상악동과 주위구조의 해부학 및 방사선학적 평가

Abstract

[한글]

상악동의 안쪽벽과 볼쪽 이틀뼈에 의해 둘러싸인 아래벽은 치과 임상적으로 매우 중요하기 때문에 상악동의 형태학적 기술과 상악동 아래벽과 상악 치아뿌리와의 국소해부학적 관계는 상악동의 질환을 처치하거나 상악 치아의 외과적 처치, 인공치아이식 등의 임상적 시술에 앞서 필요한 중요한 진단 과정이다. 따라서 상악동 아래벽에 상악 치아의 뿌리끝이 얼마나 가까이 위치하는 가와 상악동 아래벽의 치밀뼈판 두께를 확인하는 것은 시술에 앞서 필요한 중요한 진단과정이 될 뿐 아니라 치아에서 기원한 질환이 상악동 속으로 쉽게 퍼질 수 있는 국소해부학적 관계를 보이기도 한다. 이에 저자는 1) 상악동 특히, 아래벽의 형태학적, 임상적인 특징을 구명하고, 2) 상악동 아래벽과 상악 치아뿌리와의 국소해부학적 관계를 확인하고, 3) 상악동의 DentaScan 재구성 영상의 정확도를 평가하고자 33쪽 (남자 19, 여자 14)의 한국인 시신의 상악을 대상으로 구내 방사선촬영장치와 CT HiSpeed Advantage 전산화 단층촬영을 시행하였다. 이중 체축면 단면영상은 V-works™ 3.0 프로그램으로 재구성하여 상악골과 상악동의 3차원 영상을 만들었다. DentaScan 영상과 3차원 영상을 이용하여 상악동의 형태, 경계, 그리고 크기의 형태계측과 상악 치아와의 국소해부학적 관계를 확인하였다. 또한 22쪽의 한국인 시신 상악골의 절단표본을 제작하여 영상분석기 (Image-ProⓡPlus, Ver. 4.0, Media Cybernetics, U.S.A) 상에서 상악 치아뿌리끝과 상악동 아래벽 사이의 최단거리, 상악동 아래벽 치밀뼈판의 두께, 볼쪽과 입천장쪽 이틀뼈 치밀뼈판에서 치아뿌리까지의 거리 등 모두 21개 항목을 계측하고, 계측값의 상관분석을 시행하였다. 또한 실제 절단표본을 구내 방사선사진과 전산화 단층촬영 영상을 이용한 DentaScan 재구성 영상과 비교하여 각 촬영방법에 따른 방사선사진의 정확성과신뢰도를 확인하고자 하였다. 결과는 다음과 같다.

1. 상악동을 가쪽에서 관찰한 전체적인 형태와 상악동 아래벽의 모양에 따라 6가지로 분류한 결과, 상악동의 아래벽이 편평한 유형 (18예, 54.5%)과 아래벽이 둥근 유형 (7예, 21.2%)이 가장 많았다. 상악동의 앞경계는 상악 제1소구치 부위에 위치한 경우가 가장 많았고 (14예, 58.4%), 다른 경우는 견치 (8예, 33.3%)와 제2소구치 (2예, 8.3%) 부위에 위치하였다. 상악동의 뒤경계는 대부분 사랑니 부위와 사랑니 뒤쪽까지 뻗어 있었고 (31예,93.9%), 제2대구치 부위에 위치하는 경우도 있었다 (2예, 6.1%).

2. 3차원 재구성 영상에서 상악동의 계측을 시행한 결과, 상악동의 최대앞뒤길이는 39.3㎜ (남자: 40.7㎜, 여자: 37.4㎜), 최대높이는 37.1㎜ (남자: 39.4㎜, 여자: 34.0㎜) 였고, 상악동의 최대너비는 32.6㎜ (남자: 35.3㎜, 여자 28.9㎜)로 모든 계측치는 남자가 여자보다 더 큰 경향이었다. 상악동의 부피는 평균 15.1㎖로서 남자는 18.0㎖, 여자는 11.1㎖로 남자가 더 컸다.

3. 상악 제1소구치에서 볼쪽 치아뿌리 및 입천장쪽 치아뿌리끝에서 상악동 아래벽까지 거리의 평균 수치는 각각 5.72㎜, 6.27㎜이었으며, 상악 제2소구치의 경우, 치아뿌리에서동굴아래벽까지의 거리는 평균 4.82㎜였다. 상악 제1대구치에서 안쪽볼쪽 치아뿌리, 가쪽볼쪽 치아뿌리 그리고 입천장쪽 치아뿌리끝에서 상악동 아래벽까지의 평균 거리는 각각 3.01㎜, 3.53㎜, 3.87 ㎜였고, 상악 제2대구치에서 안쪽볼쪽 치아뿌리, 먼쪽볼쪽 치아뿌리그리고 입천장쪽 치아뿌리끝에서 상악동 아래벽까지의 평균 거리는 각각 2.82㎜, 2.74㎜,3.40㎜였다.

4. 상악동 아래벽의 치밀뼈판의 두께를 계측한 결과, 볼쪽 및 입천장쪽 치아뿌리 부위에서 상악 제1소구치 부위에서 상악동 아래벽 치밀뼈판의 두께가 가장 얇았고, 제2소구치 치아뿌리 부위에서 두께가 가장 두꺼운 경향을 보였으며, 뒤쪽의 제1대구치, 제2대구치 부위로 갈수록 상악동 아래벽 치밀뼈판의 두께는 다시 얇아지는 양상이었다.

5. 절단표본에서 상악 대구치의 뿌리끝과 상악동 아래벽 사이의 수직적인 위치관계를 확인한 결과, 상악 제1대구치 중 볼쪽과 입천장쪽 치아뿌리끝을 연결한 선보다 상악동 아래벽이 위쪽에 위치하는 경우 (Type Ⅰ)가 12예 (54.5%)로 가장 많았으며, 상악 제2대구치 부위에서도 볼쪽과 입천장쪽 치아뿌리끝을 연결한 선보다 상악동 아래벽이 위쪽에 위치하는 경우 (Type Ⅰ)가 11예 (52.4%)로 가장 많았다.

6. 절단 표본에서 상악 대구치의 뿌리끝과 상악동 아래벽 사이의 수평적인 위치관계는 3가지로 분류하였으며, 상악 제1대구치 부위에서 상악동의 가장 아래부분이 볼쪽 치아뿌리와 입천장쪽 치아뿌리 각각의 연장선 사이에 위치하는 경우 (Type 2)가 8예 (80%) 있었으며, 상악 제2대구치 부위에서도 상악동의 Type 2인 경우가 8예 (80%)로 대부분이었다.

7. 상악 소구치와 대구치 부위의 구내 방사선사진, DentaScan 재구성 영상에서 각각 3가지의 염증성 병변의 상태와 각 치아뿌리끝과 상악동 아래벽과의 수직 거리에 따른 관계를실제 절단표본과 비교하여 평가, 확인한 결과, 대부분의 경우에서 상악의 염증성 병변과 주위구조와의 관계를 잘 나타내는 정확도는 DentaScan 재구성 영상이구내 방사선사진에 비해 우수하였다.

이상의 결과들을 종합하여 볼 때, 6가지 유형으로 분류된 한국인의 상악동은 남자가 여자에 비해 큰 경향을 나타냈다. 또한 상악동 및 주위구조와의 형태계측을 통해 임상에서 유용한 계측치들을 제시할 수 있었다. 실제 표본을 구내 방사선사진 및 DentaScan 재구성영상과 비교한 결과, 모든 치아 및 치아주위 구조들간의 병변과 구조적인 형태를 DentaScan 재구성 영상에서 더욱 뚜렷하게 관찰할 수 있어, 다양한 치과임상 분야에 걸친 DentaScan 재구성 영상의 적극적인 활용 가능성을 보여 주었다.

[영문]

The anatomical description and the relationship between the root apex and the inferior wall of sinus are critical in diagnoses and surgeries of the sinus pathoses, and in dental implantation. So, identification of the proximity between the root apex and the inferior wall of sinus and the clarification of cortical thickness of inferior wall of sinus are indicated the topography of spreading dental infection into the maxillary sinus. Therefore, anatomical knowledge of the topography between the root apex and the inferior wall maxillary sinus are important in the diagnosis and treatment planning of the dental implantation,

endodontic procedures, and orthodontic treatment.

The purposes of this study were 1) to clarify the morphological and clinical characteristics of the maxillary sinus, especially the inferior wall of sinus in Korean, 2) to identify the relationship between the inferior wall of maxillary sinus and the roots of maxillary teeth, and 3) to evaluate the degree of accuracy of DentaScan reformatted images of the maxillary sinus.

33 sides of maxillae of the hemi-sectioned Korean heads were used in this study.

Periapical radiographs, computed tomography and DentaScan reformatted cross-sectional images were taken for the radiographic evaluation of the maxillary teeth and inferior wall of maxillary sinus. From the CT images, 3-dimentional reconstructive images of maxillary sinuses were made using the V-works™ 3.0 program. All specimens were decalcificated and then were sectioned coronally. On the sectioned specimen, 21 metric items were measured using the image analyzing system.

The results were as follows:

1. In 6 categories of maxillary sinus according to their lateral aspects and shapes of the inferior walls, flat (54.5%) and round (21.2%) inferior wall of maxillary sinus were prominent. In 58.4%, the anterior limit of maxillary sinus was located in the 1st premolar area and the posterior limit was in the 3rd molar and maxillary tuberosity area (93.9%). The lowest level of the maxillary sinus was in the 1st molar and 2nd molar area.

2. From the 3-dimensional reconstructive images of maxillary sinus, the maximum A-P length of sinus was 39.3±4.2㎜, the maximum height was 37.1±5.6㎜, and the maximum width was 32.6±6.5㎜. And the average volume of sinus was 15.1±6.2㎖. All

measurements were larger in male than female.

3. The distance between the each root apex and the inferior wall of maxillary sinus was the shortest in the 2nd molar area and the longest in the 1st premolar area.

4. The thickness of the cortical plate of the inferior wall of maxillary sinus was

thinnest in the 1st premolar area, whereas, the thickest in the 2nd premolar area.

5. The vertical relationship between the inferior wall and the roots of the

maxillary molars was classified into 5 types. Type Ⅰ (the inferior wall of sinus

was located above the level connecting the buccal and lingual root apices) was

predominant (54.5% in the 1st molar area, 52.4% in the 2nd molar area).

6. The horizontal relationship between the inferior wall of sinus and root apex

were classified into 3 types. Type 2 (the alveolar recess of the inferior wall of

sinus was located between the buccal and lingual roots) was predominant (80% in the

1st and 2nd molar area).

7. Compared the degree of accuracy and findings of dental and periapical pathoses

on the intraoral radiographs and DentaScan reformatted images with the

cross-sectioned specimens, the DentaScan reformatted cross-sectional images were

more accurate and more effective than the intraoral radiography with a viewpoint of

the detection of dental and periapical pathoses.

Summarizing all these results, this study demonstrated that all the measurements

of maxillary sinus were larger in males than females. Also morphological

measurements of maxillary sinus and surrounding structures have provided the useful

measurement data in clinical procedures. Comparing the results of specimens with

intraoral radiographies and DentaScan reformatted images, the dental and

periodontal pathoses and topographical structures were more clearly observed in the

DentaScan reformatted images, providing the possibility of more applications of

reformatted images to clinical dentistry.