임플란트 지대주 결합 형태에 따른 풀림력 및 크기 안정성 비교

Abstract

[한글]

임플란트 지대주 결합 형태에 따른 풀림력 및 크기 안정성 비교골유착성 임플란트가 높은 성공을 보이고 있음에도 유지 기간 동안에 발생되는 나사 풀림 현상은 여러 가지 합병증이 발생시키고 있으며 이를 방지하기 위한 시스템의 개발이 계속되고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 내측 연결 방식의 원추형 연결 구조를 가지는 임플란트 시스템이 개발되어 널리 사용되고 있다. 이에 본 연구에서는 내측 연결 원추형 임플란트에서 지대주의 결합 형태에 따라 일체형 나사구조의 지대주와 분리형 나사를 가지는 지대주의 반복 하중 조건 하에서 풀림 토오크를 측정하여 비교해보고, 지대주 결합 후 나타날 수 있는 수직적인 높이의 침강 현상을 실험적으로 평가하여 임플란트 연결구조의 유지와 안정성을 비교 평가하고자 하였다.24개의 내측 연결 방식의 고정체에 원추형 연결 구조를 가지는 일체형 지대주12개와 나사 분리형 지대주 12개를 30Ncm의 조임토오크로 연결하였고, 12개의 외측 연결방식의 고정체에는 분리형 지대주를 동일한 조건으로 연결하였다. 반복 하중은 30° 방향에서 100N의 하중으로 1,000,000회를 가하였다. 반복 하중을 부여한 그룹과 반복 하중을 부여하지 않은 조건의 지대주의 풀림 토오크를 측정하였다. 공구현미경과 마이크로미터를 이용하여 5Ncm과 30Ncm의 조임 토오크에 따른 수직적인 높이를 측정하고, 반복 하중 후 수직적 높이를 측정하였다. 분리형 지대주는 나사를 풀어서 제거한 후 고정체와 지대주가 분리되는 순간의 최대 분리력을 측정하였다. 이러한 실험과정을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다.1. 풀림 토오크 크기의 순서는 반복 하중과 관계없이 내측 연결 일체형 지대주 > 외측 연결 분리형 지대주 > 내측 연결 분리형 지대주 순이었고 (p<0.05), 반복 하중을 가하지 않은 것과 반복 하중을 가한 후 풀림 토오크는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다 (p>0.05).2. 분리형 지대주에서 조임 토오크를 반복적으로 두 번 가한 그룹이 조임 토오크를 한 번만 가한 그룹보다 풀림 토오크가 크게 측정되었다 (p<0.05). 일체형 지대주에서는 반복적으로 조임 토오크를 가한 그룹과 한 번만 가한 그룹의 풀림 토오크는 통계적으로 유의한 차이가 없었다 (p>0.05).3. 내측 연결 원추형 임플란트에서 5Ncm으로 결합하였을 때와 30Ncm으로 결합하였을 때의 고정체-지대주 결합체의 수직적 높이는 70㎛의 차이를 보였고, 30Ncm으로 조이고 반복 하중을 부여한 경우, 고정체-지대주 결합체의 수직적 높이는 반복 하중을 부여하기 전의 높이와 차이가 없었다 (p>0.05).4. 내측 연결 원추형 임플란트에서 조임력을 가한 후 나사를 제거하고 고정체와 지대주를 분리할 때 발생되는 분리력은 평균 66.09N이며, 반복 하중을 가한 후에는 평균 40.77N을 나타냈다.이상의 결과에서 내측 연결 원추형 임플란트에서 고정체와 지대주의 결합은 반복 하중에 안정적인 풀림 저항성을 보였으며 이는 지대주가 고정체의 원추형 경사면으로 조여들어가며 얻어진 견고한 결합에 기인한다고 볼 수 있다. 내측 연결 원추형 임플란트의 일체형 지대주는 분리형보다 나사 풀림 저항성이 높았다. 내측 연결 원추형 임플란트의 분리형 지대주는 체결시 조임 토오크를 가하면 지대주가 고정체 안으로 침강하며 수직적 높이의 변화를 보였다. 하지만 적정 조임 토오크로 체결하고 반복 하중을 가한 후 수직적인 높이의 변화는 일어나지 않았다. 내측 연결 원추형 임플란트의 분리형 지대주는 나사를 풀어낸 후에도 고정체와 강한 결합을 유지하였고 반복 하중에 따라 다소 결합정도가 감소되었다.

[영문]The comparison of removal torques and dimensional stability in different implant-abutment joint designs.Purpose: To compare removal torques and to evaluate dimensional stability of external hex-top and internal conical implant-abutment connection by joint designs; one-piece abutments and two-piece abutments.Material and Methods: Twelve out of twenty-four Inplant&#9415; (internal conical connection system) fixtures were connected with one-piece abutments and remaining twelve with two-piece abutments. Twelve Hexplant&#9415; (external hex-top system) fixtures were connected with two-piece abutments. All abutments were torque tightened into the implant to 30Ncm. Each abutment received a cement-retained crown. Cyclic loads of 100N were applied on the implants for a duty of 1,000,000 cycles at 1Hz, and at an angle of 30°. Removal torque values of abutments were measured with a digital torque device. Vertical length was measured at 5Ncm and 30Ncm insertion torque, and after loading. The pull-out strength of two-piece abutments from the fixtures was measured after the abutment screws were removed.Results:1. There was no significant difference in removal torque before and after cyclic loading (p>0.05). Removal torque values of one-piece abutment were higher than those of two-piece abutments (p<0.05). Removal torque values of external two-piece abutments were significantly higher than those of internal conical two-piece abutment (p<0.05).2. Removal torque values of double tightening group were significantly higher than those of single tightening group in two-piece abutments (p<0.05), whereas the values of one-piece abutments had no significant difference (p>0.05).3. The vertical height was higher by 70㎛ when internal conical two-piece abutments were torque tightened into the implant to 5Ncm compared to 30Ncm. There was no significant difference in vertical height before and after cyclic loading (p>0.05).4. A mean pull-out strength of 66.09N was recorded for internal conical two-piece abutments before loading, compared to a mean pull-out strength of 40.77N after loading.Conclusion: One-piece abutments posses higher removal torque resistance than two-piece abutments. Internal conical two-piece abutments sink into the implant as insertion torque increase, but there is no difference in vertical height before and after loading. Internal conical two-piece abutments maintain rigid connection after abutment screws are removed.