KR20200099998A - 치아 이식물 및 시술 가이드 - Google Patents

Abstract

본 개시는 인공치아의 이식을 위한 인공치근을 제공한다. 이 인공치근은, 원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부, 상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되며, 상기 적어도 하나의 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 연장부를 포함할 수 있다. 이와 같은 인공치근의 몸체부는 복수의 몸체부를 포함할 수 있으며, 연장부는 복수의 몸체부와 결합하는 방식을 통하여, 복수의 인공치근 이식체가 연장부를 통하여 일체로 결합될 수 있다.

Description

치아 이식물 및 시술 가이드{DENTAL IMPLANT AND SURGICAL GUIDE}

본 발명은 치아 이식물 및 치아 이식물의 시술에 사용되는 가이드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인공 치아를 이식한 후에도 높은 지지력이 유지되고 이식의 적용 범위가 넓은 인공 치아 이식물 및 시술 가이드에 관한 것이다.

치아 이식물의 형태는, 일반적으로 원통인 본체를 가진 뿌리 모양의 인공 치근을 포함한다. 그러나, 이러한 형태의 인공 치근은 일정 크기 이상의 길이와 직경을 가지는 원통형 본체를 치조골에 이식해야 하므로, 골조직이 부족한 경우에는 충분한 깊이로 치아이식물을 식립하기가 어렵다. 따라서, 깊게 식립되지 못한 이식물은 환자의 교합력을 이기지 못하고 탈락되는 경우가 종종 있다.

또한, 골조직이 부족한 곳에 식립할 수 있는 치과 이식체의 길이를 미국의 경우 5mm, 한국의 경우 6mm까지 허가해 주고 있지만, 이 정도 길이의 이식체를 식립하기도 어려운 조건이 상당히 많다. 또한, 이런 길이의 이식체를 심는다 하더라도 사용 중에 하중을 이기지 못하고 이식체가 골조직에서 분리되어 탈락하는 경우도 있다.

이러한 문제를 해결하려면 골이식을 하여 골조직의 양을 충분하게 만들어 놓고 이식체 식립 수술을 하여야 한다. 그러나 골이식의 경우에 수술의 난이도와 비용이 증가하며, 골질이 생성되는 오랜 기간을 환자가 기다려야 한다는 문제가 있다. 또한, 설사 골조직이 확보되었다 하더라도 새로 생성된 골조직의 양이 부족한 경우도 있고, 강도가 충분하지 않아 치료가 실패하는 경우가 발생하고 있다. 골조직의 양이 부족한 환자에 대한 치과 이식물 치료는 아직도 숙제로 남아있다. 최근에는 부족한 골조직을 최대로 활용하여 치과 이식물을 식립하는 경우에 디지털기술을 도입한 수술가이드를 수술전에 미리 제작하여 식립 수술을 진행함으로써 수술의 정확도를 높여서 남아있는 골조직을 최대한 활용하는 방법이 사용되고 있다. 그렇지만, 이 경우에도 원래 부족한 골조직에 긴 이식체를 깊게 식립하지 못하는 문제는 여전히 해결되지 않는다.

본 개시는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 치아 이식물 및 시술 가이드를 제공한다.

또한, 본 개시는 원통형 인공치근의 하부 및 측면부로 연장되는 연장부가 있는 인공치근 및 이 연장부가 일정한 거리를 두고 또 다른 하나 또는 여러 개의 원통형 인공치근과 연결되어, 외부의 압력을 견뎌내고 충격력을 분산시킬 수 있는 인공치근을 제공한다.

또한, 본 개시는 연장부가 포함된 한 개의 인공치근과, 연장부를 통해서 연결된 두 개 이상의 인공치근을 포함하는, 치조골의 상태가 좋지 않은 환자에게도 견고한 기초를 제공할 수 있는 치아 이식물을 제공한다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 인공치아의 이식을 위한 인공치근이 제공된다. 이 인공치근은, 원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부, 상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되며, 상기 적어도 하나의 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 연장부를 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 인공치아의 이식을 위한 인공치근들은 양측으로 연장된 연부를 통해 서로 연결되어 있기때문에 인공치근을 포함하는 복수의 치아 이식물과 비교하여, 치아 이식물의 유지력을 더욱 더 증가시킬 수 있다.

본 개시의 다른 실시예에 따르면, 인공치아의 이식을 위한 인공치근이 제공된다. 이 인공치근은, 원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부, 및 상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되는 연장부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 몸체부와 상기 연장부가 결합되면, 상기 연장부는 상기 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 구조를 구성할 수 있다.

본 개시의 또 다른 실시예에 따르면, 인공치아의 이식을 위한 인공치근은, 원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부, 상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되는 적어도 두 개의 제1 연장부, 및 상기 적어도 두 개의 제1 연장부의 일 단말부들과 결합되는 두 개의 제2 연장부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 몸체부와 상기 적어도 두 개의 제1 연장부 및 상기 두 개의 제2 연장부가 결합되면, 상기 제1 연장부 및 상기 제2 연장부는 상기 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 구조를 구성할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 인공치근, 지주대, 및 인공치아를 포함하는 치아 이식물에 있어서, 인공치근의 하단은 인공치근의 길이방향과 수직이 되는 방향 또는 측면으로 연장됨으로써, 인공치근과 치조골이 보다 넓은 면적에서 접촉할 수 있어 치아 이식물의 골조직 내 유지력을 증가시킬 수 있다. 따라서, 수직방향의 적은 양의 골조직에서 안정적인 이식물을 확보할 수 있다.

또한, 본 개시의 다양한 실시예들에 따라 복수의 치아 이식물들에 있어서, 인공치근들은 양측으로 연장된 연부를 통해 서로 연결되어 있으므로, 종래의 인공치근을 포함하는 복수의 치아 이식물과 비교하여, 치아 이식물의 유지력을 더욱 더 증가시킬 수 있다.

또한, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 치아 이식물의 인공치근과 연장부의 수직길이를 짧게 하면 인공치근이 삽입되기 위해 치조골에 형성하는 홈의 깊이가 기존의 것보다 얕아, 치조골의 깊이 가 낮거나 또는 두께가 얇은 환자에게도 용이한 인공치아 이식이 가능하다.

또한, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 복수의 인공치근과 연장부의 두께를 기존의 치아 이식물의 두께보다 얇게 만들 수 있으므로, 시술이 필요한 부위의 치조골의 폭이 작은 환자 또는 본래 치조골의 폭이 작은 앞니 부분에도 인공치아 이식이 가능하다.

본 개시의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 치아 이식물의 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인공치근의 형상을 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 인공치근과 지주대의 분해 및 결합 상태를 보여주는 사시도이다.
도 4 내지 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 복수의 몸체부가 연장부에 의해 결합된 인공치근의 정면도, 평면도 및 측면도를 도시한다.
도 10a 내지 도 10f는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 하나의 몸체부가 연장부에 결합된 인공치근의 정면도이다.
도 11a 및 도 11b는 본 개시의 다른 실시예에 따른 하나의 몸체부가 연장부에 결합된 인공치근의 사시도 및 정면도이다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 일 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.
도 13은 본 개시의 다른 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.
도 14 내지 16은 본 개시의 다른 실시예에 따른 인공치근의 형상을 도시하는 도면이다.
도 17a 내지 도 17c은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근의 다양한 형상들을 나타내는 평면도이다.
도 18a 및 도 18b은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근의 다양한 형상들을 나타내는 사시도이다.
도 19는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근의 형상을 도시하는 도면이다.
도 20a 내지 도 20c는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.
도 21은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 치아 이식물의 단면도이다. 도 1은 본 실시예에 따른 치아 이식물이 치조골과 잇몸에 이식된 상태의 단면을 도시한다.

도시된 바와 같이, 치아 이식물(100)은, 인공치근(Fixture)(110), 지주대(Abutment)(120), 인공치아(Crown)(130)를 포함한다.

치아 이식물(100)의 이식을 위해, 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 잇몸(150)이 절개되어 외부로 노출되는 치조골(140)의 상부에 인공치근(110)이 삽입될 길이 방향의 홈이 형성될 수 있다. 인공치근(110)은, 치조골(140) 내 형성된 홈에 삽입되어 견고히 고정될 수 있다. 치조골(140)에 고정된 인공치근(110)은 지주대(120)와 결합된다. 또한, 인공치아(130)는, 치아 이식물(100)이 대체하는 자연 치아와 유사한 모양으로 제조될 수 있으며, 지주대(120)와 인공치근(110)의 상부를 면밀히 감싸는 형태로 결합될 수 있다. 치아 이식물(100)이 치조골(140)에 삽입된 후, 치조골(140)과 인공치근(110) 사이의 빈 틈은 뼈 이식을 통해 메꿔지거나, 시간이 지남에 따라 치조골(140)과 인공치근(110) 사이의 틈이 주변의 치조골(140)의 성장에 의해 채워질 수 있다. 또한, 치아 이식물(100)의 시술을 위해 절개되었던 잇몸(150)은 봉합 시술 및/또는 자연 치유에 의해 인공치근(110)의 상부와 인공치아(130)의 하부를 감싸게 된다.

도 2a 내지 도 2c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인공치근(110)의 형상을 도시하는 사시도이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 인공치근(210)은, 대략 원기둥 형상의 몸체부(212)와, 몸체부(212)의 하단에 위치하여 몸체부(212)의 하부 및/또는 측면부로 연장되는 대략 판 형상의 연장부(214)를 포함할 수 있다. 연장부(214)는, 몸체부(212)의 길이방향과 수직한 방향으로, 몸체부(212)의 양측으로 연장되도록 구성되며, 그 길이 방향으로 실질적으로 균일한 두께를 가질 수 있다.

일 실시예에서, 인공치근(210)의 몸체부(212)와 연장부(214)는 실질적으로 동일한 재질을 사용하여 일체형으로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 인공치근(210)의 몸체부(212)는 연장부(214)와 분리된 상태에서 제작되어, 연장부(214)에 결합될 수도 있다.

연장부(214)의 두께는 몸체부(212)의 원통 형상의 직경보다 작도록 형성될 수 있다. 연장부(214)가 대략 판 형상으로 구성되며, 그 두께가 얇게 형성되기 때문에, 도 1에 도시된 바와 같이, 치조골(140)이 얇은 부위에도 용이하게 삽입될 수 있다.

또한, 연장부(214)의 높이는 약 2mm ~ 약 3mm의 범위로 형성될 수 있다. 이 경우, 인공치근(210)은, 기존의 인공치근이 치조골의 홈으로 삽입되는 깊이인 약6mm보다 얕게 형성될 수 있다. 이와 같이 낮은 높이를 갖는 연장부(214)를 포함하는 인공치근(210)은, 치조골(140)이 녹았거나 내려앉은 부위에도 홈을 내어 삽입될 수 있다. 상기와 같이, 인공치근(210)에 있어서, 몸체부(212)의 길이 방향에 수직한 방향으로 연장되는 연장부(214)가 구비되면, 인공치근(210)을 포함하는 치아 이식물을 이식한 후 저작운동을 하거나, 외부로부터 충격을 받았을 때 충격력이 연장부(214)의 길이 방향 전체로 분산되므로, 치아 이식물의 유지력이 향상된다.

일 실시예에서, 인공치근(210)의 연장부(214)는 몸체부(212)의 하부에 위치하되, 도 2a에 도시된 바와 같이 몸체부(212)의 하부와 연장부(214)의 상부가 일부분이 겹치는 형태로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 인공치근(220)의 몸체부(222)는 연장부(224)와 수직으로 맞닿는 형태로 구성될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 도 2c에 도시된 바와 같이, 인공치근(230)의 연장부(234)는 몸체부(232)와 수직으로 완전히 겹쳐지는 형태로 구성될 수도 있다.

추가적으로, 인공치근(210, 220, 230)의 몸체부(212, 222, 232) 및 연장부(214, 224, 234)의 적어도 하나의 표면에 복수의 홈을 형성할 수 있다. 인공치근(210, 220, 230)의 표면에 형성되는 홈의 형태는, 둥근 형태, 쐐기 형태, 요철 형태 등 중의 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 인공치근(210, 220, 230)의 표면에는 종래의 인공치근에 적용되는 표면거칠게 하기 처리가 실행될 수 있다. 인공치근(210, 220, 230)의 표면에 형성되는 홈들은, 치조골과 닿는 인공치근(210, 220, 230)의 표면적을 확장하는 효과를 갖는 동시에, 표면 거칠기를 증가시켜 치아 이식물의 강도를 증가하는 효과도 가질 수 있다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 인공치근(110)과 지주대(120)의 사시도이다.

인공치근(310)의 상면에는, 도 3의 좌측(a)에 도시된 바와 같이, 지주대(320)의 하부가 삽입되어 결합될 수 있는 홈(312)이 구비될 수 있다. 또한, 지주대(320)의 하부는 인공치근(310)의 상부 홈에 삽입 결합될 수 있는 나사못 형태를 가질 수 있으나, 지주대(320)의 하부의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 지주대(320)의 하부와 인공치근(110)의 상부의 결합에는 종래의 여러가지 결합방식이 사용될 수 있다. 또한 지주대(320)의 상부는 인공치아가 덮여져 부착될 수 있는 대략 삼각뿔 형태를 가질 수 있다. 도 3의 우측(b)에 도시된 바와 같이, 지주대(320)는 인공치근(310)의 상면에 형성된 홈에 삽입되어 고정 결합될 수 있다.

도 4 내지 도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 복수의 몸체부가 연장부에 결합된 인공치근의 정면도, 평면도 및 측면도를 도시한다.

도 4 내지 도 9는 3개의 몸체부가 연장부에 결합된 인공치근(400 내지 900)의 형상을 도시하지만, 본 개시의 인공치근의 형태는 이에 한정되는 것은 아니며, 2개 또는 4개 이상의 몸체부가 연장부에 결합된 형상을 가질 수도 있다.

도시된 바와 같이, 인공치근(400 내지 900)은 이식하고자 하는 인공치아(130)의 수에 대응하는 몸체부를 포함하고, 몸체부의 하부에 몸체부의 길이방향과 수직이 되는 방향으로 연장되는 연장부를 포함할 수 있다. 연장부는 각각의 몸체부와 연결되어, 각각의 몸체부와 연장부가 일체로 결합될 수 있다. 이하, 도 4 내지 도 9를 참조하여 다양한 형태의 복수의 몸체부와 연장부를 갖는 인공치근의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 인공치근(400)은, 3개의 몸체부(412, 414, 416)와 일체로 결합되는 연장부(420)와, 연장부(420)의 양 말단에 위치하는 날개부(410)를 포함할 수 있다. 날개부(410)는 몸체부(412, 414, 416)보다 횡방향으로 더 연장되도록 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 연장부(420)는 몸체부(412, 414, 416)와 일부분 겹치는 형태로 구성될 수 있다. 즉, 인공치근(500)에서, 연장부(420)의 상부는 몸체부(412, 414, 416)의 하부와 겹쳐서 결합될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 인공치근(500)은, 3개의 몸체부(512, 514, 516)와 일체로 결합되는 연장부(520)와, 연장부(520)의 양 말단에 위치하는 날개부(510)를 포함할 수 있다. 날개부(510)는 몸체부(512, 514, 516)보다 횡방향으로 더 연장되도록 형성될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 연장부(520)는 몸체부(512, 514, 516)와 완전히 겹쳐지는 형태로 구성될 수도 있다. 즉, 인공치근(500)은, 몸체부(512, 514, 516) 중 인접하는 2개의 몸체부 사이에서 연장부(520)의 측면이 전체적으로 몸체부의 하부에 결합되도록 구성될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 인공치근(600)의 연장부(620)의 양 말단에는 날개부가 형성되지 않을 수도 있다. 즉, 연장부(620)는, 도면의 왼쪽에서 첫번째의 인공치아가 위치할 인공치근(600)의 몸체부(612)의 좌측면으로부터, 세번째의 인공치아가 위치할 인공치근(600)의 몸체부(616)의 우측면까지 연장되어 형성될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 인공치근(700)의 날개부(710)는, 날개부(710)의 양 말단 하부에 하측으로 신장된 돌출부(712, 714)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(712, 714)를 더 포함하는 인공치근(700)은, 자연치아의 뿌리와 흡사한 형태로 치조골(140)과 맞닿는 표면적이 증가하는 효과를 가지므로, 치조골(140)과의 더욱 더 견고한 결합이 가능하다. 일 예에서 수직방향으로 신장된 돌출부(712, 714)는 날개부(710)와 일체로 형성될 수 있다. 다른 예에서, 돌출부(712, 714)는 날개부(710)와 별개로 제작되어, 날개부(710)에 형성되는 암나사구멍을 통하여 추가로 고정될 수도 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 인공치근(800)의 연장부(820)의 하부는 균일한 단면이 아닌 굴곡면을 가질 수 있다. 도시된 바와 같이, 연장부(820)는 물결 형상의 표면을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 각진 요철 형상의 표면, 쐐기 형상의 표면 등을 가질 수도 있다. 앞서 서술한 바와 같이, 연장부(820)의 하부가 매끈한 단면이 아닌 굴곡면을 갖도록 형성될 경우 인공치근(800)과 치조골(140)이 맞닿는 표면적이 증가하여 치조골(140)과 더 견고하게 결합될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 인공치근(900)의 날개부(910)는 연장부(920)의 두께보다 큰 두께를 갖도록 형성된 돌출부(932, 934)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(932, 934)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 원기둥이 연장부(920)의 양말단에 붙어있는 형태를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 직사각형의 기둥 또는 다각형의 기둥이 연장부(920)의 양말단에 부착된 형태를 가질 수도 있다. 연장부(920)의 양 말단에 형성된 돌출부(932, 934)는, 인공치근(900)과 치조골(140)이 맞닿는 표면적을 증가시키며, 인공치근(900)을 치조골(140)의 횡방향으로 더욱 강하게 고정시키는 역할을 한다.

도 10a 내지 도 10f는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인공치근의 형상을 도시하는 정면도이다.

이상에서 도 4 내지 도 9를 참조하여 설명한 인공치근의 다양한 연장부의 형태는, 도 10a 내지 도 10f에 도시된 바와 같이 하나의 인공치근에도 적용되어 이식체와 치조골의 결합을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 10a에 도시된 바와 같이, 몸체부(1012) 하부의 측면 및 하측면과 연장부(1014)의 상부의 적어도 일부가 결합된 형태로 구성되거나, 도 10(b)에 도시된 바와 같이, 몸체부(1022) 하부의 측면과 연장부(1024)의 중간부가 결합된 형태로 구성되거나, 도 10(c)에 도시된 바와 같이, 몸체부(1032) 하부의 하측면과 연장부(1034)의 상부가 결합된 형태로 구성될 수 있다.

또한, 도 10(d)에 도시된 바와 같이, 인공치근의 연장부(또는 날개부)(1044)는 날개부의 양 말단 하부에 하측으로 신장된 돌출부를 더 포함하거나, 도 10(e)에 도시된 바와 같이, 인공치근의 연장부(1054)의 하부는 균일한 단면이 아닌 굴곡면을 가질 수 있다. 도 10(f)에 도시된 바와 같이, 인공치근의 날개부(1064)는 연장부의 두께보다 큰 두께를 갖도록 형성된 돌출부를 더 포함할 수 있다.

도 11은 본 개시의 다른 실시예에 따른 인공치근의 형상을 도시하는 사시도 및 정면도이다.

도시된 바와 같이, 인공치근(1100)은, 인공치근의 몸체부(1102)의 측면의 서로 다른 4개의 방향으로 그 측면 및 하측면에 결합된 4개의 연장부(1104)를 포함할 수 있다. 이와 같이 인공치근(1100)의 몸체부(1102)에 결합되는 연장부의 형태는 도 11에 도시된 것에 제한되지 않고, 도 10a 내지 도 10f에 도시된 다양한 연장부의 형태를 가질 수도 있다.

도 12a 및 도 12b는 본 개시의 일 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.

일 실시예에 따르면, 치아 이식물(100)에 사용되는 인공치근(예를 들어, 110, 210, 220, 230, 400 내지 900)은 티타늄 덩어리를 절삭하는 밀링방식이나 3D 프린팅에 의해 제조될 수 있다. 또한, 치조골 상에 인공치근이 이식될 위치 및 모양은, 식립하고자 하는 부위의 뼈 상태를 안면부의 3D 엑스선 전산화 단층 촬영을 통해 정밀히 확인하여, 남아있는 골조직의 모양과 기존에 자리하고 있는 치아의 위치에 따라 적절하게 결정될 수 있다.

또한, 치조골 상에 인공치근이 삽입되는 위치, 방향 및 깊이를 판단하기 위해, 알지네이트, 폴리비닐실록산, 폴리설파이드 등의 재료를 이용하여 치아와 잇몸의 본을 뜰 수 있다. 음형으로 본을 뜬 틀을 이용하여 석고 모형을 제조하면, 치아 이식이 필요한 부위의 형상을 파악할 수 있다. 또한, 이 석고의 모형을 스캐닝 하거나 환자의 구강을 직접 스캐닝 한 것과 3D 엑스선 전산화 단층촬영한 정보와 일치시키면, 이에 따라 본 개시에 따른 인공치근의 연장부 및 몸체부가 삽입 고정될 부분을 3D 엑스선 전산화 단층촬영한 정보를 제공하는 화면에서 정확히 체크할 수 있다.

치아의 석고 모형이 완성되면, 이에 기초하여 인공치근을 이식 시술하는데 사용하는 시술 가이드(1210, 1220)를 3D 프린팅 방식에 의하여 제작할 수 있다.

시술 가이드(1210)는, 치아 이식 부위의 치조골에 삽입될 인공치근의 연장부와 대응되는 치조골 상의 부위에, 연장부의 길이방향 형상과 대응되는 홈을 형성하는 수술도구(예를 들어, 드릴이나 초음파 절삭도구 또는 레이저 절삭 도구)의 시술 방향을 안내하는 홈(1212)을 포함한다.

시술 가이드(1220)를 이용하여 치아 이식 부위의 치조골 상에 인공치근의 연장부가 삽입될 홈이 형성되고 나면, 다른 시술 가이드(1222)를 이용하여 인공치근의 몸체부의 하부를 삽입할 홈을 형성할 수 있다. 즉, 시술 가이드(1220)는, 치아 이식 부위의 치조골 상에 인공치근의 연장부와 연결된 몸체부의 하부를 형성하는 수술도구의 시술 방향을 안내하는 홈(1222)을 포함한다.

도 13은 본 개시의 다른 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.

이상 도 12a 및 도 12b를 참조하여 설명한 단계들과 유사하게 치아의 석고 모형이 완성되면, 이에 기초하여 인공치근을 이식 시술하는데 사용하는 시술 가이드(1310)를 3D 프린팅 방식에 의하여 제작할 수 있다.

시술 가이드(1310)는, 치아 이식 부위의 치조골에 삽입될 인공치근의 연장부와 대응되는 치조골 상의 부위에, 연장부의 길이방향 형상과 대응되는 홈을 형성하는 수술도구(예를 들어, 드릴이나 초음파 절삭도구 또는 레이저 절삭 도구)의 시술 방향을 안내하는 홈(312)을 포함한다.

이와 같이 시술 가이드(1310)의 홈(1312)을 이용하여 치아 이식 부위의 치조골 상에 인공치근의 연장부가 삽입될 홈이 형성되고 나면, 동일한 홈(1312)을 이용하여 인공치근의 몸체부의 하부를 삽입할 홈을 형성할 수 있다.

도 14 내지 16은 본 개시의 다른 실시예에 따른 인공치근의 다양한 형상을 도시하는 도면이다.

도 14에 도시된 바와 같이, 인공치근(1400)의 연장부(1420)와 몸체부(1420)는 각각 분리된 형태로 제작될 수 있다. 연장부(1420)가, 예를 들어, 도 13에 도시된 시술 가이드(1310)에 의해 치조골에 형성된 홈에 삽입된 후, 연장부(1420)와 몸체부(1410)가 결합될 수 있다.

일 실시예에서, 연장부(1420)의 개구부(1422)와 몸체부(1410)의 하부(1412)의 결합은, 개구부(1422)의 내면에 형성된 암나사선과 몸체부의 하부(1412) 측면에 형성된 숫나사선이 상호 결합되어 이루어질 수 있다. 다른 실시예에서 연장부(1420)와 몸체부(1410)의 결합은, 쐐기 박기 방식 또는 억지끼움 방식으로도 실행될 수 있다.

도 15에 도시된 바와 같이, 인공치근(1500)의 연장부(1520)의 측면으로 확장된 양측 날개부는 연장부(1520)의 두께보다 큰 두께를 갖도록 형성된 제1 돌출부(1522, 1524)를 더 포함할 수 있다. 제1 돌출부(1522, 1524)에는 길이방향으로 중앙에 개구부가 형성되며, 제1 돌출부(1522, 1524)의 개구부에는 수직방향으로 신장된 나사못 형태의 제2 돌출부(1530)가 결합될 수 있다. 제1 돌출부(1522, 1524)와 제2 돌출부(1530)의 결합방식은, 스크류 조임에 의한 결합 , 쐐기 박기에 의한 결합 또는 억지끼움에 의한 결합일 수 있다. 제2 돌출부(1530)의 길이는 연장부(1520)의 높이보다 길게 형성되어, 인공치근(1500)이 치조골과 결합되었을 때 보다 안정적으로 이식체가 고정될 수 있다.

또한, 도 16에 도시된 바와 같이, 인공치근(1600)의 날개부는, 몸체부(1610)의 측면 및 하측면에 결합된 연장부(1620)의 양측 말단에 수직인 방향으로 돌출된 돌출부(1622)를 더 포함할 수도 있다. 도 16은 연장부(1620)의 말단에 추가적으로 형성되는 돌출부(1622)의 단면의 형상을 대략 직사각형으로 도시하였으나, 돌출부(1622)의 형상은 이에 제한되지 않고, 다른 다양한 형상을 포함할 수 있다. 인공치근(1600)은 다양한 형태의 돌출부를 날개부에 포함함으로써, 이식체가 치조골과 결합하였을 때 안정적으로 고정될 수 있다.

도 17a 내지 도 17c은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근의 다양한 형상들을 나타내는 평면도이다.

도 17a에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 인공치근은 대략 원기둥 형상의 몸체부(1710), 몸체부(1710)로부터 서로 다른 4 방향으로 연장되는 대략 판형상의 제1 연장부(1720), 제1 연장부(1720)의 일 단말들을 연결하는 대략 판형상의 제2 연장부(1730)을 포함한다. 이와 같이 구성된 인공치근은 해당 인공치근이 이식되는 부분의 치열과 잇몸뼈 구조에 적합하도록 대략 직선 또는 휘어진 곡선의 형태를 갖는다.

인공치근이 이식되는 치조골의 껍질 부위는 대개 딱딱한 피질골로 싸여 있고, 내부는 개인별로 차이를 갖고 있지만 벌집이나 수세미 구조를 하고 있다. 일반적으로 위턱의 치조골이 아래턱의 치조골보다 피질골이 얇고 내부 구조도 덜 치밀하다. 또한, 어금니가 있던 치조골이 앞니 부위의 치조골 보다 덜 치밀하다. 따라서, 위턱 또는 어금니 부위의 치조골이 골밀도 면에서 인공치근을 시술하기 가장 불리한 조건이 된다. 도 17a 내지 도 17c에 도시된 인공치근의 형상은 이와 같이 인공치근을 시술하기 불리한 조건을 갖는 치조골에 시술하기 더욱 적합한 구조를 갖는다. 즉, 인공치근의 몸체부(1710)에 가해지는 외부 충격이나 부하를 서로 다른 4 방향으로 연장된 제1 연장부(1720) 및 제2 연장부(1730)에 분산시킬 수 있기 때문에, 골밀도가 낮은 치조골 부위에도 안정적이고 견고하게 인공치근을 시술할 수 있다.

도 17b 및 도 17c는 아래턱 또는 위턱의 치조골의 형상(대략 휘어진 곡선의 형태) 과 일치하도록 형성된 인공치근의 형상들을 도시한다. 구체적으로 도 17b에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 인공치근은 몸체부(1710), 몸체부(1710)로부터 서로 다른 4 방향으로 연장되는 대략 판형상의 제1 연장부(1720), 제1 연장부(1720)의 일 단말들을 연결하는 대략 휘어진 판형상의 제2 연장부(1740)을 포함한다. 또한, 도 17c에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 인공치근은 몸체부(1710), 몸체부(1710)로부터 서로 다른 4 방향으로 연장되는 대략 판형상의 제1 연장부(1720), 제1 연장부(1720)의 일 단말들을 연결하는 대략 임의의 각도로 꺽어진 판형상의 제2 연장부(1750)을 포함한다.

도 18a 및 도 18b은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근의 다양한 형상들을 나타내는 사시도이다.

도 18a은 도 17a에 도시된 인공치근의 형상을 나타내는 사시도이다. 도시된 바와 같이, 인공치근은 대략 원기둥 형상의 몸체부(1710), 몸체부(1710)의 하단에 위치하여 몸체부(1710)의 측면부의 일부로부터 연장되는 대략 판 형상의 제1 연장부(1720), 및 제1 연장부(1720)의 일 단말들을 연결하는 대략 판 형상의 제2 연장부(1730)를 포함한다.

제1 연장부(1720)는, 몸체부(1710)의 길이방향과 수직한 방향으로, 몸체부(1710)으로부터 4 방향으로 연장되도록 구성되며, 그 길이 방향으로 실질적으로 균일한 두께를 가질 수 있다. 또한, 제2 연장부(1730)도 그 길이 방향으로 실질적으로 균일한 두께를 가질 수 있다.

일 실시예에서, 인공치근의 몸체부(1710), 제1 연장부(1720) 및 제2 연장부(1730)는 실질적으로 동일한 재질을 사용하여 일체형으로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 인공치근의 몸체부(1710)는 제1 연장부(1720) 및 제2 연장부(1730)와 분리된 상태에서 제작되어, 제1 연장부(1720) 및 제2 연장부(1730)에 결합될 수도 있다.

제1 연장부(1720) 및 제2 연장부(1730)의 두께는 몸체부(1710)의 원통 형상의 직경보다 작도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 연장부(1720) 및 제2 연장부(1730)의 높이는 약 2mm ~ 약 3mm의 범위로 형성될 수 있다.

도 18a에 도시된 바와 같이, 인공치근의 제1 연장부(1720)는 몸체부(1710)와 수직으로 완전히 겹쳐지는 형태로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 인공치근의 제1 연장부(1720)는 몸체부(1710)에 다양한 형태로 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 연장부(1720)는 몸체부(1710)의 하부에 위치하되, 도 2a에 도시된 바와 같이 몸체부(1710)의 하부와 제1 연장부(1720)의 상부가 일부분이 겹치는 형태로 구성될 수도 있다. 다른 실시예에서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 몸체부(1710)는 제1 연장부(1720)와 수직으로 맞닿는 형태로 구성될 수도 있다.

도 18a는 몸체부(1710)의 측면에 형성된 네 개의 제1 연장부(1720)는 몸체부(1710)와 수직이 되는 방향으로 형성되는 인공치근의 형상을 도시하지만, 본 개시의 인공치근은 이에 한정되는 것은 아니며, 몸체부(1710)의 측면에 형성된 네 개의 제1 연장부(1720)는 몸체부(1710)의 측면부와 이루는 각도(α)가 약 90°< α< 180°의 범위 내에서 변경될 수 있다.

도 18b는 본 개시의 다른 실시예에 따른 인공치근의 형상을 나타내는 사시도이다. 도시된 바와 같이, 인공치근은 대략 원기둥 형상의 몸체부(1810), 몸체부(1810)의 하단에 위치하여 몸체부(1810)의 측면부의 일부로부터 하측으로 비스듬한 각도로 연장되는 대략 판 형상의 제1 연장부(1820), 및 제1 연장부(1820)의 일 단말들을 연결하는 대략 판 형상의 제2 연장부(1830)를 포함한다.

도 18b에 도시된 구성을 갖는 인공치근의 경우, 치조골의 형태가 둥근 형태이거나 위턱과 같이 치조골의 두께가 얇아서 이식 시술이 어려운 경우도 안정적으로 고정될 수 있다. 예를 들어, 인공치근의 제2 연장부(1830) 및 제1 연장부(1820)의 하부 또는 그 일부는 치조골의 낮은 표면에 삽입하고 몸체부(1810)의 하부 또는 그 일부는 치조골의 높은 표면에 삽입하는 방식으로 시술을 진행할 수 있다.

도 19는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근의 형상을 도시하는 평면면이다.

도 19에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 인공치근은 대략 원기둥 형상의 몸체부(1910), 몸체부(1910)로부터 서로 다른 2 방향으로 연장되는 대략 판형상의 제1 연장부(1920), 제1 연장부(1920)의 일 단말들을 연결하는 대략 판형상의 제2 연장부(1930)을 포함한다. 이와 같이 구성된 인공치근은 해당 인공치근이 이식되는 부분의 치열과 잇몸뼈 구조에 적합하도록 대략 직선 또는 휘어진 곡선의 형태를 갖는다.

도 17a 내지 도 18b에 도시된 인공치근의 형상과 대비할 때, 도 19에 도시된 인공치근의 형상은, 몸체부(1910)의 양측으로 연장되는 2개의 제1 연장부(1920)를 포함하는 구성을 갖는다. 이와 같은 구조적 특징을 갖는 인공치근은, 비교적 골밀도가 높은 치조골에 이식하는데 더 적합할 수 있다. 예를 들어, 위턱에 비해 골밀도가 더 높은 아래턱의 경우 비교적 단순한 구조의 인공치근의 이식이 가능할 수 있다. 따라서, 아래턱의 치조골에는 도 17a 내지 도 18b에 도시된 인공치근 보다는 도 19에 도시된 인공치근을 이식하는 것이 더 바람직할 수 있다.

도 20a 내지 도 20c는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.

앞서 도 12 및 도 13을 참조하여 설명한 것과 유사하게, 치아 이식물에 치아 이식물(100)에 사용되는 인공치근(예를 들어, 도 17a 내지 도 19에 도시된 인공치근)은 티타늄 덩어리를 절삭하는 밀링방식이나 3D 프린팅에 의해 제조될 수 있다. 또한, 치조골 상에 인공치근이 이식될 위치 및 모양은, 식립하고자 하는 부위의 뼈 상태를 안면부의 3D 엑스선 전산화 단층 촬영을 통해 정밀히 확인하여, 남아있는 골조직의 모양과 기존에 자리하고 있는 치아의 위치에 따라 적절하게 결정될 수 있다. 또한, 치조골 상에 인공치근이 삽입되는 위치, 방향 및 깊이를 판단하기 위해, 알지네이트, 폴리비닐실록산, 폴리설파이드 등의 재료를 이용하여 치아와 잇몸의 본을 뜰 수 있다. 음형으로 본을 뜬 틀을 이용하여 석고 모형을 제조하면, 치아 이식이 필요한 부위의 형상을 파악할 수 있다. 또한, 이 석고의 모형을 스캐닝 하거나 환자의 구강을 직접 스캐닝 한 것과 3D 엑스선 전산화 단층촬영한 정보와 일치시키면, 이에 따라 본 개시에 따른 인공치근의 연장부 및 몸체부가 삽입 고정될 부분을 3D 엑스선 전산화 단층촬영한 정보를 제공하는 화면에서 정확히 체크할 수 있다.

치아의 석고 모형이 완성되면, 이에 기초하여 인공치근을 이식 시술하는데 사용하는 시술 가이드(2010, 2020, 2030)를 3D 프린팅 방식에 의하여 제작할 수 있다.

도 20a에 도시된 바와 같이, 시술 가이드(2010)는, 치아 이식 부위의 치조골에 삽입될 인공치근의 제2 연장부와 대응되는 치조골 상의 부위에, 제2 연장부의 길이방향 형상과 대응되는 홈을 형성하는 수술도구(예를 들어, 드릴이나 초음파 절삭도구 또는 레이저 절삭 도구)의 시술 방향을 안내하는 두 개의 홈(2012)을 포함한다.

시술 가이드(2010)를 이용하여 치아 이식 부위의 치조골 상에 인공치근의 제2 연장부가 삽입될 홈이 형성되고 나면, 다른 시술 가이드(2020)를 이용하여 인공치근의 제1 연장부가 삽입될 홈을 형성할 수 있다. 시술 가이드(2020)는, 치아 이식 부위의 치조골에 삽입될 인공치근의 제1 연장부와 대응되는 치조골 상의 부위에, 제1 연장부의 십자 형상(또는 일자 형상) 형상과 대응되는 홈을 형성하는 수술도구의 시술 방향을 안내하는 대략 십자 형태의 홈(2022)을 포함한다.

다음으로 또 다른 시술 가이드(2030)을 이용하여 인공치근의 몸체부가 삽입될 홈이 형성될 수 있다. 즉, 시술 가이드(2030)는, 치아 이식 부위의 치조골 상에 인공치근의 제1 연장부와 연결된 몸체부의 하부를 형성하는 수술도구의 시술 방향을 안내하는 홈(2032)을 포함한다.

도 21은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 인공치근 이식을 위한 시술 가이드를 도시하는 도면이다.

이상 도 20a 내지 도 20c를 참조하여 설명한 단계들과 유사하게 치아의 석고 모형이 완성되면, 이에 기초하여 인공치근을 이식 시술하는데 사용하는 시술 가이드(2110)를 3D 프린팅 방식에 의하여 제작할 수 있다.

시술 가이드(2110)는, 치아 이식 부위의 치조골에 삽입될 인공치근의 제1 연장부 및 제2 연장부와 대응되는 치조골 상의 부위에, 해당 연장부의 형상과 대응되는 홈을 형성하는 수술도구(예를 들어, 드릴이나 초음파 절삭도구 또는 레이저 절삭 도구)의 시술 방향을 안내하는 홈(2112)을 포함한다.

이와 같이 시술 가이드(2110)의 홈(2112)을 이용하여 치아 이식 부위의 치조골 상에 인공치근의 제1 및 제2 연장부가 삽입될 홈이 형성되고 나면, 동일한 홈(2112)을 이용하여 인공치근의 몸체부의 하부를 삽입할 홈을 형성할 수 있다.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

100: 치아 이식물
110: 인공치근(Fixture)
120: 지주대(Abutment)
130: 인공치아(Crown)
140: 치조골
150: 잇몸

Claims (10)

1. 인공치아의 이식을 위한 인공치근에 있어서,
   원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부;
   상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되며, 상기 적어도 하나의 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 연장부를 포함하는,
   인공치근.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 연장부의 길이 방향의 양 단말에서 측면으로 확장되는 날개부를 더 포함하는,
   인공치근.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 연장부의 길이 방향의 양 단말에서 하측면으로 확장되는 돌출부를 더 포함하는,
   인공치근.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 연장부의 길이 방향의 양 단말에 형성되며, 상기 연장부의 두께 보다 큰 두께를 갖는 제1 돌출부를 더 포함하는,
   인공치근.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 돌출부는 길이방향으로 형성된 개구부를 포함하며,
   상기 인공치근은 상기 개구부에 삽입 결합되는 제2 돌출부를 더 포함하는,
   인공치근.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 몸체부 및 상기 연장부의 적어도 하나의 표면에 복수의 홈이 형성되는,
   인공치근.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 몸체부는 복수의 몸체부를 포함하며,
   상기 연장부는 상기 복수의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되어 상기 복수의 몸체부와 일체를 구성하는,
   인공치근.
   
8. 인공치아의 이식을 위한 인공치근에 있어서,
   원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부; 및
   상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되는 연장부를 포함하며,
   상기 적어도 하나의 몸체부와 상기 연장부가 결합되면, 상기 연장부는 상기 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 구조를 구성하는,
   인공치근.
   
9. 인공치아의 이식을 위한 인공치근에 있어서,
   원기둥 형상을 갖는 적어도 하나의 몸체부;
   상기 적어도 하나의 몸체부 각각의 하부의 적어도 일부와 결합되는 적어도 두 개의 제1 연장부; 및
   상기 적어도 두 개의 제1 연장부의 일 단말부들과 결합되는 두 개의 제2 연장부를 포함하며,
   상기 적어도 하나의 몸체부와 상기 적어도 두 개의 제1 연장부 및 상기 두 개의 제2 연장부가 결합되면, 상기 제1 연장부 및 상기 제2 연장부는 상기 몸체부의 하측면 및 측면으로 연장되는 구조를 구성하는,
   인공치근.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 연장부는 상기 몸체부의 측면부의 일부로부터 상기 몸체부의 하측 방향으로 비스듬한 각도로 연장되는,
    인공치근.

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