WO2010074525A2 - 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법 - Google Patents
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- WO2010074525A2 WO2010074525A2 PCT/KR2009/007757 KR2009007757W WO2010074525A2 WO 2010074525 A2 WO2010074525 A2 WO 2010074525A2 KR 2009007757 W KR2009007757 W KR 2009007757W WO 2010074525 A2 WO2010074525 A2 WO 2010074525A2
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- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
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- A61C19/04—Measuring instruments specially adapted for dentistry
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- A61C19/041—Measuring instruments specially adapted for dentistry for measuring the length of the root canal of a tooth
Definitions
- the present invention relates to a method for measuring internal morphological dimensions of a tooth to help a clinician through numerical presentation on internal and external morphology of a tooth and to enhance the development power of a product that can be applied to various dental instruments and CAD / CAM. .
- Teeth and oral tissues are not independent organs and are part of the body that is related to systemic health and are managed according to the same physiological principles and biochemical laws, and oral tissues act as sensitive markers of general health status. It has a big impact on maintenance.
- Human teeth are digestive system ( ⁇ ⁇ ) from mouth to esophagus, stomach, small intestine (duodenum, jejunum, ileum), large intestine (cecum, ascending colon, transverse colon, descending colon, sigmoid colon, rectum) and anus (
- the first part of the present invention is a highly calcified hard tissue organ ( ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ), which is placed in parallel to the alveolar margin of the maxilla and mandible in the oral cavity and protrudes.
- Vertebrates in principle, have teeth in the jaw, but some do not, and depending on the type of animal, there are many different numbers, forms, locations, tissues, and functions.
- the tooth consists of hard tissue dentin, enamel, chalky and soft tissue. Double dentin makes up most of the tooth, enamel covers the crown and chalky covers the root. Inside the tooth there is a pulp cavity and pulp, which is a soft tissue that includes connective tissue, blood vessels, and nerves.
- teeth There are two types of teeth (Deciduous teeth), which are completed after 2 years and 6 months of age, and permanent teeth that are erupted after 6 years of age. 2, 1 Enamel 2 Dentin 3 Denp 3 Pulp 4 Cementum 5 Periodontal Ligament 6 Gingiva 7 Alveolar Bone.
- teeth Functions of teeth are chewing, pronunciation, facial formation, and protection of periodontal tissue. It is a structure that enables food intake, polishing and mastication, and plays an important role in correct pronunciation of subwords, tooth sound, half sound sound, new sound sound, and pure sound.
- the aesthetic function of the face in combination with the tongue, jawbone, and pectoral muscles, the aesthetic function of the face, and supports the development of tissues, such as chalky, periodontal ligament, alveolar bone, gingiva that supports the tooth to be placed.
- the shape of the teeth varies depending on the number of roots, cusps, and number of developmental lobes. For premolar and molar, cusps, tubers, ridges and lobes, And fossa are morphologically important.
- the morphological symbol of the tooth is distinguishable from left to right, and there are three symbols, namely, an angle symbol, a curve symbol, and a root symbol.
- teeth have been studied in dental preservation, oral pathology, periodontal science, orthodontics, and in particular, tooth morphology for periodontal disease, surgical operation, preservation, root canal treatment, tooth cutting, orthodontic treatment, etc. Morphological research has made many advances in medical and engineering terms.
- Dentin as a result of mechanical damage, tooth caries and neurotherapy, such as attrition, abrasion and fracture, caries and neurotherapy, and stimulation caused by caries and glia with age. Dentin) The importance of internal shape data to suggest the cause of pathological secondary dentin, a type of change, has been suggested.
- Non-destructive testing is widely used as technology in medical imaging has been developed. Since the development of spiral CT in the 1990s, it has been continuously developed through innovative ideas. Rather than a precise measurement for the measurement of the length of the tooth, the measurement is mainly studied in terms of dental arch, which is necessary for diagnosis and prognostic observation in the clinic.
- the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and through the numerical presentation on the internal morphology of the teeth to help the clinician's procedure, to enhance the development power of various products that can be applied to the development of various dental instruments and CAD / CAM
- the object of the present invention is to provide a method for measuring internal morphological dimensions of teeth, which can be manufactured by making standardized (consistency) by standardizing internal morphological values of teeth.
- Preparing a specimen of teeth Determining a measurement site for metrology of the tooth; Setting measurement criteria of the determined measurement site; And measuring the set measurement criteria.
- specimen is a mandibular incisor, mandibular canine or mandibular premolar
- the measurement site includes (a) tooth hard tissue defects (Abrasion), the point associated with the cause of the fracture (Abfraction), (b) the point of help in the cause of the attrition (c) tooth decay is the most A site that is heavily invasive and is a reference point when deleting teeth in neurotherapy or tooth decay treatment, (d) A point where reference is needed to delete unnecessary hemorrhoids during nerve treatment, and (e) When a post is placed after neurotherapy Leaving enough dentin will determine the prognosis of the treatment, which is preferably determined by the point used as a reference for the proper post thickness setting.
- the measurement standard of the measurement site is (a) the point is divided into three quarters from the lowest part of the cervical line to the cusp, the highest part of the tooth, based on the mesial plane, and the shortest distance from the outer point of each equally divided crown enamel to the ivory enamel boundary part.
- Wa is set to the shortest distance from the point of the ivory enamel boundary to the dimension, and is divided into three equal parts from the uppermost part of the alveolar line to the uppermost part of the tooth with respect to the stenosis, and from the outer point of the enamel enamel to the ivory enamel boundary.
- C) is the shortest distance from the small part of the enamel outside the enamel to the top of the dentin and the ivory enamel boundary.
- Point is set to the shortest distance from the dimension, (d) point is set to the distance from the highest point of the dimension to the lowest point of the tooth, and (e) point is the shortest point of the cervical line at the root It is preferable to set the thickness of the dentin and the dimension at each part by dividing the lower part from the lower part to the root portion of the root of the dimension.
- the measurement site is (A) a point related to the identification of the cause of tooth hard tissue defect (Abrasion), flexion fracture (Abfraction), and (B) the site where the tooth decay is most invasive. (C) Points to help identify the cause of Attrition, (D) Points to reference when removing unnecessary hemorrhoids during neurotherapy, (E) Posts, one of the treatment equipments after neurotherapy The prognosis of the treatment is determined by leaving enough dentin when implantation is needed.In this case, the point used as a reference for setting the appropriate post thickness, and (F) when looking for the entrance of the root canal during neurotherapy (G) It is preferable to determine the point that is an anatomical factor of the root canal lesions, and the reference to reduce the possibility of perforation during nerve treatment.
- the measurement criteria of the measurement site is (A) point is divided into three parts from the lowest part of the cervical line to the cusp, the highest part of the tooth, based on the buccal and myocardial planes, and from the outer point of each equally divided crown enamel to the ivory enamel boundary.
- the shortest distance and the shortest distance from the point to the dimension of the ivory enamel boundary, and the point (B) is the shortest distance from the central pit to the dentin of the outer enamel based on the narrow and mesial planes,
- the shortest distance from the point of the ivory enamel boundary to the dimension is set; Draw a line parallel to the long axis of the tooth from the top of the dimension to set the distance from the ivory enamel boundary to the enamel, point (C) to the distance from the top of the enamel to the top of the dentin, and (D)
- the distance from the highest part of the dimension to the lowest part of the tooth is set to the mesial dimension and the lingual and lingual dimensions based on the mesial plane, and point (E) is located at the root part relative to the mesial plane and the buccal plane.
- specimen is a mandibular incisor, mandibular canine or mandibular premolar
- the first tooth reference axis is a vertical axis of the uppermost part of the specimen, the cusp and the lowermost root or apical foramen, and the vertical axis is perpendicular to the cervical line.
- the second tooth reference axis is a centerline perpendicular to the first tooth reference axis and the shortest lower end portion of the tooth line and half of the crown width in the narrow surface.
- the first tooth reference axis is the mesial root and the distal root of the distal root with respect to the buccal aspect based on the central pit in the occlusal aspect of the mandibular molar.
- the second tooth reference axis is a vertical line perpendicular to the lower end of the first tooth reference axis and the cervical line, and is made of a line perpendicular to the center of gravity at the mesial plane.
- the first tooth reference value and the second tooth reference value includes the step of matching the first jig reference axis and the second jig of the measuring jig.
- FIG. 6 shows an external morphological measurement site of the mandibular canine.
- FIG. 10 illustrates a method of internal morphological measurement of mandibular canines.
- FIG. 11 is a diagram illustrating a method of measuring internal morphology of the mandibular second premolars.
- Fig. 13 shows the internal morphological measurement site of the mandibular second premolars.
- 16 is a perspective view from above of the measuring jig
- FIG. 17 is a perspective view of a mandibular second premolar specimen fitted with a vertical axis after removing the measuring jig;
- FIG. 18 is a perspective view of a mandibular second molar specimen aligned with a vertical axis after removing the measuring jig;
- 19 is a bar graph comparing the data of black with the external morphological Korean average data of mandibular second premolar (see Table 5).
- FIG. 21 is a bar graph comparing the morphological Korean average data of mandibular second molar (see Table 7) with black data.
- FIG. 22 is a bar graph comparing the mean data (see Table 11) of internal morphological Korean males and females of mandibular second premolar.
- FIG. 23 is a bar graph comparing mean data (see Table 12) of internal morphology Korean women of mandibular first molar.
- FIG. 24 is a bar graph comparing the mean data (see Table 13) of internal morphological Korean males and females of mandibular second molar.
- mandibular incisors mandibular incisors, mandibular canines, mandibular second premolar, mandibular first molar and mandibular second molar of Korean teeth.
- micro-CT a non-destructive medical instrument
- Tooth which is referred to as one of the five folds, is a highly calcified hard tissue organ placed in parallel on the alveolar margin of the maxilla and the mandibular alveolar, and is composed of specialized tissues.
- the root is composed of Cementum, Periodontal Ligament, Alveolar bone and Gingiva.
- the root is wrapped around the root to support teeth. Cretaceous is 40-45% of inorganic matter and consists of 50-55% of organic matter and moisture.
- the mandibular incisor is the first erupted tooth from side to side in the center of the arch. In this study, three male and three female specimens were used.
- the mandibular incisor is the second erupted tooth from side to side in the middle of the arch. In this study, four male and one female specimens were used.
- the mandibular canine is the third erupted tooth left and right from the center of the arch.
- One male specimen was used in this study.
- the mandibular first premolar is the fourth erupted tooth from side to side in the center of the arch. In this study, 15 males and 13 females were used.
- the second mandibular premolar is the fifth erupted tooth left and right from the center of the arch.
- Six male and eight female specimens were used in this study.
- the first mandibular molars are the sixth erupted tooth left and right from the center of the arch. Two male and three female specimens were used in this study.
- the second mandibular molar is the seventh erupted tooth from side to side in the center of the arch.
- 10 male and 8 female specimens were used.
- the external morphological numerical measurement method used previously was measured in the same way as the dimensional measurement method used by G. V. Black, a representative measuring table, which has been presented for Westerners. As shown in FIG. 5 to FIG. 8, Black set important parts of the external shape of the tooth and measured the numerical value using a Boley Gauge. In this study, microscopic tomography was used for precise measurement.
- 5-8 shows the measurement sites of the mandibular incisor, mandibular anterior, mandibular premolar, and mandibular molar for external appearance measurement.
- the name of the measurement site is as follows.
- a criterion of measuring by using a reference axis (Datum axial line) according to the dental clinical region is shown in FIG. 9.
- the method of measuring the internal shape of the mandibular incisor and mandibular canine is shown in FIG. 10 by using a reference axis (Datum axial line) according to the dental clinical site.
- the internal shape numerical measurement method of the mandibular second premolar is shown in Figs. 11 and 13 to measure by using a reference axis (Datum axial line) according to the dental clinical site. (Same as the first mandibular method)
- the dentin and the dimensions are directed toward the cusp, so for accurate measurement of the internal shape of the teeth, the first tooth reference axis (Axial line1) in the mesial aspect is The vertical axis of the uppermost part of the mandibular first premolar and the rootmost or apical foramen of the lowermost molar was drawn, and the vertical axis was set perpendicular to the cervical line.
- the second tooth axis was a centerline perpendicular to the axial line 1 in the mesial plane and the shortest lower end of the alveolar line and 1/2 of the crown width in the buccal plane.
- the internal shape numerical measurement method of the mandibular first molar and the mandibular second molar is shown in FIGS. 12 and 14 by using a reference line (Datum line) according to the dental clinical site.
- the first tooth reference axis (Tooth datum axial line 1) is the buccal surface (Central pit) in the occlusal surface (Occlusal aspect) of the mandibular first molar and the second molar as the center point.
- the buccal aspect is a vertical connection between the mesial root and the distal root
- the second tooth reference axis (Tooth datum axial line 2) is the first tooth reference axis (Tooth datum).
- a vertical line perpendicular to the axial line 1) and the lower part of the cervical line was drawn, and this line was made by creating a line perpendicular to the center of gravity in the mesial aspect.
- Parts 1-1 to 1-4 and 2-1 to 2-8 are related to the identification of the causes of tooth hard tissue defects such as abrasion and fracture.
- I. 3-1 to 3-2 are useful points for identifying causes of attrition
- All. 3-3 to 3-4 are the most invasive areas of tooth decay and are a reference point for the removal of teeth in neurotherapy or tooth decay treatment.
- hemp. 5-1 to 6-6 determine the prognosis of treatment when leaving enough dentin when post-positioning is necessary after neurotherapy. At this time, it is used as a reference for proper post thickness setting.
- the measurement criteria for each important part was set as follows.
- the internal morphology part number, which is importantly set internally, is shown in FIG. 13 and the numerical method is defined in the following manner.
- I. 2-1 ⁇ 2-8 The upper part of the alveolar gland is divided into 3 parts from the upper part of the cervical line, and the shortest distance from the outer point of the enamel enamel to the ivory enamel boundary is measured. The shortest distance from the point of enamel boundary to the dimension was measured.
- 5-1 ⁇ 6-6 The dentin and pulp thicknesses were measured in each part by dividing the root from the lowest part of the cervical line to the root part of the root of the pulp.
- the reason for measuring each part of the mandibular second molar is as follows (see FIG. 14), and the mandible first molar is the same as the mandible second molar.
- Sections 1.1 to 1.8 and 2.1 to 2.8 are related to the identification of the causes of tooth hard tissue defects such as abrasion and fracture.
- hemp In 7.1 ⁇ 7.12, 8.1 ⁇ 8.12, leaving enough dentin when post placement, one of the treatment equipments after neurotherapy, determines the prognosis of treatment. Used as
- 9.1-9.2 is a reference point for finding the root canal entrance to neurotherapy.
- the measurement criteria for each important part was set as follows.
- the internal morphology part number, which is importantly set internally, is shown in FIG. 14 and the numerical method is defined in the following manner.
- I. 3.1 ⁇ 3.3, 4.1 ⁇ 4.3 Measure the shortest distance from the central pit to the dentin of the enamel outside of the enamel and mesial plane. The shortest distance from the measured point of the ivory enamel boundary to the dimension was measured.
- 7.1 ⁇ 7.12, 8.1 ⁇ 8.12 The dentin and pulp thicknesses were measured in each part by dividing the root from the lowest part of the cervical line to the root hole, which is the lowest part of the pulp.
- the reference axis (Datum axial line on the jig) is placed on the jig by placing a tooth on the measurement jig manufactured as shown in FIG. 15 reflecting the standards of the second mandible premolar, the first mandibular molar and the second molar set as described above. ) And the datum axial line on the tooth so that all teeth are measured by the same reference axis.
- the measuring jig consists of an upper part and an adjusting part shown in FIG.
- the upper part is a transparent cylindrical shape with the specimen to be measured therein.
- the upper part is marked with four reference axes (Datum axial line on the jig) at intervals of 90 degrees.
- the datum axial line on the jig coincides with the reference axis of the tooth.
- the adjusting part consists of four adjusting bolts installed in the radial direction of the upper part and a handle for operating the adjusting bolt.
- the adjusting bolt is preferably installed between the jig reference axis, that is, between the jig reference axis and the jig reference axis.
- the specimen When the reference axis is measured in the same state while being mounted on the base part, the specimen may also coincide with the vertical axis indicated on the plane of the base part as shown in FIG. 18.
- FIG. 16 is a photograph of FIG. 15 viewed from above
- FIG. 17 is a photograph of a tooth before removing the mold after removing the mold after the same vertical axis using the mold as a photograph before the mandibular second premolar is inserted into the microtomography
- Fig. 18 is a picture of the state before the second mandibular molar is set in the same manner as the measurement method presented above, before being introduced into the tomography camera.
- micro-CT micro-CT
- a micrograph was used with a specimen holder of 14 mm in diameter, and about 1000 cross-sectional microscopic images were taken over about 3 hours from a specimen about 20 mm in length.
- the length of the tooth exceeds 21mm, the same long axis of the same specimen was made the same, and the cross-sectional image was obtained twice.
- the attenuation coefficient was used as 0.266 ⁇ 0.005 based on 256 gray scale, and the resolution (Spatical resolution) is composed of 10241024 pixels and the size of the pixel is set to 21.31 ⁇ m.
- TomoNT TM (SKYSCAN, Belgium) software was used to convert a cross-sectional image over about 4 hours.
- Table 2 shows external morphological data and 3 shows internal morphological data.
- Table 2 shows external morphological data and 3 shows internal morphological data.
- 19 to 24 are graphs comparing and analyzing measurement results of internal and external morphological data.
- mandibular second premolar As shown in FIGS. 19 to 21, most of the mandibular second premolar, mandibular first molar, and mandibular second molar are different from Western teeth of black (G.V. Black).
- Mandibular molar can be seen to show a significant difference even considering the standard deviation.
- the root length is smaller than that of Westerners, and the ⁇ 3 ⁇ ⁇ ⁇ 6 ⁇ sites are relatively large.
- the average length of 29 sites shows that male teeth are larger at 17 sites.
- the significant difference between genders is ⁇ 3-1 ⁇ .
- the dentin thickness (nutrition supply) of the crown is almost constant in ⁇ 1-2 ⁇ , ⁇ 1-4 ⁇ , ⁇ 1-6 ⁇ , ⁇ 1-8 ⁇ .
- buccal crown tissue vs external shock
- lingual ⁇ 1-1 ⁇ vs ⁇ 1-5 ⁇
- the dentin is thicker than enamel in the central fovea (caries frequent) ( ⁇ 3-1,3,5 ⁇ vs ⁇ 3-2,4,6 ⁇ ).
- the average data and standard deviation data of the standard table can be used to inject a certain amount of syringes into a certain area or may be useful for the clinical application of dental treatment.
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Abstract
본 발명은 치아의 내외부 형태학에 관한 수치적 제시를 통해 임상의의 시술을 돕고 각종 치과기구개발 및 CAD/CAM에 적용할 수 있는 제품의 개발력을 높이기 위한 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 치아의 내외부 형태학에 관한 수치적 제시를 통해 임상의의 시술을 돕고 각종 치과기구개발 및 CAD/CAM에 적용할 수 있는 제품의 개발력을 높이기 위한 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법에 관한 것이다.
치아 및 구강조직은 독립적 기관이 아니고 전신건강과 관계를 가진 신체의 일부로써 같은 생리적 원리와 생화학적 법칙에 따라 관리되며, 구강조직은 전신건강상태의 예민한 표시자의 역할을 하고 그 질환은 전신건강의 유지에 큰 영향을 미친다.
사람의 치아는 입에서부터 식도, 위, 소장(십이지장, 공장, 회장), 대장(맹장, 상행결장, 횡행 결장, 하행결장, S상 결장, 직장), 항문에 이르는 소화기계(消化器系)(도 1 참조)의 맨 처음 부분으로, 구강 내에서 상악골과 하악골의 치조부 치조연(alveolar margin)에 병렬로 식립되어 돌출한 고도로 석회화된 경조직성기관(硬組織性器管)이다. 척추동물은 원칙적으로 악골에 치아를 가지고 있으나 갖지 못하는 것도 있으며, 동물의 종류에 따라서 맹출하는 수와 형태, 위치와 조직상 또는 기능도 여러 가지이다.
치아의 구성은 경조직인 상아질, 법랑질, 백악질과 연조직인 치수이다. 이중 상아질은 치아의 대부분을 구성하며, 법랑질은 치관을 덮고, 백악질은 치근을 덮는다. 치아의 내부에는 치수강이 있으며 치수가 존재하는데, 이것은 결합조직, 혈관, 신경을 포함하는 연조직이다. 생후 2년 6개월 정도에 완성되는 유치(Deciduous teeth)와 6세경 이후에 맹출되어 유치를 대신하는 영구치(Permanent teeth)로 두 종류가 있다. 도 2에서 ① 법랑질(Enamel) ② 상아질(Dentin) ③ 치수(Pulp) ④ 백악질(Cementum) ⑤치주인대(Periodontal Ligament) ⑥치은(Gingiva) ⑦치조골(Alveolar Bone) 이다.
치아의 기능은 저작, 발음, 안모형성, 치주조직의 보호이다. 이는 음식물의 섭취와 연마, 저작을 가능하게 하는 구조이며, 아음, 치음, 반치음, 설음, 순음 등을 정확한 발음을 하는 데 중요한 역할을 한다. 또한, 혀, 악골, 안모근 등과 조화를 이루어 안모의 심미적 기능을 하고, 치아가 식립할 수 있도록 지지하는 백악질, 치주인대, 치조골, 치은 등의 조직의 발육을 돕고 보호한다.
치아의 형태는 종류에 따라 치근(root)수, 교두(cusp)수, 발육엽(develop- mental lobe)수가 다르며, 소구치와 대구치의 경우 교두와 결절(tubercle), 융선(ridge)과 발육엽, 와(fossa)가 형태학적 주요 사항이다. 치아의 형태학적 상징(mophological symbol)은 좌우를 구별할 수 있는 특징으로 3가지 상징, 즉 각상징(Angle symbol), 만곡상징(Curve symbol), 치근상징(Root symbol)이 있다.
치아 표준화의 중요성은 복지/의료의 기초연구로써 인체 표준화 연구와 치과 가공분야에서 CAD/CAM 시스템 적용이 진행 중이므로 내외부 형태학적 측면에서 점점 강조되고 있는 것으로 보인다. 치과생체재료와 치과기기 시장이 커짐에 따라 원천기술의 해외 의존적 상황을 체계적인 국내 연구로 극복하여 재료, 기자재, 가공, 임상 등의 분야에서 선진화를 이루기 위해서는 표준 치아를 개발할 수 있는 능력이 반드시 필요하다.
이와 같은 견지에서 치아는 치과보존, 구강병리, 치주과학, 치과교정학 등에서 많은 연구가 있었으며, 특히, 치주질환과 외과적 수술, 보존수복, 근관치료, 치아절삭, 치과교정치료 등을 위한 치아 형태학적(Morphological) 연구는 의학적, 공학적으로 많은 발전이 있었다.
현재까지 본 연구에서 파악한 치아 형태학적 연구동향은 다음과 같다.
1. 유럽의 연구가 치아 외부형태의 표준화가 이루어져 있으며, 미국, 독일 등의 경우 칫솔업체, 치과 기자재 업체가 연계되어 치아 외부 형태학에 한하여 관련 연구가 활발히 진행 중에 있다. 또한, 국내외적으로 의학과 공학의 관점에서 연구가 진행되고 세분화되어 측정, 영상획득, 영상분리, 물성, FEM, 마모 등의 연구가 이루어지고 있다.
2. 전통적인 치아 치료 방법이 변화되고 있으며, 조직공학을 활용한 배양, 빠른 치아 치료를 위한 합성 에나멜 개발 등과 임플란트의 기능과 성능의 고도화가 이루어지고 있다.
3. 외국 논문의 경우 소구치와 대구치의 법랑질과 상아질의 두께 계측과 같은 조직 형태학적 계측연구가 주로 진행되고 있으며, 일부 치아 내부 형태에 대한 임상적 계측연구가 진행되고 있다.
4. 현재 국내에는 체계적인 치아의 조직 형태학적인 연구가 매우 부족한 상태이며, 한국인의 치아 조직에 대한 자료와 통계학적 신빙성이 적어 외국연구의 결과들을 그대로 적용하는 실정이다. 치아형태가 인종 간, 국가 간에 많은 차이가 있다는 보고에 따라, 치아형태 계측결과를 단일 민족인 한국인의 치아치료에 적용하는 것은 많은 문제점을 내포하고 있다.
5. 치아형태 계측방법으로써 주로 방사선학적 연구 방법이나 형태의 정보를 얻기 위한 치아 절단 후 Boley Gauge를 사용한 계측 방법을 사용하였으며, 오랜 실험 시간을 필요로 하는 파괴적인 방법을 사용되었다. 최근 들어 전산화단층촬영기(Computed tomography, 이하 CT), 자기공명영상장치(Magnetic resonance imaging, 이하 MRI)를 활용한 생체역학적 연구도 보고되고 있다.
6. 가철성 보철물에 사용되는 인공치아는 임시 보철물에서부터 악안면 보철물까지 광범위하게 사용이 되고 있으나 한국인 및 동양인의 치아 내외부 형태 계측자료는 전무한 실정이다.
7. 교모(Attrition), 마모(Abrasion) 및 파절(Affection) 등 치아에서 발생하는 기계적 손상, 우식(Caries) 및 신경치료, 나이의 증대에 따라 우식과 교모 등에 의한 자극에 대한 결과로써의 상아질(Dentin) 변화의 일종인 병적 제2상아질의 원인을 파악하기 위한 내부 형태 데이터의 중요성이 제시되었다.
8. 의료영상진단분야의 기술이 발전함에 따라 비파괴검사(Non-destructive testing)가 광범위하게 사용되고 있으며, 1990년대 나선형 주사방식 단층촬영기(Spiral CT)의 개발 이후로 혁신적인 아이디어를 통해 계속 발전하고 있으나 개개치아의 길이 측정을 위한 정밀측정이라기 보다 임상에서 진단과 예후 관측에 필요한 치열궁(Dental arch) 관점에서 측정이 주로 연구되고 있다.
9. 조직 형태학적 관점에서 치료와 보존을 위한 연구가 많이 진행되었으나 개별 치아의 표준화 자료가 없으며, 내부 형태학적 자료는 치근을 위주로 이루어져 전체적 측정은 전무한 상태이다. 따라서 국내외에서 시도되지 않은 개별 치아에 대한 측정 기준을 확립하고, 통계학적으로 충분한 시편의 확보 및 측정이 필요하다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 치아 내부 형태학에 관한 수치적 제시를 통해 임상의의 시술을 돕고, 각종 치과 기구 개발 및 CAD/CAM에 적용할 수 있는 각종 제품의 개발력을 높이고, 또한 내부 형태학적 수치를 치아의 표준화 작업하여 규격화(일관성)을 만들어 치아의 기성품 제작이 가능한 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
치아의 시편을 준비하는 단계; 상기 치아의 내부형태 계측을 위한 계측 부위를 결정하는 단계; 상기 결정된 계측 부위의 계측 기준을 설정하는 단계; 상기 설정된 계측 기준을 측정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 청구항 2에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 시편이 하악 절치, 하악 견치 또는 하악 소구치인 경우,
상기 계측 부위는 (a)치아 경조직 결손인 마모증(Abrasion), 굴곡파절(Abfraction)의 원인 규명과 관련된 지점, (b)교모(Attrition)의 원인 규명에 도움이 되는 지점, (c)충치가 가장 많이 침범하는 부위로 신경치료나 충치치료에 있어 치아 삭제 시 참고가 되는 지점, (d)신경치료 시 불필요한 치질을 삭제할 때 참고가 되는 지점, (e)신경치료 후 포스트(post) 식립이 필요한 때 충분한 상아질을 남기는 것이 치료의 예후(Prognosis)를 결정하게 되는데, 이때 적합한 포스트(post) 두께 설정을 위한 참고 자료로 사용되는 지점에 의해 결정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 청구항 3에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 계측 부위의 계측 기준은 (a)지점은 근심면을 기준으로 치경선의 가장 하단부로부터 치아의 가장 상단부인 교두까지 3등분하고, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, 협면을 기준으로 치경선의 가장 상단부에서부터 치아의 가장 상단부까지 3등분하고, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽지점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, (b)지점은 법랑질의 최상단부와 상아질의 최상단부까지의 거리와, 상아질의 최상단부로부터 치수의 최상단부까지의 거리로 설정되고, (c)지점은 근심면을 기준으로 법랑질 외곽의 소와(Pit)부분에서 상아질 상단까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, (d)지점은 치수의 가장 상단부에서부터 치아의 최하단부까지의 거리로 설정되고, (e)지점은 근심면과 협면을 기준으로 치근부에서 치경선의 가장 하단부로부터 치수의 가장 하단부인 치근단공까지 삼등분 하여 각 부분에서 상아질과 치수의 두께로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 청구항 4에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 시편이 하악 대구치인 경우,
상기 계측 부위는 (A)치아 경조직 결손인 마모증(Abrasion), 굴곡파절(Abfraction)의 원인 규명과 관련된 지점, (B)충치가 가장 많이 침범하는 부위로 신경치료나 충치치료에 있어 치아 삭제 시 참고가 되는 지점, (C)교모(Attrition)의 원인 규명에 도움이 되는 지점, (D)신경치료 시 불필요한 치질을 삭제할 때 참고가 되는 지점, (E)신경치료 후 치료 기자재 중 하나인 포스트(Post) 식립이 필요한 때 충분한 상아질을 남기는 것이 치료의 예후(Prognosis)를 결정하게 되는데, 이때, 적합한 post 두께 설정을 위한 참고 자료로 사용되는 지점, (F)신경치료 시 근관의 입구를 찾을 때 참고가 되는 지점, (G)신경치료 시 천공의 가능성을 줄이기 위한 참고가 되며 치근이개부 병변의 해부학적 요인이 되는 지점으로 결정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 청구항 5에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 계측 부위의 계측 기준은 (A)지점은 협면과 근심면을 기준으로 치경선의 가장 하단부로부터 치아의 가장 상단부인 교두까지 3등분하고, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, (B)지점은 협면과 근심면을 기준으로 법랑질 외곽의 중심 소와(Central Pit)부분에서 상아질까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고; 치수의 최상단부로부터 치아 장축에 평행한 선을 그어 상아법랑경계부와 법랑질까지의 거리로 설정되고, (C)지점은 법랑질의 최상단부와 상아질의 최상단부까지의 거리로 설정되고, (D)지점은 치수의 가장 상단부에서부터 치아의 가장 하단부까지의 거리를 협면을 기준으로 근원심 치수, 근심면을 기준으로 협,설측 치수로 설정되고, (E)지점은 근심면과 협면을 기준으로 치근부에서 치경선의 가장 하단부로부터 치수의 가장 하단부인 치근단공까지 삼등분하여 각 부분에서 상아질과 치수의 두께로 설정되고, (F)협면을 기준으로 했을때 근원심 치수각(Pulp horn)간의 거리, 근심면을 기준으로 했을 때 협설 치수각 간의 거리로 설정되고, (G)치근이개부(Furcation area) 상아질에서 치수의 정점까지와 45°각도로 치근이개부 치수에서 상아질까지의 거리로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 청구항 6에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
근심면(Mesial aspect)에서의 제1치아 기준축과 협면(Buccal aspect)에서의 제2치아 기준축을 상기 치아의 시편에 설정하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 청구항 7에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 시편이 하악 절치, 하악 견치 또는 하악 소구치인 경우,
상기 제1치아 기준축은 이 시편의 가장 상단부인 교두부(Cusp)와 가장 하단부인 치근단공 또는 치근첨공(Apical foramen)으로의 수직축을 긋고, 이 수직축을 치경선(Cervical line)에 수직으로 수평축을 설정하고; 상기 제2치아 기준축은 상기 제1치아 기준축과 치경선의 최단 하단부와 수직이고, 협면에서 치관폭의 1/2인 중심선으로 한다.
본 발명의 청구항 8에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 시편이 하악 대구치인 경우,
상기 제1치아 기준축은 상기 하악 대구치의 교합면(Occlusal aspect)에서 중심소와(Central pit)를 중심점으로 하여 협면(Buccal aspect)를 기준으로 근심치근(Mesial root)과 원심치근(Distal root)의 사이점을 수직으로 연결한 것이고; 상기 제2치아 기준축은 상기 제1치아 기준축과 치경선(Cervical line) 하단부와 수직인 수직선을 긋고 이를 근심면에서 중심소와와 수직인 선으로 만든 것이다.
본 발명의 청구항 9에 기재된 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법은,
상기 설정된 계측 기준을 측정하기 전에, 상기 제1치아 기준치와 제2치아 기준치는 측정지그의 제1지그 기준축과 제2지그에 일치시키는 단계를 포함한다.
이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명의 실시예에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
내부형태학 치수를 측정하여 표준치수화 가능하기 때문에, 임상 부위에 대한 의사간의 의사 소통이 원활한 일관성과, 일관성(규격화)에 따른 기성품의 제작을 돕는다.
또한, 치아의 내부형태학에 관한 수치적 제시를 통해 X-레이의 사진을 찍을 필요없이 임상의의 시술을 돕고, 각종 치과기구개발 및 CAD/CAM에 적용할 수 있는 각종 제품의 개발력을 높인다.
또한, 기준축 지그를 사용함으로써, 각 시편간의 모든 치아가 동일한 기준축에 의해 측정되도록 하여 표준치수의 일관성을 확보할 수 있다.
도 1은 소화기계를 도시한 도.
도 2는 치아의 구조를 도시한 도.
도 3은 치조도를 도시한 도.
도 4는 하악 치아 구조 및 기준방향을 도시한 도.
도 5는 하악 절치의 외부 형태학적 측정 부위를 도시한 도.
도 6은 하악 견치의 외부 형태학적 측정 부위를 도시한 도.
도 7은 하악 제2소구치의 외부 형태학적 측정 부위를 도시한 도.
도 8은 하악 제2대구치의 외부 형태학적 측정 부위를 도시한 도.
도 10은 하악 견치의 내부 형태학적 측정 방법을 도시한 도.
도 11은 하악 제2소구치의 내부 형태학적 측정 방법을 도시한 도.
도 12는 하악 제2대구치의 내부 형태학적 측정 방법을 도시한 도.
도 13은 하악 제2소구치의 내부 형태학적 측정 부위를 도시한 도.
도 14는 하악 제2대구치의 내부 형태학적 측정 부위를 도시한 도.
도 15는 측정 지그를 도시한 도.
도 16은 측정 지그를 위에서 본 사시도.
도 17은 측정 지그를 제거한 후 수직축을 맞춘 하악 제2소구치 시편을 도시한 사시도.
도 18은 측정 지그를 제거한 후 수직축을 맞춘 하악 제2대구치 시편을 도시한 사시도.
도 19는 하악 제2소구치의 외부형태학 한국인 평균 데이터(표5 참조)와 블랙의 데이터를 비교한 막대그래프.
도 20은 하악 제1대구치의 외부형태학 한국인 평균 데이터(표6 참조)와 블랙의 데이터를 비교한 막대그래프.
도 21은 하악 제2대구치의 외부형태학 한국인 평균 데이터(표7 참조)와 블랙의 데이터를 비교한 막대그래프.
도 22는 하악 제2소구치의 내부형태학 한국인 남성과 여성의 평균 데이터(표11 참조)를 비교한 막대그래프.
도 23은 하악 제1대구치의 내부형태학 한국인 여성의 평균 데이터(표12 참조)를 비교한 막대그래프.
도 24는 하악 제2대구치의 내부형태학 한국인 남성과 여성의 평균 데이터(표13 참조)를 비교한 막대그래프.
도 25는 2D 측정 과정을 보여주는 도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.
한국인 치아의 하악 중절치, 하악 측절치, 하악 견치, 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 하악 제2대구치의 내외부 형태에 대하여 다음과 세부연구를 수행한다.
1. 하악 중절치(6개), 하악 측절치(5개), 하악 견치(1개), 하악 제1소구치(28개), 하악 제2소구치(14개), 하악 제1대구치(5개) 및 하악 제2대구치(18)의 실험용 시편을 총 77개 확보하여 치아 내외부 형태자료를 구축하였다.
가. 정확한 측정을 위하여 조직시편을 절단하지 않고, 비파괴적 의료 계측기인 Micro-CT를 사용하였다.
나. 시편의 외부 형태학 자료는 G. V. Black이 제시한 계측기준과 동일하게 하여, 그 결과를 비교하였다.
2. 치아 내외부 형태의 계측자료를 표준치아 제작에 활용할 수 있도록 표준화 기법을 제안하고 이를 적용하였다.
가. 설정한 기준축을 바탕으로 내외부의 형태를 계측하고, 해당 프로그램을 이용하여 3차원 모델링을 하였다.
나. 복잡한 형상의 대구치 표준화를 위해 다른 기법을 제안하고 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 하악 제2대구치에 적용하였다.
치아 형태의 계측법
치아(Tooth)
오복 중 하나로 지칭되고 있는 치아는 구강내에서 상악골(Maxilla)과 하악골(Mendibular)의 치조부 치조연(Alveolar margin)에 병렬로 식립된 고도로 석회화된 경조직성기관으로서 특수한 조직으로 구성되어 있다.
가. 법랑질(Enamel)
와배엽(Ectoderm)에서 유래한 조법랑세포(Ameloblast)에 의해 형성된 조직이며, 무기질이 95∼98%이며, 유기질이 1∼2%, 나머지는 물이다. 무기질 중 90∼92%가 수산화 인회석으로 석회화가 잘 되어 있다.
나. 상아질(Dentin)
외배엽성 간엽세포에서 분화된 조상아세포에 의해 형성된 조직이며, 무기질이 75%, 유기질이 20%, 수분이 5%이며 기타 성분이 5%이다. 법랑질과 마찬가지로 석회화가 잘 되어 있는 조직이다.
다. 치수(Pulp)
세포가 풍부한 미세섬유성 결합조직성 구조물이며 혈관과 신경을 풍부하게 가지고 있고 상아질을 형성하는 동시에 치아에 영양을 공급한다. 또한, 치아 내부에 위치하여 자극에 대하여 방어/재생하는 역할을 하며, 동통을 감지한다.
라. 치조조직
백악질(Cementum), 치주인대(Periodontal ligament), 치조골(Alveolar bone) 및 치은(Gingiva)으로 구성되며, 치근(Root)을 싸고 있어 치아를 지지하는 역할을 담당한다. 이중 백악질은 무기질 40∼45%이며, 유기질 및 수분 50∼55%로 구성되어 있다.
하악 중절치(Mandibular central incisor)
하악 중절치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 첫 번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 개의 남성 3개, 여성 3개의 시편을 사용하였다.
하악 측절치(Mandibular lateral incisor)
하악 측절치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 2번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 남성 4개, 여성 1개의 시편을 사용하였다.
하악 견치(Mandibular canine)
하악 견치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 3번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 남성 1개의 시편을 사용하였다.
하악 제1소구치(Mandibular first premolar)
하악 제1소구치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 4번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 남성 15개, 여성 13개의 시편을 사용하였다.
하악 제2소구치(Mandibular second premolar)
하악 제2소구치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 5번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 남성 6개, 여성 8개의 시편을 사용하였다.
하악 제1대구치((Mandibular first molar)
하악 제1대구치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 6번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 남성 2개, 여성 3개의 시편을 사용하였다.
하악 제2대구치((Mandibular second molar)
하악 제2대구치는 치열궁(Arch) 중앙에서 좌우로 7번째에 맹출한 치아이다. 본 연구에서는 남성 10개, 여성 8개의 시편을 사용하였다.
치아의 내외부형태 계측방법
1. 외부형태(External morphology) 계측방법
기존에 사용되던 외부 형태학적 수치 계측방법은 서양인을 대상으로 측정하여 제시되었던 대표적인 치아 치수표(Measuring table)인 G. V. Black가 사용한 치수 계측방법과 동일하게 계측하였다. Black은 도 5 내지 도 8에서 보는바와 같이 여덟 부분의 치아 외부 형태 중요부위를 설정하여 Boley Gauge를 이용하여 수치를 계측하였다. 본 연구에서는 정밀한 계측을 위하여 미세단층촬영기를 사용하여 측정하였다.
외부형태 계측을 위해 도 5 내지 도 8에 하악 절치, 하악 전치, 하악 소구치, 하악 대구치의 계측 부위를 표시하였다. 측정 부위의 명칭은 다음과 같다.
①Length of crown(치관 길이)
②Length of root(치근 길이)
③Mesio-distal diameter of crown(치관 근원심 직경)
④Mesio-distal diameter of crown at cervix(치경 근원심 직경)
⑤Labia-lingual diameter of crown(치관 순설 직경)
⑥Labia-lingual diameter of crown at cervix(치경 순설 직경)
⑦Curvature of cemento-enamel junction on mesial(근심 치경선 만곡)
⑧Curvature of cemento-enamel junction on dista(근심 치경선 만곡)
2. 내부형태(Internal morphology) 계측방법
2.1 하악 절치의 계측방법
하악 절치와 하악 견치의 내부 형태 수치 계측방법은 치아 임상 부위에 따라 기준축(Datum axial line)을 이용하여 계측하는 기준을 도 9에 도시한다.
2.2 하악 견치의 계측방법
하악 절치와 하악 견치의 내부 형태 수치 계측방법은 치아 임상 부위에 따라 기준축(Datum axial line)을 이용하여 계측하는 기준을 도 10에 도시한다.
2.3 하악 제2소구치의 계측방법
하악 제2소구치의 내부 형태 수치 계측방법은 치아 임상 부위에 따라 기준축(Datum axial line)을 이용하여 계측하는 기준을 도 11 및 도 13에 도시한다. (하악 제1소구치 측정법과 동일)
도 11에 도시한 바와 같이, 일반적으로 상아질과 치수는 교두부(Cusp)를 향하고 있기 때문에 정확한 치아의 내부 형태 계측을 위하여서는 근심면(Mesial aspect)에서의 제1치아 기준축(Axial line1)은 하악 제1소구치의 가장 상단부인 교두부와 가장 하단부인 치근단공 또는 치근첨공(Apical foramen)으로의 수직축을 긋고, 이 수직축을 치경선(Cervical line)에 수직으로 수평축을 설정하였다.
협면(Buccal aspect)에서의 제2치아 기준축(Axial line2)은 근심면에서의 기준축(Axial line1)과 치경선의 최단 하단부와 수직이고, 협면에서 치관폭의 1/2인 중심선으로 하였다.
2.4 하악 제1대구치 및 제2대구치의 계측방법
하악 제1대구치 및 하악 제2대구치의 내부 형태 수치 계측방법은 치아 임상 부위에 따라 기준축(Datum line)을 이용하여 계측하는 기준을 도 12 및 도 14에 도시한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 제1치아 기준축(Tooth datum axial line 1)은 하악 제1대구치 및 제2대구치의 교합면(Occlusal aspect)에서 중심소와(Central pit)를 중심점으로 하여 협면(Buccal aspect)를 기준으로 근심치근(Mesial root)와 원심치근(Distal root)의 사이점을 수직으로 연결한 것이고, 제2치아 기준축(Tooth datum axial line 2)은 제1치아 기준축(Tooth datum axial line 1)과 치경선(Cervical line) 하단부와 수직인 수직선을 긋고, 이를 근심면(Mesial aspect)에서 중심소와와 수직인 선을 만들어 설정하였다.
2.5 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 제2대구치의 측정 이유
하악 제2소구치의 각 부분의 측정 이유는 아래와 같으며, 하악 제1소구치와 동일하다. (도 13 참조)
가. 1-1∼1-4, 2-1∼2-8 의 부분은 치아 경조직 결손인 마모증(Abrasion), 굴곡파절(Abfraction)의 원인 규명과 관련된 지점
나. 3-1∼3-2는 교모(Attrition)의 원인 규명에 도움이 되는 지점
다. 3-3∼3-4는 충치가 가장 많이 침범하는 부위로 신경치료나 충치치료에 있어 치아 삭제 시 참고가 되는 지점
라. 4는 신경치료 시 불필요한 치질을 삭제할 때 참고가 되는 지점
마. 5-1∼6-6은 신경치료 후 post 식립이 필요한 때 충분한 상아질을 남기는 것이 치료의 예후(Prognosis)를 결정하게 되는데, 이때, 적합한 post 두께 설정을 위한 참고 자료로 사용되는 지점
위와 같이 치아의 중요 계측부위를 결정한 후, 각 중요부에 대한 계측기준을 다음과 같이 설정하였다. 내부 형태적으로 중요하게 설정된 계측부위(Internal morphology part number)는 도 13과 같으며 다음과 같은 방법으로 수치 계측법을 정의하였다.
가. 1-1∼1-4 : 근심면을 기준으로 치경선의 가장 하단부로부터 치아의 가장 상단부인 교두까지 3등분 하였으며, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리를 계측하였고, 계측되어진 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리를 계측하였다.
나. 2-1∼2-8 : 협면을 기준으로 치경선의 가장 상단부에서부터 치아의 가장 상단부까지 3등분 하였으며, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽지점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리를 계측하였고, 계측되어진 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리를 계측하였다.
다. 3-1 : 법랑질의 최상단부와 상아질의 최상단부까지의 거리를 계측하였다.
라. 3-2 : 상아질의 최상단부로부터 치수의 최상단부까지의 거리를 계측하였다.
마. 3-3∼3-4 : 근심면을 기준으로 법랑질 외곽의 소와(Pit)부분에서 상아질 상단까지의 최단거리를 계측한다. 계측되어진 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리를 계측하였다.
바. 4 : 치수의 가장 상단부에서부터 치아의 최하단부까지의 거리를 계측하였다.
사. 5-1∼6-6 : 근심면과 협면을 기준으로 치근부에서 치경선의 가장 하단부로부터 치수의 가장 하단부인 치근단공까지 삼등분 하여 각 부분에서 상아질과 치수의 두께를 계측하였다.
하악 제2대구치의 각 부분의 측정 이유는 아래와 같으며(도 14 참조), 하악 제1대구치는 하악 제2대구치와 동일하다.
가. 1.1~1.8, 2.1~2.8의 부분은 치아 경조직 결손인 마모증(Abrasion), 굴곡파절(Abfraction)의 원인 규명과 관련된 지점
나. 3.1~3.6, 4.1~4.6은 충치가 가장 많이 침범하는 부위로 신경치료나 충치치료에 있어 치아 삭제 시 참고가 되는 지점
다. 5.1~5.4는 교모(Attrition)의 원인 규명에 도움이 되는 지점
라. 6.1~6.4는 신경치료 시 불필요한 치질을 삭제할 때 참고가 되는 지점
마. 7.1~7.12, 8.1~8.12은 신경치료 후 치료 기자재 중 하나인 포스트(Post) 식립이 필요한 때 충분한 상아질을 남기는 것이 치료의 예후(Prognosis)를 결정하게 되는데, 이때, 적합한 post 두께 설정을 위한 참고 자료로 사용되는 지점
바. 9.1~9.2는 신경치료 시 근관의 입구를 찾을 때 참고가 되는 지점
사. 10.1~10.3은 신경치료 시 천공의 가능성을 줄이기 위한 참고가 되며 치근이개부 병변의 해부학적 요인이 되는 지점
위와 같이 치아의 중요 계측부위를 결정한 후, 각 중요부에 대한 계측기준을 다음과 같이 설정하였다. 내부 형태적으로 중요하게 설정된 계측부위(Internal morphology part number)는 도 14와 같으며 다음과 같은 방법으로 수치 계측법을 정의하였다.
가. 1.1∼1.8, 2.1~2.8 : 협면과 근심면을 기준으로 치경선의 가장 하단부로부터 치아의 가장 상단부인 교두까지 3등분 하였으며, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리를 계측하였고, 계측되어진 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리를 계측하였다.
나. 3.1~3.3, 4.1~4.3 : 협면과 근심면을 기준으로 법랑질 외곽의 중심 소와(Central Pit)부분에서 상아질까지의 최단거리를 계측한다. 계측되어진 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리를 계측하였다.
다. 3.4~3.6, 4.4~4.6 : 치수의 최상단부로부터 치아 장축에 평행한 선을 그어 상아법랑경계부와 법랑질까지의 거리를 계측하였다.
라. 5.1~5.4 : 법랑질의 최상단부와 상아질의 최상단부까지의 거리를 계측하였다.
바. 6.1~6.4 : 치수의 가장 상단부에서부터 치아의 가장 하단부까지의 거리를 협면을 기준으로 근원심 치수, 근심면을 기준으로 협,설측 치수를 계측하였다.
사. 7.1~7.12, 8.1~8.12 : 근심면과 협면을 기준으로 치근부에서 치경선의 가장 하단부로부터 치수의 가장 하단부인 치근단공까지 삼등분 하여 각 부분에서 상아질과 치수의 두께를 계측하였다.
아. 9.1~9.2 : 협면을 기준으로 했을때 근원심 치수각(Pulp horn)간의 거리, 근심면을 기준으로 했을 때 협설 치수각간의 거리를 계측하였다.
자. 10.1~10.3 : 치근이개부(Furcation area) 상아질에서 치수의 정점까지와 45°각도로 치근이개부 치수에서 상아질까지의 거리를 계측하였다.
2.6 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 하악 제2대구치의 측정
이와 같이 설정된 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 제2대구치의 기준을 반영하여 도 15와 같이 제작된 측정지그(Measurement jig)에 치아를 올려놓고 지그에 그어진 기준축(Datum axial line on the jig)과 치아에 그어진 기준축(Datum axial line on the tooth)을 일치시켜 모든 치아가 동일한 기준축에 의해 측정되도록 하였다.
측정지그는 도 15에 도시한 어퍼 파트(upper part)와 조절부로 이루어진다.
어퍼 파트는 투명의 원통형상으로 그 내부에 측정하고자 하는 시편을 둔다.
또한, 어퍼 파트에는 90도 간격으로 기준축(Datum axial line on the jig)이 4개 표시되어 있다.
이 기준축(Datum axial line on the jig)과 치아의 기준축은 조절부에 의해 일치시킨다.
조절부는 어퍼 파트의 방사상 방향으로 4개 설치된 조절볼트와 이 조절볼트를 조작하는 손잡이로 구성된다.
조절볼트는 지그 기준축이 잘 보이는 위치 즉 지그 기준축과 지그 기준축 사이에 설치되는 것이 바람직하다.
시편은 베이스 파트에 올려진 상태로 기준축이 동일하게 측정되면, 도 18과 같이 베이스 파트의 평면에 표시된 수직축과도 일치하게 된다.
도 16은 도 15를 위에서 본 사진이며, 도 17은 하악 제2소구치를 미세단층촬영기에 투입되기 전의 사진으로써 형틀을 사용하여 수직축을 동일하게 한 후 형틀을 제거한 치아의 표본 모습이다. 또한 도 18은 하악 제2대구치를 위에서 제시된 계측방법과 같이 설정한 후, 미세단층촬영기에 투입되기 전의 상태를 촬영한 것이다.
2.7 계측장치
본 연구에서 도 25에 도시한 치아의 이차원 단면 형상 자료를 얻기 위하여 사용된 미세단층촬영기(Micro-CT)는 해상도 증대에 따라 이미 그 정확성이 입증되었다. 사용한 미세단층촬영기는 SKYSCAN 사의 SkyScan-1072 (80kV, 100㎂)이며, 형상과 사양은 표 1과 같다.
[표 1] 미세단층촬영기의 스펙
미세단층촬영기는 직경 14mm의 시편 지지대(Sample holder)를 사용하였으며, 길이 약 20mm인 시편으로부터 약 1000장의 횡단면 미세영상을 약 3시간에 걸쳐 촬영하였다. 치아의 길이가 21mm를 넘는 경우에는 같은 시편의 장축을 동일이 한 후, 2번에 걸쳐 횡단면 영상을 얻었다.
2차원 미세영상은 256회색조(Gray scale)를 바탕으로 감쇠계수를 0.266~ 0.051으로 사용하였으며, 해상도(Spatical resolution)은 10241024의 화소(Pixels)로 구성되어 있으며, 화소의 크기는 21.31㎛로 설정하여 TomoNTTM (SKYSCAN, Belgium) 소프트웨어를 이용하여 약 4시간에 걸쳐 2차원 횡단면 영상(Cross-sectional image)을 변환하였다.
계측결과 및 분석
얻어진 횡단면 영상으로부터 법랑질, 상아질, 치수에 대한 내외부 형태 수치를 Vworks(ver.4.0, Cybermed. inc, Korea)를 이용하여 0.021mm 단위로 계측하였다. 계측 후, G.V.Black에 의해 발표된 서양인의 자료와 내외부 형태에 따라 비교 분석하였다. 통계처리는 쌍체 T-검정을 하였으며, 이분산 가정으로 P-value를 산출하였다. 통계학적으로 의미가 있는 부분은 다음의 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 하악 제2대구치 자료와 본 연구를 통하여 계측한 한국인 치아를 내외부 형태에 따라 비교분석하여 보았다.
Table 2는 외부 형태학적 데이터, 3은 내부 형태학적 데이터이다. 내부형태학적 자료의 표에서는 대부분의 치아에서 조직이 온전한 시편이 많지 않으므로, 치수를 구할 수 없는 부분들을 수치를 기록하지 않았다.
※M=man, F=female, SD=standard deviation, Ave=average
※Paired T-Test, heteroscedasticity assumption
[표 2] 외부 형태학적 데이터(단위 : mm)
[표 3] 내부 형태학적 데이터(단위 : mm)
내외부 형태학적 자료의 계측결과를 분석하여 비교한 그래프가 도 19 내지 도 24에 도시하여 있다.
외부형태학의 분석
도 19 내지 도 21에 도시한 바와 같이, 하악 제2소구치, 하악 제1대구치, 하악 제2대구치 대부분의 부위에서 블랙(G.V. Black)의 서양인 치아와 차이가 있음을 알 수 있다.
또한, 하악 제2소구치는 표준편차를 고려하면 상이한 정도가 작음을 알 수 있다.
하악 대구치는 표준편차를 고려하여도 상당한 차이를 보임을 알 수 있다.
치근 길이는 서양인보다 작으며, {3}~{6}부위는 비교적 큼을 알 수 있다.
내부형태학의 분석
[하악 제2소구치]
도 22에 도시한 바와 같이, 한국인 하악 제2소구치의 남성과 여성의 뚜렷한 성별차이는 보이지 않음을 알 수 있습니다.
또한, 29개 부위 중 평균 길이는 남성치아가 17개 부위에서 더 큼을 알 수 있습니다.
성별간 유의미한 차이를 보이는 부위는 {3-1}임을 알 수 있습니다.
[하악 제1대구치]
도 23에 도시한 바와 같이, 여성 시편만을 측정하여 성별 차이를 알 수 없습니다.
또한, {1-2},{1-4},{1-6},{1-8}부위에서는 치관의 상아질 두께(영양공급)가 거의 일정함을 알 수 있습니다.
또한, 설측보다 협측의 치관 조직(외부충격 대비)이 더 두꺼움을 알 수 있습니다({1-1} vs {1-5}).
또한, 중심소와(우식증 빈발)에서 상아질이 법랑질보다 두꺼움을 알 수 있습니다({3-1,3,5} vs {3-2,4,6}).
[하악 제2대구치]
도 24에 도시한 바와 같이, 한국인 하악 제2대구치의 남성과 여성의 뚜렷한 성별차이는 거의 드러나지 않음을 알 수 있습니다.
성별간 유의미한 차이를 보이는 부위는 {2-2},{2-4},{8-1}임을 알 수 있습니다.
이상과 같이 본 연구를 통하여 치아 형태에 대해 다음과 같은 결론을 얻었다.
1. 한국인 하악 중절치, 하악 측절치, 하악 견치, 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 하악 제2대구치의 내외부 형태를 통하여 기존의 연구에서 제시된 적 없는 내부 형태 계측기준을 설정하고 적용하였다.
2. 시편을 절단하지 않는 비파괴적인 방법을 제시하였다.
3. 한국인 하악 중절치, 하악 측절치, 하악 견치, 하악 제2소구치, 하악 제1대구치 및 하악 제2대구치에 대한 내외부 형태 자료를 구축하였다.
이러한 결과로부터
한국인의 내부형태학의 중요 부위에 대한 계측결과를 표준치수표로 만들어서 사용하면 다음과 같은 특징이 있다.
한국인의 전체 표준 치아를 개발할 수 있는 능력을 확보하고, 치아 관련 기자재의 설계 및 제작에 도움을 준다.
또한, 틀니, 인공치아, 브릿지 등을 저가 공급하며, 맞춤형 의료서비스를 제공한다.
또한, 표준치수표를 활용하여 3D CAD/CAM system을 이용한 치아 가공기술 분야에 응용하여 활용할 수 있다.
또한, 인공 매식체 등과 같은 치과생체재료나 기자재의 기초 자료로 활용할 수 있다.
또한, 표준치수표의 평균 데이터와 표준편차 데이터를 이용하면, 어느 부위에 어느 정도 주사기로 찌르면 되거나 치과 치료의 임상적 적용에 활요할 수 있다.
본 발명의 연구를 통하여 고령친화기기 R&D 전략과 고령친화용품 R&D 지원 정책에 대한 안을 제시할 수 있다.
Claims (9)
- 치아의 시편을 준비하는 단계;상기 치아의 내부형태 계측을 위한 계측 부위를 결정하는 단계;상기 결정된 계측 부위의 계측 기준을 설정하는 단계;상기 설정된 계측 기준을 측정하는 단계를 포함하는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제1항에 있어서,상기 시편이 하악 절치, 하악 견치 또는 하악 소구치인 경우,상기 계측 부위는 (a)치아 경조직 결손인 마모증(Abrasion), 굴곡파절(Abfraction)의 원인 규명과 관련된 지점, (b)교모(Attrition)의 원인 규명에 도움이 되는 지점, (c)충치가 가장 많이 침범하는 부위로 신경치료나 충치치료에 있어 치아 삭제 시 참고가 되는 지점, (d)신경치료 시 불필요한 치질을 삭제할 때 참고가 되는 지점, (e)신경치료 후 포스트(post) 식립이 필요한 때 충분한 상아질을 남기는 것이 치료의 예후(Prognosis)를 결정하게 되는데, 이때 적합한 포스트(post) 두께 설정을 위한 참고 자료로 사용되는 지점에 의해 결정되는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제2항에 있어서,상기 계측 부위의 계측 기준은 (a)지점은 근심면을 기준으로 치경선의 가장 하단부로부터 치아의 가장 상단부인 교두까지 3등분하고, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, 협면을 기준으로 치경선의 가장 상단부에서부터 치아의 가장 상단부까지 3등분하고, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽지점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, (b)지점은 법랑질의 최상단부와 상아질의 최상단부까지의 거리와, 상아질의 최상단부로부터 치수의 최상단부까지의 거리로 설정되고, (c)지점은 근심면을 기준으로 법랑질 외곽의 소와(Pit)부분에서 상아질 상단까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, (d)지점은 치수의 가장 상단부에서부터 치아의 최하단부까지의 거리로 설정되고, (e)지점은 근심면과 협면을 기준으로 치근부에서 치경선의 가장 하단부로부터 치수의 가장 하단부인 치근단공까지 삼등분 하여 각 부분에서 상아질과 치수의 두께로 설정되는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제1항에 있어서,상기 시편이 하악 대구치인 경우,상기 계측 부위는 (A)치아 경조직 결손인 마모증(Abrasion), 굴곡파절(Abfraction)의 원인 규명과 관련된 지점, (B)충치가 가장 많이 침범하는 부위로 신경치료나 충치치료에 있어 치아 삭제 시 참고가 되는 지점, (C)교모(Attrition)의 원인 규명에 도움이 되는 지점, (D)신경치료 시 불필요한 치질을 삭제할 때 참고가 되는 지점, (E)신경치료 후 치료 기자재 중 하나인 포스트(Post) 식립이 필요한 때 충분한 상아질을 남기는 것이 치료의 예후(Prognosis)를 결정하게 되는데, 이때, 적합한 post 두께 설정을 위한 참고 자료로 사용되는 지점, (F)신경치료 시 근관의 입구를 찾을 때 참고가 되는 지점, (G)신경치료 시 천공의 가능성을 줄이기 위한 참고가 되며 치근이개부 병변의 해부학적 요인이 되는 지점으로 결정되는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제4항에 있어서,상기 계측 부위의 계측 기준은 (A)지점은 협면과 근심면을 기준으로 치경선의 가장 하단부로부터 치아의 가장 상단부인 교두까지 3등분하고, 각 등분되는 치관부 법랑질의 외곽점에서 상아법랑경계부까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고, (B)지점은 협면과 근심면을 기준으로 법랑질 외곽의 중심 소와(Central Pit)부분에서 상아질까지의 최단거리와, 상아법랑경계부의 지점에서 치수까지의 최단거리로 설정되고; 치수의 최상단부로부터 치아 장축에 평행한 선을 그어 상아법랑경계부와 법랑질까지의 거리로 설정되고, (C)지점은 법랑질의 최상단부와 상아질의 최상단부까지의 거리로 설정되고, (D)지점은 치수의 가장 상단부에서부터 치아의 가장 하단부까지의 거리를 협면을 기준으로 근원심 치수, 근심면을 기준으로 협,설측 치수로 설정되고, (E)지점은 근심면과 협면을 기준으로 치근부에서 치경선의 가장 하단부로부터 치수의 가장 하단부인 치근단공까지 삼등분하여 각 부분에서 상아질과 치수의 두께로 설정되고, (F)협면을 기준으로 했을때 근원심 치수각(Pulp horn)간의 거리, 근심면을 기준으로 했을 때 협설 치수각 간의 거리로 설정되고, (G)치근이개부(Furcation area) 상아질에서 치수의 정점까지와 45°각도로 치근이개부 치수에서 상아질까지의 거리로 설정되는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,근심면(Mesial aspect)에서의 제1치아 기준축과 협면(Buccal aspect)에서의 제2치아 기준축을 상기 치아의 시편에 설정하는 단계를 더 포함하는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제6항에 있어서,상기 시편이 하악 절치, 하악 견치 또는 하악 소구치인 경우,상기 제1치아 기준축은 이 시편의 가장 상단부인 교두부(Cusp)와 가장 하단부인 치근단공 또는 치근첨공(Apical foramen)으로의 수직축을 긋고, 이 수직축을 치경선(Cervical line)에 수직으로 수평축을 설정하고,상기 제2치아 기준축은 상기 제1치아 기준축과 치경선의 최단 하단부와 수직이고, 협면에서 치관폭의 1/2인 중심선으로 한 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제6항에 있어서,상기 시편이 하악 대구치인 경우,상기 제1치아 기준축은 상기 하악 대구치의 교합면(Occlusal aspect)에서 중심소와(Central pit)를 중심점으로 하여 협면(Buccal aspect)를 기준으로 근심치근(Mesial root)과 원심치근(Distal root)의 사이점을 수직으로 연결한 것이고,상기 제2치아 기준축은 상기 제1치아 기준축과 치경선(Cervical line) 하단부와 수직인 수직선을 긋고 이를 근심면에서 중심소와와 수직인 선으로 만든 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
- 제7항 또는 제8항에 있어서,상기 설정된 계측 기준을 측정하기 전에, 상기 제1치아 기준치와 제2치아 기준치는 측정지그의 제1지그 기준축과 제2지그에 일치시키는 단계를 포함하는 치아의 내부형태학적 치수 측정 방법.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111557686A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-08-21 | 天津医科大学口腔医院 | 一种用于隐裂牙真空加造影剂渗透裂纹的方法 |
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2009
- 2009-12-24 WO PCT/KR2009/007757 patent/WO2010074525A2/ko not_active Ceased
Non-Patent Citations (2)
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|---|
| JUN, GYEONG JIN ET AL.: 'A Study of the Internal and External Morphology in the Mandibular First Premolar of the Middle-Aged Korean Using a Microcomputed Tomography.' THE KOREAN SOCIETY FOR NONDESTRUCTIVE TESTING. vol. 25, no. 4, August 2005, pages 254 - 261 * |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111557686A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-08-21 | 天津医科大学口腔医院 | 一种用于隐裂牙真空加造影剂渗透裂纹的方法 |
| CN111557686B (zh) * | 2020-03-05 | 2023-08-18 | 天津医科大学口腔医院 | 一种用于隐裂牙真空加造影剂渗透裂纹的方法 |
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| WO2010074525A3 (ko) | 2010-11-04 |
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