Oral Biol Res 2024; 48(3): 89-93  https://doi.org/10.21851/obr.48.03.202409.89
Case report: screw hole indexing of cement-retained implant prosthesis
Gyeong-won Min1† and Gyeong-Je Lee2†*
1Resident, Department of Prosthodontics, College of Dentistry, Chosun University, Gwangju, Republic of Korea
2Professor, Department of Prosthodontics, College of Dentistry, Chosun University, Gwangju, Republic of Korea
Correspondence to: Gyeong-Je Lee, Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Chosun University, 303 Pilmun-daero, Dong-gu, Gwangju 61452, Republic of Korea.
Tel: +82-62-220-3827, Fax: +82-62-232-7776, E-mail: lkj1998@chosun.ac.kr
These authors contributed equally to this work.
Received: April 14, 2024; Revised: June 2, 2024; Accepted: June 4, 2024; Published online: September 30, 2024.
© Oral Biology Research. All rights reserved.

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Abstract
In recent years, treatment using implants has become common. Since 2016, dental implants have been insured as part of strengthening health insurance coverage. Consequently, the demand for implants is increasing. Accordingly, the importance of implant maintenance has been emphasized. Of which, implant retrievability is an important factor in implant success. Although the screw-retained type is an advantageous easy-to-retrieve prosthesis, an occlusal point cannot make it to the central axis of the implant. Thus, we aimed to introduce an implant setting method (screw hole indexing) that enables the maintenance of the proper occlusal point and enables retrievability by marking the screw holes of the implant.
Keywords: Central axis; Dental implants; Maintenance; Retrievability
Introduction

골유착 개념에 의한 임플란트가 소개된 이후, 임플란트 디자인 및 표면처리 등의 발전으로 임플란트는 보편적인 치료로 대중화되었다. 임플란트 건강보험 급여가 시작된 이후, 해가 갈수록 임플란트에 대한 수요도 매우 증가하고 있다. 치과 임플란트에 대한 관심과 수요가 폭발적으로 증가함에 따라 성공적인 수술 및 보철 치료는 물론, 술 후 정기검진 및 관리가 특히 강조되고 있어 임플란트의 체계적인 유지관리가 중요해지고 있다. 임플란트 수복 후에는 환자 스스로의 관리도 중요하지만, 정기검진으로 임플란트의 동요도, 나사 풀림, 주변 치은 및 치조골의 변화 등을 다양한 검사를 통해 확인하고 적절한 조치로 관리가 이루어졌을 때 임플란트를 오랜 기간 유지할 수 있다. 특히나 임플란트의 나사 풀림은 임플란트 보철을 완료한 환자 중 약 7%가량 발생하며, 이 중 22%에서는 반복적으로 나사 풀림 현상이 보고되고 있다[1,2]. 이러한 유지관리를 위해서는 임플란트 착탈의 용이성(retrievability)이 강조되며, 임플란트 유지관리의 중요한 요소로 다루어지고 있다.

본 증례 보고에서는 임플란트 보철물에 나사구멍 위치를 표시만 함으로써 장축에 교합력을 가할 수 있는 위치에 교합점을 형성하고, 필요할 경우 용이하게 착탈할 수 있는 장점을 가진 screw hole indexing 방법을 소개하고자 한다.

Case Description

별다른 기왕력이 없는 72세 남환으로 임플란트 보철물 제작 이후, 임플란트 주위염으로 인해 screw hole indexing 보철물을 제거하고 염증 처치 후 screw-retained type으로 전환한 케이스이다.

본원 구강외과에서 상악 좌측 제 1, 2 대구치 부위 임플란트 식립 후 임플란트 인상채득을 위해 의뢰되었다(Fig. 1). 임플란트 보철물의 제작을 위한 통상적인 인상채득을 시행하였다. 본 증례의 임플란트 고정체는 오스템 사의 제품(TSIII 5.0×10.0 mm; Osstem, Seoul, Korea)으로 내부 연결형 구조를 갖는 임플란트이다. 인상용 코핑을 연결 후 부가중합형 실리콘(VPS Light body; GC, Tokyo, Japan)을 이용하여 고정체 레벨의 인상채득을 시행하였다. 지대주는 4축 가공밀링기(Arum acad/cam Milling Machine; Arum dentistry, Seoul, Korea)를 이용하여 제작하였다. 지대주 시적 후 외형 및 적합도 등을 확인하고 나사구멍을 봉한 후 다시 부가중합형 실리콘 인상재를 이용하여 지대주 레벨 인상채득 하였다. 이를 이용하여 통상적인 가철성 다이를 포함한 작업모형을 제작하여 상부 보철물을 제작하였다. 지대주 상이나 지대주 레벨 인상채득된 작업모형의 다이 상에 형성된 임플란트 나사구멍을 참고하여 보철물의 교합면 상에 깊이 1 mm, 지름 1 mm의 나사구멍 표식(screw hole indexing)을 만들고, 이를 통상적인 방법으로 구강 내 시적 및 조정 후 영구합착용 레진시멘트(3M RelyX Unicem; 3M, Saint Paul, MN, USA)를 이용하여 합착하였다(Fig. 2).

Fig. 1. Pre-operative panoramic radiograph. Implant fixture was installed at left maxillary molar area.

Fig. 2. Clinical photograph after cementation of screw hole indexing prosthesis with resin cement.

나사 유지형 임플란트에서는 나사구멍 중앙에 교합점을 형성할 수 없는 반면, 본 증례의 방식은 나사구멍 부위에 표식만을 남긴 것이기 때문에 교합력이 임플란트의 장축을 통해 가해질 수 있도록 하여 시멘트 연결형의 장점을 가질 수 있도록 하였다. 또한 영구합착용 시멘트를 이용하여 임플란트 합착 후, 필요한 경우에 표식된 부위로 접근하여 술자가 의도한 경우에 자유롭게 임플란트를 제거 및 재장착할 수 있도록 하는 스크류 연결형의 장점 또한 가지도록 하였다.

이후 1년 간격 임플란트 정기검진 및 계속 관리 중, 5년 정기검진 때 나사구멍 표식을 하여 영구합착한 임플란트에서 동요도 및 임플란트 주변의 염증 소견이 관찰되었다(Fig. 3). 이에 임플란트를 제거하여 필요한 처치 이후 나사를 재체결 하기로 하였다.

Fig. 3. Periapical radiograph of the implansts after 5 years. The implant prosthesis showed mobility and peri-implantitis.

원형의 다이아몬드 버(Mani carbide bur; Mani Inc., Tokyo, Japan)를 이용하여 교합면 상에 형성된 나사구멍 표식을 수직으로 삭제하였다(Fig. 4). 통상적인 금속 보철물의 교합면 두께가 비기능교두에서 1.0 mm, 기능교두에서 2.0 mm 정도이므로 올바르게 형성된 나사구멍 표식을 수직으로 삭제하여, 손쉽게 임플란트 나사구멍을 찾을 수 있었다. 나사구멍의 가봉재료를 제거 후 보철나사를 풀어 지대주 및 상부 보철물을 제거하였다(Fig. 5).

Fig. 4. Access preparation with diamond bur according to the screw hole indexing in the vertical direction.

Fig. 5. (A) Screw hole was exposed within the implant prosthesis. (B) The implant prosthesis was removed and pus was discharged via gingival sulcus.

제거한 지대주 및 상부 보철물에 임플란트 아날로그에 나사를 조여 체결해 조작을 용이하게 하였다(Fig. 6). 염증의 소인을 줄이기 위해 지대주 치근 관통부 및 보철물 외면을 연마하고 광택하였다(Fig. 7). 구강 내에 지대주 연결 및 보철물 시적하여 보철물에 대한 교합 조정을 하여 임플란트 나사 풀림의 원인으로 의심되는 편심위 간섭을 제거하고, 지대주 나사구멍 가봉 및 영구합착용 시멘트를 이용하여 보철물을 합착하였다. 보철물 교합면에 생긴 구멍은 광중합 복합레진(Ceram.x SpereTEC.; Dentsply Sirona, Long Island City, NY, USA)을 이용하여 마무리하였다(Fig. 8).

Fig. 6. The implant prosthesis was connected with an analogue.

Fig. 7. The abutment and prosthesis were polished.

Fig. 8. (A) The implant prosthesis were cemented with resin cement and the screw hole were restored with composite resin. (B) Post-operative panoramic radiograph.

본 연구는 조선대학교 치과병원 기관생명윤리위원회의 승인(CUDHIRB 2303 003)을 받아 진행되었다. Institutional Review Board로부터 informed consent 취득 면제를 승인받았다.

Discussion

임플란트 보철물은 크게 나사 유지형(screw-retained type)과 시멘트 유지형(cement-retained type)으로 구분할 수 있다[3]. 나사 유지형은 나사를 통해 착탈이 가능해 유지관리가 용이하다는 장점이 있지만, 임플란트 중심축에 교합점을 부여할 수 없어 식립된 fixture 장축으로 교합력을 부여할 수 없다는 한계가 존재한다. 반면 시멘트 유지형 보철은 나사구멍이 형성되지 않기 때문에 교합력이 고정체에 수직적으로 가해지도록 적절한 교합을 형성하기 용이하다. 그러나 보철물을 임시 합착만 시행 후 장기간 사용 시 임플란트 보철이 자주 탈락할 수 있는 불편함이 존재하며, 영구합착을 시행한다면 추후 나사 풀림 및 보철물 수리 등의 문제가 발생할 때 손상 없이 보철물을 제거하는 것이 불가능할 수 있다. 즉 착탈의 용이성 관점에서 예측이 어렵다는 단점이 존재한다.

임플란트의 교합은 자연치와의 생역학 차이로 인한 다른 부분들을 고려해야 한다. 임플란트는 치아의 주요한 응력흡수체인 치주인대가 없기 때문에 교합 시 발생하는 응력을 골과 임플란트 계면에서 수용해야 하는데, 이를 초과하는 교합력이 발생할 경우 임플란트의 실패를 유발할 수 있다[4]. 최근 임플란트 기술의 발달로 일반 보철물과 유사하게 교합 양식을 가져가는 것이 가능해지고 있지만, 여전히 장기적이고 지속적인 피로도를 줄이도록 임플란트 보철물을 제작하는 것이 임플란트의 장기적인 성공 및 안정성에 중요하다[5]. 임플란트 보철물의 교합은 임상적 관점에서 자연치의 상호 보호 교합(mutually protected occlusion)과 같은 임플란트 보호 교합이 추천돼 왔다. 다만 장기적으로 임플란트 보철물의 기계적 문제점들이 발생하는 것은 피할 수 없기 때문에 환자 개인의 교합력이나 저작 습관 등을 분석하여 교합 형성을 하는 것이 중요하다.

이러한 교합 형성 시 교합력을 인공치근(fixture)의 장축에 가깝게 위치시키는 노력이 중요하다. 교합점이 인공치근의 중심 장축에 가까이 위치되지 못하고 먼 위치에 형성된다면 중심축으로부터의 거리가 길어지며 lever arm이 증가되고 굽힘모멘트(force x length: kNm)가 증가된다[6-8]. 굽힘모멘트의 증가는 임플란트 보철물의 피로 파절의 가능성을 높이며 cantilever 보철물에서 흔히 관찰되는 보철물의 시멘트 용해, 균열, 지대치 파절, 스크류의 휨 또는 파절, 인공치근의 찢어짐 등이 발생할 가능성이 높다.

이를 개선하기 위해 screw hole indexing 방법을 소개하고자 한다. 표시된 보철물은 기본적으로 시멘트 유지형 보철물과 같은 형태로, 교합점 형성을 술자가 원하는 대로 형성하기 용이하며 식립된 인공치근의 장축에 가깝도록 교합을 형성해 굽힘모멘트를 최소화할 수 있다. 그리고 추후 나사 풀림 및 임플란트 주위염 처치 등 다양한 이유로 상부 구조물 제거가 필요할 때 screw hole이 표시된 부위로 접근하여 나사를 풀고 보철물을 제거할 수 있다. 이런 방식으로 보철물 제거가 가능하기 때문에 영구합착제로 영구합착을 시행하는 것이 가능해 환자들의 보철물 탈락에 대한 불안감을 줄일 수 있다. 제거된 보철물은 스크류 유지형 보철물과 같은 상태로 구내에 재적합 가능하다[9].

최근에는 computer-aided design (CAD) 기술의 발달로, CAD상에서 보철물을 디자인하여 교합면 두께, 지대주에서 나오는 screw hole의 방향 및 정확한 크기 등을 고려하여 바람직한 형태의 indexing이 표시된 보철물을 제작하는 것이 가능해지고 있다[10].

요약해보면, 임플란트의 사용이 매우 증가되면서 임플란트의 유지관리가 매우 중요하게 다루어지고 있다. 임플란트 착탈의 용이성 역시 중요도가 높아지고 있고 이는 보철물의 타입에 크게 영향을 받는데, 본 증례에서 이러한 타입들의 장단점을 종합하여 screw hole indexing을 대안으로 제시하였다. 기본적으로 시멘트형 보철물에 표시점만 남긴 것이기 때문에 교합점 형성이 용이하며, 나사 유지형 보철물을 제거하는 것처럼 표시점 부위로 접근하여 보철물을 쉽게 제거할 수 있다.

Funding

This study was supported by research fund from Chosun University Dental Hospital, 2023.

Conflicts of Interest

The authors declare that they have no competing interests.

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