치아교정 원리, 교정력과 조직반응

치아교정 원리

교정력과 조직반응

일반적으로 치아에 가해지는 교정력의 성질이 달라지면 수반되는 조직변화도 다르게 나타난다.

교정력의 특성을 4가지로 나눌 수 있다. (Stoner의 이론)

1. 힘의 크기 (degree of force)

2. 작용기간 (duration of force)

3. 작용방향 (direction of force)

4. 힘의 분포 (distribution of force)l

교정력에 의한 치아이동은

치주인대 내의 혈류량과 연관된 압력-신장이론(pressure-tension theory)과

생물학적 전기이론(biologic electricity theory)으로 설명된다.

압력-신장이론은

혈류에 변화를 줌으로써 야기되는 세포적 변화가 치아이동을 일으킨다는 이론이며,

생물학적 전기이론은

치조골이 구부러짐으로써 생성되는 전기적 신호에 의해 조절되는 골대사(bone metabolism)의 변화가 부분적이나마 치아의 이동과 연관되어 있다는 이론이다.

> 치주인대와 치조골의 변화

치아에 가해지는 힘은 치아주위의 지지구조에 세포반응을 일으켜 치아이동이 일어나는데

치아이동 동안에 변화를 겪는 조직요소들은 주로 치근막에 존재한다.

여기에는 지지섬유, 세포, 미세혈관, 신경 등이 포함되어 있고 일부는 치조골에도 존재한다.

지속적인 힘은 치아주위조직에 변화를 일으키게 되며, 생탄성적 한계를 초과하는 힘은 조직의 증식과 개조(remodelling)을 일으킨다.

치아에 교정력이 가해지면 이동방향의 치경부 치주인대는 압축되고, 반대측은 견인된다.

전자를 압박측, 후자를 견인측이라 부른다.

- 압박 부위에서 일어나는 변화

치아에 가해지는 힘의 강약에 따라 치주인대에 전해지는 압축 정도에 차이가 난다.

치주인대 내에 혈류가 차단되지 않을 정도의 약한 힘을 가했을 때에는

치조벽에 직접성 골흡수(direct bone resorption)를 일으키며,

강한 힘을 줄 때는 치주인대의 혈류가 막힘으로써 초자양 변성(hyalinization)이 일어나고,

압력이 가해지는 부위에서 좀 떨어진 곳,

즉 압박부위 치조골의 골수강에서 흡수가 시작되는 천하성 골흡수(undermining bone resorption) 또는 간접성 골흡수(indirect bone resorption)가 일어난다.

- 견인측에서 일어나는 변화

견인측 치주인대는 당겨지고 섬유아세포가 증식하여 재배열된다.

또한 치조골 표면에는 골모세포(osteoblast)가 출현하여 유골(osteoid)을 형성하고,

이것이 석회화됨으로써 골첨가가 일어난다.

이 골첨가는 힘의 크기, 방향, 골의 해부학적 요인 등에 의해 여러 가지 형태를 취한다.

초기에는 소주상의 골첨가를 나타내며, 석회화가 진행됨에 따라서 소주상의 신생골은 굵어지고 결국에는 두께가 균등한 골첨가상을 나타낸다.

치아이동의 조직변화

화면 왼쪽 : 치아이동 시 조직변화 모식도

화면 오른쪽 : 왼쪽의 네모 부분 확대사진  a:치근면, b:초자양변성부위, c:파골세포에 의한 직접 흡수

> 작용기간에 의한 교정력

교정력은 작용기간에 따라 지속적인 힘(continuous force), 단속적인 힘(interrupted force), 간헐적인 힘(intermitent force)으로 분류된다.

지속적인 힘은

고무실(elastic thread)에 의한 힘과 같이 치아에 계속해서 가해지는 힘을 말하며

단속적인 힘은

감소되는 정도가 빠르고 급하게 없어지는 힘,

결찰선이나 스크루(screw)에서 나오는 힘을 말한다.

간헐적인 힘은

교합사면판(inclined plane), 액티베이터(activator) 등과 같이 일정시간만 작용하는 힘

힘이 여러 번 차단되는 것을 말한다.

> 최적력(Optimal force)

최적의 교정력은 치아 이동속도가 최대로 되면서 치아이동 시 수반되는 치주조직의 개조가 효과적으로 나타나는 힘이라 말할 수 있다.

임상적으로 교정력이 적당한가의 여부는 다음과 같은 상태로 판단한다.

- 자발통이 없을 것

교정장치 조절 후 2~3일 동안은 초기 동통을 수반하는 경우가 있으나 자연히 소실되며, 장기간에 걸친 심한 통증은 없다.

- 타진에서 혀저한 반응과 통증이 없을 것

- 현저한 치아 동요가 없을 것

- 이동이 계획한 방향대로 진행되고 있을 것

- 방사선 검사에서 치주조직의 파괴와 흡수, 치근흡수 등의 이상이 없을 것

> 치근흡수

치근흡수는 교정치료 이외의 전신적인 원인(영양상태, 내분비질환) 등으로도 나타날 수 있다.

또한 강한 힘으로 치아이동을 시킬 때 치근흡수가 나타날 수 있다.

광범위한 치근흡수는 일반적인 교정치료 시 이동하는 치아의 기능과 안정성에 유해하다.

약간의 치근흡수는 일어난다고 해도 큰 장애요소는 되지 않으며, 곧 백악질에 의해 수복되어, 치주인대가 새로운 백악질층 속으로 들어가서 치아는 정상적인 기능을 유지하게 된다.

교정치료에서 일어나는 통상적인 치근흡수는

대부분 치아의 수명에 별다른 영향을 미치지 않는다.