다수 임플란트 수복 시 연결고정 여부와 고정체 형상의 차이에 따른 광탄성 응력분포

Abstract

[한글]임플란트 자체 또는 주위 골조직에 과부하가 가해지거나 응력이 집중될 경우 구조물 자체의 파절 또는 주위 골조직의 파괴, 골유착 실패를 야기할 수 있다. 이를 최소화하기 위해 지대주 연결 방법, 나사형태, 경부에서 미세나사의 설계 등 응력 집중 현상을 방지하고자 하는 노력이 지속되고 있다. 임플란트 보철물 제작 시 연결 고정 방식을 통상적으로 추천해 왔으나, 수동적 적합성을 얻기가 어렵고 구강 위생 관리가 어려워 최근에는 개별적으로 보철물을 수복하는 방법이 제안되고 있다.본 연구에서는 임플란트 수복 시 연결고정 여부와 지대주의 연결방식, 고정체 경부의 형태, 나사의 형태 등 고정체 형상의 차이가 응력분산에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위해 대조군으로 경부에 매끈한 연마면을 가진 내측 연결 방식의 ReplaceⓇ 임플란트(Nobel Biocare Co., Göteborg, Sweden)를 사용하였고, 실험군으로 미세나사를 가지면서 내측 연결 방식인 InplantⓇ 임플란트(Warrentec Co., Seoul, Korea) 와 역시 미세나사를 가지면서 외측 연결 방식인 HexplantⓇ 임플란트(Warrentec Co., Seoul, Korea)를 사용하여 수직 방향, 협측 방향, 근심 방향, 원심 방향으로 힘을 가해 개별 수복하였을 때와 연결 고정하였을 때의 응력분포의 차이를 광탄성학적으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.1. 비연결고정 시보다 연결고정 시에 응력이 최대 50%정도까지 감소하였다.2. 내측연결방식의 InplantⓇ보다 외측 연결방식의 HexplantⓇ 임플란트 경부에서 응력이 더 많이 발생하였다.3. 하중을 가했을 경우 ReplaceⓇ는 매끈한 연마면 하방의 함요부에서 응력이 집중되어 퍼져나가는 양상을 보였으며, InplantⓇ와 HexplantⓇ는 미세나사 부위에서부터 응력이 분산되어 전파되는 양상이 ReplaceⓇ에 비해 상대적으로 넓게 나타났다.4. 시험 하중 조건에서 고정체 나사형태에 따른 응력분포의 차이는 크게 나타 나지는 않았다.본 연구결과 응력분포 관점에서 연결고정, 내측 연결방식 그리고 경부의 미세 나사를 설계한 고정체가 유리하였다.

[영문]Overloading or stress concentration on implants or surrounding bone can lead to implant fracture or loss of osseointegration. To minimize these risks, there have been many efforts to prevent stress concentration using different fixture design such as abutment connection, thread shape and micro-thread on neck. It has been generally recommended to splint multiple implant restoration, it is difficult to achieve passive fit and maintain good oral hygiene. Some authors have suggested fabricating single units in for multiple restorations.The purpose of this study was to compare the stress distribution patterns of splinted and non-splinted restorations and thread shape. ReplaceⓇ implants (Nobel biocare Co., Göteborg, Sweden) with smooth machined surface on neck and internal abutment connection were used as control. For experimental group, InplantⓇ implants (Warrentec Co., Seoul, Korea) with micro-thread on neck and internal abutment connection and HexplantⓇ implants (Warrentec Co., Seoul, Korea) with micro-thread on neck and external abutment connection were used. Vertical, buccal, mesial and distal loads were applied to compare stress distribution of splinted or non-splinted restorations.Within the limits of this photoelastic study, the following conclusions were drawn.1. Splinted restorations compared with non-splinted restorations reduced the peak stresses in the loaded implants by 50%.2. peak stress around fixture neck was higher in HexplantⓇ implants of external abutment connection system than in InplantⓇ implants of internal connection system.3. When loaded, stress concentrations on the first thread in ReplaceⓇ implants were observed . InplantⓇ and HexplantⓇ implants had wide stress distribution patterns around micro-threads on neck compared to ReplaceⓇ implants.4. The difference in stress distribution according to thread shape was not noticeable.From the results based on the investigation, splinting multiple implant restoration and fixture design such as internal abutment connection and micro-thread on neck is advantageous to stress distribution.