KR101675500B1 - 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

피시술자의 구강 내부에 정확하게 장착되어 시술의 정밀성이 향상되도록, 본 발명은 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합으로 획득된 3차원 통합 이미지에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부가 일면에 형성되되, 타면에 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀이 관통 형성된 가이드몸체부; 상기 고정홈부의 내면을 따라 도포되되, 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되도록 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부 사이에서 가압되어 경화되는 보정충진물; 및 상기 가이드홀에 삽입되어 고정되되, 상기 보정충진물의 가압 유동시 상기 가이드홀의 내부가 차폐되도록 상기 가이드홀의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부가 구비되고 상기 보정충진물의 경화 후 분리되는 차폐마개를 포함하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드를 제공한다.

Description

무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법{method for manufacturing surgical guide for dental implant of edentulous patient}

본 발명은 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피시술자의 구강 내부에 정확하게 장착되어 시술의 정밀성이 향상되는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 임플란트는 본래의 인체조직이 상실되었을 때, 인체조직을 대신할 수 있는 대치물을 의미하지만, 치과에서는 인공으로 만든 치아를 이식하는 것을 말한다. 상실된 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄 등으로 만든 픽스츄어를 치아가 빠져나간 치조골에 심은 뒤, 인공치아를 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 시술이다.

일반 보철물이나 틀니의 경우 시간이 지나면 주위 치아와 뼈가 상하지만, 임플란트는 주변 치아조직의 손상을 방지할 수 있으며 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 임플란트는 자연 치아와 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 전혀 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

임플란트 시술은 드릴을 이용하여 치조골에 천공을 형성하고, 상기 천공에 픽스츄어를 식립하여 수행되는데, 천공을 형성하는 시술 및 픽스츄어를 식립하는 시술은 환자마다 많은 차이가 있는데, 이는 환자의 치아 상태나 임플란트 시술이 필요한 치아의 위치, 환자의 치조골의 상태 등 다양한 요인을 고려하여 임플란트의 식립 위치 및 깊이와 방향을 결정해야 하기 때문이다.

이처럼, 치조골 천공을 위한 드릴링 작업은 초심자뿐만 아니라 경험자에게도 작업 과정에서 깊이 및 방향을 정확하게 가늠하기가 상당히 어렵다는 난점이 있으며, 시술 경험이 풍부하지 않은 초보자의 경우 별도의 측정단계 없이 시술 도중 드릴링될 깊이를 가늠하여 시술한다는 것은 매우 어려운 것이다.

또한, 천공 형성시 시술자가 드릴에 힘을 가하여 드릴링 작업을 수행하면서 현재 어느 정도까지 깊이로 드릴링 작업이 이루어졌는지 판단하기가 용이하지 않을 뿐만 아니라, 일정 깊이 이상으로 드릴이 삽입되면 치조골의 신경을 손상시킬 수 도 있다.

그 반대로, 일정한 깊이에 도달하기 전에 드릴링 작업을 종료한 경우에는 드릴된 천공의 깊이가 얕아서 픽스츄어 고정에 과도한 힘이 소요될 뿐만 아니라 천공 주위의 나사산이 손상되거나 픽스츄어가 완벽하게 고정되지 못해 추후 재시술을 하게 되는 문제가 발생하기도 했다.

이에 따라, 천공 작업을 수행할 정확한 위치 및 방향을 파악할 수 있도록 서지컬 가이드(surgical guide)라고 하는 보조 기구를 사용한다.

이때, 상기 서지컬 가이드는 하면에 구강 내부가 삽입되는 고정홈부가 형성되되, 픽스츄어의 식립 위치에 대응되는 부분을 따라 가이드홀이 형성되며, 상기 고정홈부를 통해 구강 내부에 고정된 상태에서 상기 가이드홀을 통해 천공 드릴링 등의 시술을 안내할 수 있다.

그러나, 종래의 서지컬 가이드는 임플란트 시술 대상이 되는 치아가 발치되기 전의 상태에서 획득된 구강 내부에 대한 영상 정보를 기반으로 제조되는데, 발치 후 잔존 치아가 없는 무치악의 경우에는 치아의 부재로 연조직인 잇몸의 형상 변화가 크기 때문에 제조된 고정홈부의 형상과 실제 구강 내부 형상 사이에 부정합이 발생되었다.

더욱이, 천공의 형성을 위한 드릴링 시술에서 고속 회전되는 드릴의 특성상 진동이 발생하게 되는데, 고정홈부 및 구강 내부 사이의 부정합으로 인해 서지컬 가이드가 고정 내부에 정확하게 고정되지 못하고, 다량의 흔들림이 발생되는 문제점이 있었다. 이와 같은 시술시의 흔들림으로 인해 가이드홀이 시술 위치를 정확하게 안내하지 못하였으며, 형성된 천공의 방향 및 위치의 부정확성으로 인해 시술의 안전성 및 정밀성이 저하되는 심각한 문제점이 있었다.

한국 등록특허 제10-0977911호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 피시술자의 구강 내부에 정확하게 장착되어 시술의 정밀성이 향상되는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합으로 획득된 3차원 통합 이미지에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부가 일면에 형성되되, 타면에 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀이 관통 형성된 가이드몸체부; 상기 고정홈부의 내면을 따라 도포되되, 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되도록 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부 사이에서 가압되어 경화되는 보정충진물; 및 상기 가이드홀에 삽입되어 고정되되, 상기 보정충진물의 가압 유동시 상기 가이드홀의 내부가 차폐되도록 상기 가이드홀의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부가 구비되고 상기 보정충진물의 경화 후 분리되는 차폐마개를 포함하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드를 제공한다.

여기서, 상기 가이드몸체부의 타면에는 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부 사이에서 가압된 상기 보정충진물의 배출을 위해 상기 고정홈부와 연통되는 배출홀이 관통 형성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 차폐부의 하단부에는 상기 임플란트 식립 위치의 발치공에 밀착되는 탄성재질의 실링부가 구비됨이 바람직하다.

이때, 상기 가이드몸체부에는 상기 가이드홀의 상부 테두리 외곽을 따라 체결지지부가 돌설되되, 상기 차폐마개는 상기 차폐부의 상부로 연장되어 상기 체결지지부의 내주에 나사 결합되는 체결부를 더 포함함이 바람직하다.

한편, 본 발명은 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지가 획득되는 제1단계; 상기 획득된 3차원 통합 이미지에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부가 일면에 형성되되 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀이 형성된 가이드몸체부가 제조되고, 상기 가이드홀의 내부가 차폐되도록 상기 가이드홀의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부가 구비되는 차폐마개가 상기 가이드홀에 결합되는 제2단계; 및 상기 고정홈부의 내면을 따라 상기 잇몸부 대상체의 외면에 가압되어 경화되는 보정충진물이 도포되고, 상기 보정충진물의 경화 후 상기 차폐마개가 분리되는 제3단계를 포함하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법을 제공한다.

상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 가이드몸체부는 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합으로 획득된 3차원 통합 이미지에 따라 고정홈부 형상, 가이드홀의 위치 등이 설정되므로 피시술자의 치조골 내지는 치아 상태를 반영하여 정밀하게 제조될 수 있으며, 가이드홀을 통한 제반 임플란트 시술의 정확성이 개선될 수 있다.

둘째, 상기 고정홈부의 내면에 도포된 보정충진물이 잇몸부 대상체의 외면 및 고정홈부 내면 사이에서 소성 변형되어 경화됨에 따라 잔존 치아가 적거나 잇몸의 형상이 변경된 경우에도 가이드몸체부가 잇몸부 대상체에 형합되어 피시술자의 구강 내부에 안정적으로 고정될 수 있으며, 드릴링 등의 시술시 진동에 의한 흔들림이 방지되므로 정확하고 안전한 시술이 가능하다.

셋째, 상기 가이드몸체부에 착탈 가능한 구비된 차폐마개의 차폐부가 가이드홀을 차폐하여 보정충진물의 유동으로 인한 가이드홀의 오염 및 변형이 방지되므로 보정충진물의 경화후 차폐마개를 분리하기만 하면 평탄하게 보호된 가이드홀의 내주를 따라 제반 임플란트 시술에 사용되는 장치나 부품이 정확하게 안내될 수 있어 시술의 정밀성이 개선될 수 있다.

넷째, 상기 차폐부의 하단부에 발치공에 밀착되는 탄성재질의 실링부가 구비되므로 고정홈부의 내면에 도포된 보정충진물이 발치공의 내부로 유동되는 것을 방지하여 발치공 내부로 유입된 보정충진물에 인한 감염 내지는 염증을 예방하여 임플란트 시술의 안전성이 개선될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 가이드몸체부를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법에서 3차원 통합 이미지를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드가 구강 내부에 장착된 모습을 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드 및 그의 제조방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법을 나타낸 흐름도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 가이드몸체부를 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드를 나타낸 단면도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법에서 3차원 통합 이미지를 나타낸 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드가 구강 내부에 장착된 모습을 나타낸 예시도이다.

임플란트 시술은 드릴을 이용하여 치조골에 천공을 형성하고, 상기 천공에 픽스츄어를 식립하여 수행되는데, 천공 형성을 위한 드릴링 작업을 수행할 정확한 위치 및 방향을 파악할 수 있도록 서지컬 가이드(surgical guide)라고 하는 보조 기구를 사용한다.

여기서, 상기 서지컬 가이드는 피시술자의 구강 내부 상태에 따라 임플란트 시술 계획이 수립되면, 수립된 시술 계획을 기반으로 제조되어 시술자의 시술, 즉 드릴링이나 픽스츄어 식립시 방향이나 위치, 깊이 등을 안내할 수 있다.

도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 서지컬 가이드(100)는 가이드몸체부(10), 보정충진물(15), 그리고, 차폐마개(20)를 포함한다.

여기서, 상기 가이드몸체부(10)는 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합으로 획득된 3차원 통합 이미지(1)에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부(12)가 일면에 형성되고, 타면에 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀(11)이 관통 형성된다.

이때, 상기 임플란트 식립 위치는 손상된 치아가 존재하는 부분 내지는 손상된 치아가 기제거된 발치 부분 중 임플란트 시술로 인공 치아가 식립될 부분을 의미하며, 하나 내지 복수개로 구비될 수 있다.

그리고, 상기 잇몸부 대상체는 피시술자의 구강 내부에서 상기 임플란트 식립 위치 및 그와 인접한 부분의 치조골, 치아, 그리고 잇몸을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 잇몸부 대상체는 상기 피시술자의 상악 내지 하악 중 하나의 전체로 설정될 수 있으며, 상기 임플란트 식립 위치를 포함하는 일부분으로 설정되는 것도 가능하다.

여기서, 도 2 내지 도 3을 참조하면, 상기 가이드몸체부(10)는 상기 잇몸부 대상체를 감싸는 형상으로 구비되며, 상기 잇몸부 대상체와 대면되는 일면에 고정홈부(12)가 형성된다.

즉, 상기 잇몸부 대상체가 하악인 경우에 일면은 하측면을 의미하는 것으로 이해할 수 있으며, 상기 잇몸부 대상체가 상악인 경우에 일면은 상측면을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

그리고, 상기 고정홈부(12)에 상기 잇몸부 대상체가 삽입됨에 따라 상기 가이드몸체부(10)가 상기 피시술자의 구강 내부에 고정될 수 있다. 이때, 상기 가이드홀(11)은 상기 가이드몸체부(10)를 관통하여 상기 고정홈부(12)와 연통되도록 구비되며, 상기 가이드홀(11)을 통해 드릴링 등의 임플란트 시술이 안내될 수 있다.

여기서, 상기 가이드홀(11)은 상기 임플란트 식립 위치가 복수개로 설정된 경우에는 각 임플란트 식립 위치에 대응하여 복수개로 구비됨이 바람직하다.

이때, 상기 가이드몸체부(10) 및 고정홈부(12)의 형상, 가이드홀(11)의 위치, 방향 및 가이드홀(11)의 주변부 두께 등은 3차원 통합 이미지(1)를 기반으로 설정될 수 있다.

상세히, 상기 3차원 통합 이미지(1)는 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 영상 정합을 통해 획득되며, CT 촬영 이미지에 포함된 치아(4)의 치관 및 치근, 치조골(3) 등의 조직정보와, 오랄스캔 이미지에 포함된 치관, 잇몸(2)의 외형 정보가 각 이미지의 공통부분을 기준으로 매칭됨에 따라 잇몸부 대상체에 대한 종합적인 정보를 제공할 수 있다.

여기서, 공통부분은 각 이미지에 표시된 치관 부분의 이미지를 의미할 수 있으며, 피시술자의 구강 내부에 레퍼런스 마커가 설치된 경우에는 레퍼런스 마커 이미지를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 3차원 통합 이미지(1)에서 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 부분이 설정되면, 상기 잇몸부 대상체의 외면 프로파일에 대응되는 3차원 벡터 데이터가 획득될 수 있으며, 상기 획득된 3차원 벡터 데이터를 일정한 두께로 확장하여 상기 가이드몸체부(10)의 형상 정보가 획득될 수 있다.

그리고, 상기 고정홈부(12)는 상기 가이드몸체부(10)에서 상기 잇몸부 대상체의 외면 프로파일에 대응되는 부분을 제거하여 형성될 수 있다.

이때, 도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 가이드몸체부(10)의 형상 정보는 3차원 이미지로 변환되어 고정홈부(12)가 상기 잇몸부 대상체와 형합되도록 3차원 통합 이미지(1) 내에 가상 배치(10a)될 수 있다.

그리고, 가상 배치된 가이드몸체부 및 잇몸부 대상체에 설정된 임플란트 식립 위치 간의 관계를 통해, 상기 가이드몸체부(10)에 가이드홀(11)의 위치가 설정될 수 있다.

또한, 상기 임플란트 식립 위치의 주변 치아 사이의 공간, 임플란트 식립 위치와 대면되는 대합 치아의 저작면 높이 등을 고려하여 적합한 크라운의 외형 및 배치각도가 설정되면, 크라운의 배치각도를 비롯한 임플란트 식립 위치의 치조골 골량, 분포, 형상 등에 따라 픽스츄어의 식립 방향 및 깊이가 설정될 수 있으며, 이를 기반으로 픽스츄어가 식립될 천공의 방향 및 깊이가 산출될 수 있다.

물론, 이러한 과정에서 임플란트로 대체될 치아의 종류 및 저작압력 등을 고려하여 상기 픽스츄어의 직경이 설정될 수 있으며, 천공의 직경이 설정될 수 있다.

이때, 상기 천공의 방향 및 직경에 따라 상기 가이드홀(11)의 방향 및 직경이 설정될 수 있으며, 상기 천공의 깊이에 따라 상기 가이드홀(11)의 주변부 두께가 설정될 수 있다.

이에 따라, 상기 가이드몸체부(10)가 피시술자의 치조골 내지는 치아 상태를 반영하여 정밀하게 제조될 수 있으며, 상기 가이드홀(11)을 이용한 제반 임플란트 시술의 안내가 정확하게 이루어질 수 있다.

이때, 상기 가이드홀(11)의 내부에는 드릴링시 고속 회전을 안정적으로 지지하고, 픽스츄어의 원주방향 식립 각도를 표시하기 위해 낮은 마찰계수와 높은 내마모성을 지닌 황동 등의 금속재질로 구비된 슬리브 부재(11a)가 삽입될 수 있다.

한편, 상기 보정충진물(15)은 상기 고정홈부(12)의 내면을 따라 도포되되, 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되도록 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부(12) 사이에서 가압되어 경화된다.

여기서, 상기 보정충진물(15)은 유동성을 가진 반고상의 소재로 구비됨이 바람직하며, 상기 피시술자의 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부(12) 사이에서 가압됨에 따라 상기 잇몸부 대상체의 외면 및 상기 고정홈부(12) 내면 사이의 공간에 형합되도록 소성 변형될 수 있다.

이때, 상기 보정충진물(15)은 상기 잇몸부 대상체의 외면 프로파일에 형합된 상태에서 경화될 수 있는 레진, 실리콘, 러버 등 임플란트용 인상재로 구비됨이 바람직하다.

여기서, 상기 인상재는 도포 후 일정한 시간이 경과되면 경화되도록 구비되거나, 구강 내부 접촉시 체온에 의해 경화되도록 구비될 수 있으며, 광조사에 의해 경화되는 것도 가능하다.

이때, 인상재가 광경화성 소재로 구비되는 경우에 상기 가이드몸체부(10)는 광투과성 소재로 구비됨이 바람직하다.

이처럼, 상기 가이드몸체부(10)의 내부에 도포된 보정충진물(15)이 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부(12) 사이에서 가압되어 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되되, 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합된 상태에서 경화됨에 따라 상기 가이드몸체부(10)가 상기 피시술자의 구강 내부에 안정적으로 고정될 수 있다.

즉, 상기 피시술자의 잇몸부 대상체에 견고한 조직인 치아가 적거나 없는 경우나 발치로 인해 잇몸의 형상이 변경된 경우에도 상기 가이드몸체부(10)의 고정홈부(12)가 내부에 도포된 보정충진물(15)을 통해 잇몸부 대상체의 외면 프로파일에 정확하게 형합되도록 보정될 수 있다.

이에 따라, 상기 가이드몸체부(10)가 상기 잇몸부 대상체에 정확하고 견고하게 고정될 수 있으며, 드릴링 등의 시술시 진동에 의한 흔들림 등 유동이 방지되므로 가이드홀(11)을 통한 제반 임플란트 시술의 안내가 보다 정확하게 이루어질 수 있어 시술의 정밀성 및 안전성이 향상될 수 있다.

한편, 상기 차폐마개(20)는 상기 가이드홀(11)에 삽입되어 고정되되, 상기 차폐마개(20)에는 상기 가이드홀(11)의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부(21)가 구비된다. 여기서, 상기 차폐부(21)는 상기 차폐마개(20)에서 상기 가이드홀(11)의 내부에 삽입되는 중앙부분을 지칭하는 것으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 가이드몸체부(10)는 상기 차폐마개(20)가 가이드홀(11)에 결합된 상태에서 고정홈부(12)의 내면에 보정충진물(15)이 도포되며, 상기 보정충진물(15)이 도포된 가이드몸체부(10)는 상기 피시술자의 구강 내부로 삽입되어 잇몸부 대상체에 장착될 수 있다.

이때, 상기 보정충진물(15)이 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부(12) 사이에서 가압되어 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되도록 소성 변형되며, 가이드몸체부(10)가 정확한 위치에 배치되면, 상기 보정충진물(15)을 경화시켜 상기 가이드몸체부(10)를 상기 잇몸부 대상체에 고정시킨 후 상기 차폐마개(20)를 분리하게 된다.

그리고, 상기 차폐마개(20)가 분리되면, 개방된 가이드홀(11)을 통해 드릴링 등의 임플란트 시술이 수행될 수 있다.

이처럼, 상기 가이드홀(11)의 내부가 차폐마개(20)를 통해 차폐된 상태에서 상기 보정충진물(15)의 소성 변형을 통한 고정홈부(12)의 보정이 이루어지므로 상기 보정충진물(15)의 유동으로 인한 가이드홀(11) 및 슬리브 부재(11a)의 오염 및 변형이 방지될 수 있다.

이에 따라, 보정충진물(15)로 인해 오염 및 변형된 가이드홀(11) 내지 슬리브 부재(11a)의 내주를 정리하는 별도의 추가 공정 없이도, 상기 보정충진물(15)의 경화 후 차폐마개를 분리하기만 하면 드릴링 등 후속 임플란트 시술이 즉시 수행될 수 있으므로 시술의 신속성 및 편의성이 개선될 수 있다.

더욱이, 상기 가이드홀(11) 및 슬리브 부재(11a)의 내주가 평탄한 형상으로 유지될 수 있으므로 제반 임플란트 시술에 사용되는 장치나 부품이 가이드홀(11) 및 슬리브 부재(11a)의 내주를 따라 정확하게 안내될 수 있어 시술의 정밀성이 개선될 수 있다.

한편, 도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 가이드몸체부(11)의 타면에는 상기 고정홈부(12)와 연통되는 복수개의 배출홀(14)이 관통 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 배출홀(14)을 통해 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부(12) 사이에서 가압된 상기 보정충진물(15)의 초과분이 상기 가이드몸체부(11)의 외부로 용이하게 배출될 수 있다.

여기서, 상기 배출홀(14)은 상기 각 가이드홀(11)의 외곽 영역을 따라 복수개 형성될 수 있으며, 유동성을 지닌 반고상의 보정충진물(15)이 용이하게 배출될 수 있도록 소정 직경 이상으로 구비됨이 바람직하다.

이에 따라, 상기 가이드몸체부(10)의 내부에 도포된 보정충진물(15)의 부피가 고정홈부(12) 및 잇몸부 대상체 사이의 간극을 초과하는 경우에도 배출홀(14)을 따라 초과분의 보정충진물(15)이 배출되며 상기 가이드몸체부(10)가 피시술자의 구강 내부에 설정된 위치에 정확하게 배치될 수 있다.

한편, 상기 차폐부(21)의 하단부에는 상기 임플란트 식립 위치의 발치공(3a)에 밀착되는 탄성재질의 실링부(24)가 구비됨이 바람직하다.

여기서, 상기 실링부(24)는 상기 차폐부(21)의 하단부에 돌설된 끼움돌기(21a)에 착탈 가능하도록 결합되며, 상기 실링부(24)는 가이드홀(11)의 하부 테두리로부터 상기 임플란트 식립 위치의 치조골(3) 외면까지의 간격을 초과하는 길이로 구비됨이 바람직하다.

이때, 상기 가이드홀(11)의 하부 테두리로부터 상기 임플란트 식립 위치의 치조골(3) 외면까지의 간격은 상기 3차원 통합 이미지(1)에 가상 배치된 가이드몸체부(10)를 기반으로 산출될 수 있다.

여기서, 상기 실링부(24)는 상호 상이한 길이를 갖는 복수개로 구비되며, 상기 가이드홀(11) 및 치조골(3)까지의 간격이 산출되면, 산출된 간격에 맞는 하나가 선택되어 상기 차폐부(21)의 하부에 결합될 수 있다.

이에 따라, 상기 차폐마개(20)가 결합된 가이드몸체부(10)가 상기 잇몸부 대상체에 장착되면, 상기 실링부(24)가 상기 치조골의 외면에 밀착되어 탄성 변형됨에 따라 상기 발치공(3a)을 차폐할 수 있다.

따라서, 상기 고정홈부(12)의 내면에 도포된 보정충진물(15)이 상기 발치공의 내부로 유동되는 것이 방지될 수 있으므로, 보정충진물(15)이 치조골(3)의 발치공(3a) 내부로 유입되어 발생될 수 있는 감염이나 염증 등이 원천적으로 예방될 수 있어 시술의 안전성이 개선될 수 있다.

한편, 상기 가이드몸체부(10)의 타면에는 상기 가이드홀(11)의 상부 테두리 외곽을 따라 체결지지부(13)가 돌설되되, 상기 차폐마개(20)는 상기 차폐부(21)의 상부로 연장되어 상기 체결지지부(13)의 내주에 나사 결합되는 체결부(22)를 더 포함함이 바람직하다.

여기서, 상기 체결부(22)의 외주에는 나사산이 형성되어, 상기 체결지지부(13)의 내부에 나사 체결될 수 있다.

그리고, 상기 체결지지부(13)는 상기 가이드홀(11)의 내부에 삽입된 상기 슬리브 부재(11a)의 외곽을 따라 돌설되며, 상기 체결지지부(13)를 통해 상기 차폐마개(20)가 상기 가이드몸체부(10)에 착탈될 수 있다.

이때, 상기 차폐마개(20)는 상기 차폐부(21)가 상기 가이드홀(11)의 내부로 삽입된 상태에서 일방향 회전을 통해 상기 가이드몸체부(10)에 결합될 수 있으며, 타방향 회전을 통해 상기 가이드몸체부(10)로부터 분리될 수 있다.

이에 따라, 상기 가이드몸체부(10)가 상기 잇몸부 대상체에 고정된 상태에서, 상기 가이드몸체부(10) 및 상기 잇몸부 대상체의 착탈 방향과 수직 방향의 회전력에 의해 상기 가이드몸체부(10)의 유동 없이 상기 차폐마개(20)가 분리될 수 있으므로 가이드홀(11)의 위치 이동을 방지하여 시술의 정확성이 개선될 수 있다.

이때, 상기 차폐마개(20)의 체결부(22) 상부에는 D컷 가공된 그립돌기(23)가 형성됨이 바람직하며, 상기 그립돌기(23)를 통해 상기 차폐마개(20)의 회전을 통한 분리 및 결합이 용이하게 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법은 다음과 같은 과정으로 이루어진다.

먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지(1)가 획득된다(s10).

여기서, 상기 CT 촬영 이미지는 치아의 치관 부분(잇몸 외부로 나타난 치아 상부측), 치근(잇몸 내부에서 치조골과 결합되는 치아 하부측), 치조골 등 높은 밀도를 가진 조직에 대한 정보를 제공할 수 있다.

그리고, 상기 오랄스캔 이미지는 잇몸 외부로 드러난 치아의 치관 부분의 형상과 치아 주변의 잇몸 형상에 대한 정보를 제공할 수 있다.

이때, 상기 오랄스캔 이미지는 오랄스캐너 등을 통해 피시술자의 구강 내부를 직접 스캔하여 획득될 수 있다.

물론, 상기 오랄스캔 이미지는 피시술자의 구강 내부를 음각으로 본뜬 인상 모델이나 인상 모델의 양각을 통해 생성된 석고 모델을 오랄스캐너 내지 CT 촬영장치를 통해 스캔하여 획득되는 것도 가능하며, 인상 모델의 스캔 이미지는 반전되어 오랄스캔 이미지로 획득될 수 있다.

이때, 상기 CT 촬영 이미지 및 상기 오랄스캔 이미지는 임플란트 식립 위치의 치아가 발치된 상태 내지는 발치 이전의 상태에서 획득될 수 있으며, 각 이미지가 발치 이전에 상태에서 획득된 경우에는 발치 대상 치아를 제거하는 이미지 처리과정이 추가적으로 실시될 수 있다.

그리고, 상기 오랄스캔 이미지 및 상기 CT 촬영 이미지가 획득되면, 두 이미지는 공통부분인 치관을 기준으로 정합될 수 있으며, 피시술자의 구강 내부에 레퍼런스 마커가 설치된 경우에는 상기 설치된 레퍼런스 마커의 이미지를 기준으로 정합될 수 있다.

이때, 두 이미지의 정합을 통해 획득된 3차원 통합 이미지는 치관을 기준으로 각 이미지에 표시된 잇몸, 치조골, 치근 등의 정보를 종합적으로 표시할 수 있다. 즉, 상기 3차원 통합 이미지를 통해 피시술자의 임플란트 식립 위치 및 인접부의 치조골 골량, 골밀도, 분포, 치조골 각 부분에 대한 잇몸의 두께 등의 정보가 획득될 수 있다.

그리고, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 3차원 통합 이미지(1)가 획득되면, 상기 획득된 3차원 통합 이미지(1)에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부(12)가 일면에 형성되되 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀(11)이 형성된 가이드몸체부(10)가 제조되고, 상기 가이드홀(11)의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부(21)가 구비된 차폐마개(20)가 제조되어 상기 가이드홀(11)에 결합된다(s20).

여기서, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 가이드몸체부(10)는 상기 잇몸부 대상체의 외면 프로파일을 감싸는 형상으로 설계되어 제조됨에 따라 일면에 상기 잇몸부 대상체가 삽입되는 고정홈부(12)가 형성될 수 있다.

이때, 상기 가이드몸체부(10)의 형상정보는 3차원 이미지로 변환되어 고정홈부(12)가 상기 잇몸부 대상체와 형합되도록 3차원 통합 이미지(1) 내에 가상 배치될 수 있다.

그리고, 상기 가이드몸체부(10)가 상기 피시술자의 구강 내부에 배치된 상태에서 기설정된 임플란트 식립 위치와 상기 가이드몸체부 간의 위치 관계를 통해 각 가이드홀(11)의 위치가 설정될 수 있다.

이때, 상기 가이드홀(11)의 방향은 상기 천공의 형성 방향에 대응하여 설정되며, 상기 가이드홀(11)의 주변부 두께는 천공의 깊이에 대응하여 설정될 수 있다. 여기서, 상기 가이드홀(11)의 테두리면은 드릴링에 사용되는 보조 지그 등의 지지를 위해 평탄하게 구비됨이 바람직하다.

그리고, 상기 가이드몸체부(10)의 외형, 고정홈부(12), 가이드홀(11) 등에 대한 정보를 포함하는 3차원 벡터 데이터가 획득되면, 획득된 3차원 벡터 데이터를 설계정보로 CAD/CAM 내지는 3차원 프린트와 같은 제조장치를 사용하여 가이드몸체부(10)가 제조될 수 있다.

이때, 상기 가이드홀(11)의 정보를 이용하여, 상기 차폐마개(20)가 제조될 수 있다. 그리고, 상기 차폐마개(20)는 가이드몸체부(10)의 타면에서 가이드홀의 내부로 삽입되어 고정될 수 있다.

한편, 상기 가이드몸체부(10)의 가이드홀(11)에 상기 차폐마개(20)가 결합되면(s20), 상기 고정홈부(12)의 내면을 따라 상기 잇몸부 대상체의 외면에 가압되어 경화되는 보정충진물(15)이 도포된다(s30).

여기서, 상기 보정충진물(15)은 상기 피시술자의 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부(12) 사이에서 가압되어 상기 잇몸부 대상체의 외면 및 상기 고정홈부 내면 사이의 공간에 형합되도록 소성 변형될 수 있다.

이때, 상기 보정충진물(15)이 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되도록 소성 변형되어, 가이드몸체부(10)가 정확한 위치에 배치되면, 상기 보정충진물(15)을 경화시킨 후 차폐마개(20)를 분리하게 된다. 그리고, 상기 차폐마개(20)가 분리된 가이드홀(11)을 통해 드릴링 등의 임플란트 시술이 수행될 수 있다.

이처럼, 상기 보정충진물(15)을 통해 고정홈부(12)가 잇몸부 대상체에 형합되도록 보정되므로 상기 가이드몸체부(10)가 상기 피시술자의 구강 내부에 안정적으로 고정될 수 있으며, 드릴링 등의 시술시 유동이 방지되므로 보다 정확하고 안전한 시술이 가능하다.

더욱이, 차폐마개(20)를 통해 가이드홀(11) 및 슬리브 부재(11a)의 오염 및 변형이 방지될 수 있으며, 상기 보정충진물(15)의 경화 후 차폐마개(20)를 분리하기만 하면 평탄한 최초 상태로 보호된 가이드홀(11)의 내주를 따라 드릴링 등의 임플란트 시술이 안정적으로 수행될 수 있으므로 시술의 편의성 및 정확성이 향상될 수 있다.

이때, 상기 가이드몸체부(10)가 제조되는 단계(s20)에는 상기 가이드몸체부(10)의 외면에 상기 고정홈부(12)와 연통되는 배출홀(14)이 관통 형성되는 단계를 더 포함함이 바람직하다.

그리고, 상기 가이드몸체부(10)에 상기 차폐마개(20)가 결합되는 단계(s20)는, 상기 3차원 통합 이미지(1)에 가상 배치된 가이드몸체부(10)를 기반으로 상기 가이드홀(11)의 하부 테두리로부터 상기 치조골(3)의 외면까지의 간격이 산출되는 단계와, 상기 산출된 간격에 대응하여 상기 차폐부(21)의 하부에 결합되는 실링부(24)의 길이가 선택되는 단계를 포함함이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

100: 서지컬 가이드 10: 가이드몸체부
11: 가이드홀 11a: 슬리브 부재
12: 고정홈부 13: 체결지지부
14: 배출홀 15: 보정충진물
20: 차폐마개 21: 차폐부
22: 체결부 24: 실링부

Claims (5)

1. 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합으로 획득된 3차원 통합 이미지에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부가 일면에 형성되되, 타면에 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀이 관통 형성된 가이드몸체부;
   상기 고정홈부의 내면을 따라 도포되되, 상기 잇몸부 대상체의 외면에 형합되도록 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부 사이에서 가압되어 경화되는 보정충진물; 및
   상기 가이드홀에 삽입되어 고정되되, 상기 보정충진물의 가압 유동시 상기 가이드홀의 내부가 차폐되도록 상기 가이드홀의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부가 구비되고 상기 보정충진물의 경화 후 분리되는 차폐마개를 포함하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드몸체부의 타면에는 상기 잇몸부 대상체 및 상기 고정홈부 사이에서 가압된 상기 보정충진물의 배출을 위해 상기 고정홈부와 연통되는 배출홀이 관통 형성됨을 특징으로 하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 차폐부의 하단부에는 상기 임플란트 식립 위치의 발치공에 밀착되는 탄성재질의 실링부가 구비됨을 특징으로 하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드몸체부에는 상기 가이드홀의 상부 테두리 외곽을 따라 체결지지부가 돌설되되,
   상기 차폐마개는 상기 차폐부의 상부로 연장되어 상기 체결지지부의 내주에 나사 결합되는 체결부를 더 포함함을 특징으로 하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드.
5. 피시술자의 구강 내부에서 기설정된 임플란트 식립 위치를 포함하는 잇몸부 대상체에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지가 획득되는 제1단계;
   상기 획득된 3차원 통합 이미지에 따라 상기 잇몸부 대상체에 대응되는 고정홈부가 일면에 형성되되 상기 임플란트 식립 위치에 대응되는 가이드홀이 형성된 가이드몸체부가 제조되고, 상기 가이드홀의 내부가 차폐되도록 상기 가이드홀의 내주에 형합되는 외주를 갖는 차폐부가 구비되는 차폐마개가 상기 가이드홀에 결합되는 제2단계; 및
   상기 고정홈부의 내면을 따라 상기 잇몸부 대상체의 외면에 가압되어 경화되는 보정충진물이 도포되고, 상기 보정충진물의 경화 후 상기 차폐마개가 분리되는 제3단계를 포함하는 무치악 환자의 치아 임플란트 시술을 위한 서지컬 가이드의 제조방법.

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