병원에서 설치 사용하고 있고 로컬병원에서도 설치 사용하는 곳이 있지만, 국내에 140~150기 정도 설치되었고 계약 완료된 것은 약 130여기로 알려지고 있다. 대표적인 제품으로는 ASAHI의 PSR 9000N과 Hitachi의 CB-MercuRay, MORITA의 3D accuitomo, QR srl의 NewTom 3G, ISI의 I-cat과 국산제품으로 바텍의 Implagraphy, DCT와 세기메디칼의 Dental CT가 있다. 또한 유일한 필름 CT인 Imaging Sciences의 CommCAT가 국내에 들어와 있다.

● NewTom 3G (㈜해피스마일)
이탈리아의 QR srl에서 제조하고 푸르고에서 수입하며 해피스마일에서 판매하는 이 제품은 통상 5.4초의 노출로 full scan 가능으로 낮은 방사능 피폭정도를 자랑하고 Smart-Beam이라는 기술로 환자의 두부 크기를 기기가 직접 판단하여 환자에게 적정한 방사능량을 자동적으로 선택하여 최소한의 방사능 노출을 가능하게 한다. 또한 Secur Scan이라는 기술은 자동으로 방사선 노출량을 지속적으로 감지하여 잘못된 노출을 즉시 차단한다. 이 두 가지 기술로 안정성을 보장한다. 타입으로는 환자가 누워서 스캔을 받는 타입으로 의식이 없거나 다른 부위에 상해를 입은 환자, 혹은 노약자를 편하게 스캔할 수 있으며 잘못된 방사선 노출을 빠르게 감지하고 차단시킨다.

● PSR 9000N (동서의료기산업㈜)
일본의 ASAHI ROENTGEN CO. LTD에서 제조하고 동서의료기산업에서 수입 및 판매하는 이 제품은 촬영수가의 자동적용으로 불필요한 X선의 피폭을 감소하고 Cone Beam CT로서 일반 CT에 비해 유지보수비가 거의 적게 들며, 피폭량도 적다. 또한 임플란트의 촬영 시 다른 CT에 비해 금속의 번짐 현상이 거의 없고, Pre exposure, 7Laser Beam 등을 이용 정확한 위치의 촬영 가능하다.

● 3D accuitomo (엠덴트)
일본의 J.MORITA MFG.CORP에서 제조하고 신흥에서 수입하며 엠덴트에서 판매하는 이 제품은 3차원적 정밀진단과 1mm 당 113장의 슬라이스 작성이 되며 치과용 파노라마 X선 장치와 동등한 조사량을 가지고 있다. 또한 낮은 조사량으로 여러 번의 촬영이 가능하고 전용프로그램이 없는 타 병원에서도 저장용 장치에 저장된 이미지를 쉽고 빠르게 진단에 접목시킬 수 있다.

● CB-MercuRay (중외메디칼)
일본의 Hitachi에서 제조하고 중외메디칼에서 수입 및 판매하는 이 제품은 1대 설치로 초고분해능 화상에서 광범위 화상까지 다양한 CT 화상 제공되며 X-ray 투시 장치로서 악관절 기능 검사 등에 활용 가능하다. 또한 고성능 Unit 채용 고속촬영 실현과 촬영범위 최적화에 의한 저 피폭으로 CT촬영 실현을 할 수 있다. 임플란트 분야, 치골절 종양과 낭종, 악관절 등 다양한 범위 적용과 플로리 방향성 토모그래픽 시스템, 편안한 환자 포지셔닝이 가능하다.

● i-CAT (㈜싸이버나이프코리아)
미국의 ISI에서 제조하고 싸이버나이프코리아에서 수입 및 판매하는 이 제품은 저선량(Pulse 방식)으로 1회 scan당 방사선 피폭량이 60~70 usv로 1200~3300 usv인 메디컬 CT에 비해 현저히 낮으나, 고화질의 이미지를 얻을 수 있다. 또한 Image Detector System의 차별화로 차세대 방식의 Amorphous Silicon Flat Pannel Detector 채택하고 3D 프로그램의 전문화인 세계적으로 인정받은 Simplant이다.

● Implagraphy, DCT (㈜바텍)
바텍에서 제조 및 판매하는 이 두 제품 중 Implagraphy는 CT와 파노라마를 별도로 구매할 필요가 없어 이중의 비용 지출이 없고, 기존 X-Ray실을 그대로 이용할 수 있는 경제적이며 실용성이 뛰어난 장비이다. 또한 FOV(Field of View)는 임플란트 수술에 최적화 되어 있음 어떤 방향에서든 최소 0.1mm까지 Slicing 가능하다. 또한 DCT(전산화단층엑스선촬영장치)는 일반 CT와는 달리 별도의 방사선사가 필요하지 않고, DCT는 차세대 방식인 5세대 Cone Beam 방식을 채용하고 있다. 전문 의료용 센서인 Flat Panel Sensor를 장착하여 화질과 안정성을 보장

● Dental CT (세기메디칼㈜)
세기메디칼에서 제조 및 판매하는 이 제품은 완벽한 4D View 소프트웨어와 512 Slice를 조합하여 고해상도이다. 또한 운영자가 간편하게 사용할 수 있는 소프트웨어, Full Mouth Scan으로 폭 넓은 영상취득, 정확한 수치 측정 등을 자랑한다. 토모시티 사양은 120kv,10mA/ tube focus: 0.2mm/ Detector size: 81×74mm/ Reconstruction time: 30sec(512 slice) Scan time: 20sec(512 slice)이다.

● CommCAT (㈜대명덴텍)
미국의 Imaging Sciences International에서 제조하고 대명실업에서 수입하며 대명덴텍에서 판매하는 이 제품은 필름방식으로 임플란트와 악안면 외과분야에 적합하며 파노라마 영상뿐 아니라 악골 단층촬영까지 가능하다. 또한 임플란트분야, 치골절, 종양과 낭종, 악관절 등 다양한 범위에 적용하고 플로리 방향성 토모그라피 시스템을 사용한다.

Dental CT의 보완점
Dental CT의 보완점과 발전가능성은 의과용 CT처럼  연조직을 나타낼 수 있을 만큼의 해상력이 필요하다. 그리고 무엇보다 일반적으로 호환이 되는 프로그램의 보급이 개발되어야 보급 및 발전에 도움이 되어야 한다. 또한 아직까지는 가격면에서 종합병원급에서만 수용능력이 있으나 일반 개원가에서는 가격이 비싸 보급에 한계가 있고 대체품으로서 파노라마촬영기계를 업그레이드 시킨 제품들이 가격의 경쟁성으로 장래가 있다. 이는 일부 토모CT라고 알려져 있는데 아직 각 회사 제품마다 그 파노라마 기계를 발전시킨 정도가 달라 그 기능을 정확히 평가하여 말하기 어렵다.
국내기업과 외국기업의 기술의 차이는 미비하지만 국내기업의 제품이란 파노라마제품을 업그레이드 시킨 정도로 해상도와 응용프로그램쪽에서 차이가 나타난다. 고가인 장비인 만큼 활용도가 크지 않고 일반 개원가에서는 사용하기 어려운 점이 있다. 촬영하여 분석하는데 시간이 걸리고 프로그램을 잘 다룰 수 있어야 충분히 활용할 수 있으며 최소한 방사선 기사가 필요하다. “일반 개원가에서는 보편적으로 사용하기가 어렵다. 해결 방안으로 Dental CT가 보험적용이 된다면 좀 더 저렴한 가격으로 환자분에게 쉽게 적용시킬 수 있다고 생각되지만 현재로서는 여러 문제가 있는 것이 사실이다”라고 한 개원의는 말한다.
일반적으로 호환될 수 있는 프로그램이 개발되거나, 의과용 CT처럼 촬영하여 분석한 다음 CD 한장에 개원가로 보내면 개인의원에서는 컴퓨터에 CD만 넣으면 스스로 가동되어 상을 볼 수 있게 하도록 해야 한다고 생각한다. 그렇게 된다면 종합병원에서 촬영하고 분석까지 하여 개원가에서 필요한 정보를 제공할 수 있는 시스템이 구축되어야 한다. 

※ 본 기사는 각 업체의 자료와 김재덕 교수, 이장렬 원장, 김현철 원장, 박종찬 원장의 자료를 참고 하였음.



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