치과레이져에 대하여

이 상 호 (조선대학교 치과대학 소아치과 교수) shclee@chosun.ac.kr

한동안 주춤했던 치과용 레이저에 대한 관심이 무통진료를 소원하는 환자들의 바람과 시술의 간편성, 치료시간의 단축 등 여러 가지 이유로 인해 다시 부각되고 있다. 이에 덴포라인에서는 치과용 레이저의 사용에 관한 이해를 돕고자 조선대학교 치과대학 소아치과 이상호 교수의 치과레이저에 관한 임상원고를 연재한다.

치과분야 에서도 레이저의 이용이 점차 활발해지고 있다.
최근에는 구강 연조직의 절게뿐 아니라 치아 경조직의 삭제에도 그 이용이 증가되고 있다. 이와 같이 레이저를 연조직의 절개에 이용하는 주된 이유는 다음과 같이 설명된다.
- 출혈이 없어서 수술시 시야가 좋고 봉합의 필요성이 줄어든다.
- 동통이 없거나 줄일 수 있다.
- 시술시 세균을 멸균하는 효과가 있어 술 후 감염에 대한 염려가 줄어든다.

치아의 삭제에 이용하는 목적은 아래와 같다.
- 삭제 시 소음이나 진동을 줄일 수 있다.
- 정교하게 삭제할 수 있다.
- 마취제 사용 없이 치아의 삭제가 가능하다는 등의 이유에서이다.

그러나 레이저에 대한 물리학적 지식, 사용상의 안전규정, 그리고 조직에 대한 작용기전이나 적용의 한계성에 대한 정확한 인식 없이 그저 기적의 광선으로 생각하여 남용되어서는 안 된다.
사용 전 레이저 시술이 분명 기존의 메스나 드릴을 효율적으로 대처할 수 있는가? 에 대한 물음을 술자 자신에게 스스로 한 후 이에 대한 긍정적인 답을 얻을 수 있을 때 시행하여야 한다. 레이저를 전자 오락하듯 구강 내 조직이나 임플란트 등의 보철물이나 치과재료에 닥치는 대로 쏘아서는 안 되며 이 경우 환자나 술자 모두 불행해 질 수 있다.
레이저에 관심이 있는 경우 우선 대한구강내과학회에서 번역한 Miserendino 저의 ‘레이저 치의학’이나 김웅기 저의 ‘레이저 의학’, 송순달 저의 ‘레이저의 의료응용’을 참고하여 사전 지식을 갖추거나 혹은 대한레이저치의학회에서 정기적으로 실시하는 치과용 레이저 사용에 관한 표준숙련과정을 이수하면 도움이 된다.
치과 레이저에 대한 내용을 이번 호를 시작으로 몇 차례에 걸쳐 독자들의 치과용 레이저의 사용에 관한 이해를 돕고자 다음과 같은 내용에 대해 이야기 하고자 하며 내용을 순서에 관계없이 적절히 mix하여 읽는데 지루하지 않도록 하고자 한다.

- 레이저는 어떻게 조직을 자르나?
- 치과분야에는 어떤 레이저가 있나? 
- 어떤 레이저를 살 것인가?
- 우리나라에서 시판되는 레이저는 어떤 것이 있으며 장단점은?
- 레이저에 대해 알고 싶은데 어디 가서 어떻게 공부할 것인가?
- 레이저로 치아삭제는 어떻게 하나?
- 레이저로 구강 내 연조직 절개는 어떤 분야에 적용하나?
- 레이저를 안전하게 사용하려면?

Er:YAG(어비움야그) 레이저를 이용한 치아 수복 Introduction 
소아환자의 치료 시 질 높은 치과의료 서비스를 제공하기 위해선 무엇보다도 환자의 협조도가 좋아야 하는데 이를 위해선 소아들의 두려움과 근심을 최대한 줄여 주는 것이 관건이 된다. 레이저는 어느 정도 무통적 시술이 가능하기 때문에 소아에 있어 보존 술식이나 가벼운 외과적 시술시 통상적인 국소마취 없이 시술이 가능하다. 또한 엔진이 돌아가는 기계적 소음을 줄일 수 있으므로 소아들의 협조를 얻는데 유리한 점이 있다. 따라서 레이저를 이용하여 충치를 제거하거나 충치를 예방하기 위한 처치, 그리고 주사기를 사용하지 않고 레이저를 조사하여 치아를 마취할 수 있는지의 여부 및 임상적인 응용도에 관한 증례를 발표하고자 한다.  

Er:YAG 레이저의 특성
본 증례에서 사용한 2.94㎛의 Er:YAG 레이저의 파장은 다른 레이저의 파장에 비해 치아의 성분인 수분과 hydroxyapatite에 잘 흡수된다. 소위 파장이 상아질 내의 수분에 침투하여 온도를 상승시켜 폭발시킴으로써 치질이 제거된다. 따라서 대부분의 에너지가 조직의 증발에 관여되므로 주위조직에 열작용에 의한 손상 가능성이 적다.

레이저를 이용한 치아삭제 시 임상적 고려사항
1. 치아삭제 방법
치아 삭제 시 비접촉 방식(Non-contact mode)으로 사용할 경우 거리에 따라 에너지 전달량이 달라지는데 spot size가 가장 적은 거리, 즉 focusing이 되었을 때 가장 강력한 에너지를 조직에 전달한다. 보통 레이저 제조 회사마다 다르지만 handpiece로부터 조직까지의 거리가 7㎜ 전후일 때 focusing이 된다.
조직을 제거할 때 particle이 튀어나와 handpiece의 output window에 달라붙게 되는데, 이럴 경우 조사 에너지가 눈에 띄게 감소되어 조직의 삭제효율이 감소된다. 따라서 주기적으로 부드러운 천으로 window를 닦아가며 삭제하는 것이 좋다.
접촉 방식(Contact mode)으로 사용할 경우 optic fiber를 조직에 갖다 대는 방식으로 하며 힘을 가하지 않는다. 접촉방식이라고 하지만 약 0.2㎜정도 조직에서 거리를 두고 서서히 측방으로 이동하면서 삭제하는 것이 가장 효율적이다. 접촉방식은 비접촉 방식에 비해 에너지 output이 감소되어 삭제효율이 떨어지는 점이 문제가 있다. 그러나 tactile sense를 느낄 수 있어 보다 정밀을 요하는 부분의 삭제나 와동형성의 마무리 단계에 사용하는 것이 추천된다. 치아를 삭제할 때 물을 분사하는 것이 조직의 손상을 예방하며 삭제효율을 높인다.

2. 눈 보호
레이저는 강한 고밀집 에너지를 가지고 있으므로 눈이나 피부에 조사될 경우 손상이 크다. 특히 눈은 수정체에 의해 빛이 집광되므로 망막의 큰 손상을 초래할 수 있다(Fig. 1). 레이저 파장에 따라 각막이나 수정체를 손상시키는 경우가 있고 망막을 손상시키는 경우가 있다. 따라서 레이저 치료 시 술자는 물론 환자나 보조자도 보안경을 장착해야 한다(Fig. 2).

< 증례 >
1) 최 ○ ○, 7세, 여
2) 상악 좌측 제 1유구치와 제 2유구치의 치아우식증 치료
3) 과거병력 : 특이소견 없음, 동통병력 없음
4) 현증
  ▶ 상악 좌측 제 1유구치와 제 2유구치의 중증도   치아우식증
  ▶ Percussion(-), Mobility(-)
5) 치료과정
국소마취를 하지 않고 2.94μm의 pulsed Er:YAG 레이저를(Fig. 3) 이용하여 우식부위를 제거하였다.
레이저 조사는 handpiece를 이용한 비접촉식 방법으로 하였으며 조사 beam의 직경은 650㎛였다. 조사세기와 pulse repetition rate를 120mJ, 10Hz로 하여 조사하였으며 조사 시 물을 분사하였다. 와동형성시간은 약 1분 정도 소요되었다.
다음 15초간 10% maleic acid를 사용하여 산부식을 하였으며 20초간 water flow로 세척하였다.
다음 air로 가볍게 불어 물기를 제거하고 면봉으로 와동을 닦아낸 후 primer를 도포하였다.
다음 resin adhesive를 도포한 후 20초간 광중합 하였다. 다음 복합레진으로 와동을 충전하고 40초간 광중합한 후 polishing하였다.
그런 다음 주요 소와열구에 치면열구전색을 시행하였다.  

이상호 교수 약력
1988 ~ 현재. 조선대학교 치과대학    전임강사/조교수/부교수/교수
1989 ~ 1999. 조선대학교 치과병원 소아치과 과장
1994 ~ 1996. 미국 캘리포니아 대학교 치과대학 객원 교수
1997 ~ 1998. 조선대학교 치과대학 학장보
1996 ~ 1999. 대한레이저치의학회 국제이사/학술이사
1998 ~ 현재. 대한소아치과학회 이사/국제이사
1998 ~ 1999. 조선대학교 부속치과병원 진료부장
1999 ~ 현재. 조선대학교 치과대학 학장
2002 ~ 현재. 대한치의학회 이사