이 성 복 교수
경희대학교 치과대학 졸업
경희대치대병원 보철과 수련
ITI fellow, Education delegate
현재 경희치대 치의학전문대학원 보철과 교수,
대학원 주임교수, 학생지도실장
경희대 부속 동서신의학치과병원 기획진료부원장
들어가면서
2005년 ITI과학자 그룹과 스위스의 Straumann사가 처음으로 소개하여 새로운 임플란트 표면의 장을 연 SLActive는 식립 4주가 되면 벌써 골유착과 함께 기능력을 가할 수 있게 된다. Straumann사는 1994년 치유기간을 12주(TPS)에서 6주로 단축시킨 SLA를 처음 소개하면서 표면기술개발 분야의 명백한 기준을 제시했었는데, 이는 전세계 연구자들의 연구 방향을 바꾸어 놓았을 뿐만 아니라 임플란트 임상에 큰 변화를 가져온, 임플란트 치의학에 있어서는 그야말로 큰 변혁과도 같은 사건이다.
하지만 SLA도 완벽한 표면이 될 수는 없었다. 특히 치유의 촉진을 위해서 혈액이 임플란트 표면에 빨리 젖어 들어가 덮여야 한다는 hydrophilicity 혹은 wettability의 문제는 미래의 한 가지 숙제로 남아 있었다.
그러나 ITI과학자 그룹과 Straumann사가 이번에 소개하고 있는 SLActive는 이런 문제를 근본적으로 해결하고 있다. 수술할 때에 SLActive의 표면을 따라 혈액이 젖어 올라오는 친수성 광경을 직접 경험한다면 임상가 모두 새로운 흥분에 휩싸일 것이다(사진 1~3).
① 보다 향상된 골 유착과 높은 안정성
임플란트 실패의 대부분은 결정적 초기단계인 2~4주 사이에 발생된다. SLActive는 더욱 높은 안정성을 제공해 조기부하(Early loading) 치료에서 보다 향상된 치료 결과를 예측할 수 있도록 고안됐다. SLA와 SLActive를 비교하면 2주 후 골과 임플란트의 접촉(BIC)양이 60% 이상 증가되며 4주에 이르러 벌써 기능력 부하가 가능한 것으로 보고되고 있다(사진 4).
② 치유기간 단축
SLA표면이 이룩한 6주 완성의 치료 프로토콜(Early loading)에 연이어 이번에는 SLActive를 통하여 4주만에 조기부하(Early loading) 프로토콜을 소개하면서 다시 신기록을 세운 셈이다. 향후 전 세계 임플란트 표면의 개발과 치료 프로토콜의 변화를 가져올 또 다른 전기가 될 것이다.
■ Straumann SLA 제품의 치유기간 : 6~8주
■ Straumann SLActive 제품의 치유기간 : 3~4주
③ 혁신적인 표면(사진 5,6)
기존의 티타늄 표면은 소수성으로 수분을 밀어내지만 SLActive의 화학적으로 순수하고 축적된 표면 에너지는 수분을 흡수하는 친수성 특성을 보인다. 그 결과 식립과 동시에 혈액 및 단백질을 끌어당겨 기존 표면처리 기술의 제품보다 현저히 빠르게 골 융합이 진행된다.
대다수의 임플란트 제품은 생체적합성이 우수하고 비교적 쉽게 골 융합이 일어나는 티타늄으로 제조한다.
기존의 티타늄 표면은 소수성(hydropho-bic)으로 수분을 밀어내지만, SLActive의 화학적으로 순수하고 축적된 표면 에너지는 수분을 흡수하는 친수성(hydrophilic)을 보인다.
그 결과 식립과 동시에 혈액 및 단백질을 끌어당겨 기존 표면처리 기술의 제품보다 빠르게 골 융합이 진행된다.
즉, 더 높은 안정성과 치료 예측성, 더욱 단축된 치료 프로토콜은 조기부하(Early loading) 시 위험성(Stability dip)을 더욱 감소시켜줌으로써 진일보한 치료 접근이 가능하다는 것이다.
기본적으로 Straumann의 SLA와 SLActive는 모두 샌드블라스팅 및 산부식을 통해 동일한 거대 및 미세구조 표면을 형성한다. 즉, SLActive는 SLA와 동일한 거대 및 미세구조를 가지지만 더욱 발전된 화학적 성질을 가지기 때문에 차별화되는 것이다. 활성화된 SLActive 표면은 이상적인 단백질 흡착과 혈류세포의 부착을 이루며 친수성을 가짐으로써 혈류 접촉을 증가시키고 골세포 부착을 위한 넓은 표면을 제공한다.
화학적인 면에서 본다면 SLActive는 질소상태의 청정실에서 물로 세정하는 과정에서 수산화되는 추가적인 처리과정을 거치게 되므로 SLA와는 다르게 Carbon의 오염을 철저히 배제하면서 화학적으로 활성화된 친수성을 가진 표면이 나타나게 된다. 따라서 완성된 제품은 NaCl 용액에 담겨 포장되어 수술실에 전달된다.
④ 딥(Dip)주의 감소(사진 7)
기존 임플란트 표면의 안정성은 특히 식립 후 2~4주 사이에 가장 낮은 것으로 보이고 있으며, 이 기간을 ‘Stability Dip’이라고 한다. SLActive는 초기 치유과정을 촉진하여 단축함으로써 이러한 dip을 줄일 수 있다.
치유 초기단계에서 골 형성이 시작되기 때문에 ‘Stability Dip’을 줄일 수 있고, 결과적으로 높은 임플란트 안정성을 보장할 수 있게 된다.
주; dip
(살짝) 담그다;담가서 물들이다. 《「완전히 담그다」는 immerse》, <깃발 등을> 잠시 내렸다 올리다.
맺음말
지난 9월 10일 스위스 바젤에 위치한 Straumann 본사에서는 차세대 임플란트 표면기술의 산물인 SLActive 임플란트의 식립이 100만개를 돌파했음을 공식적으로 발표했다. 이는 Straumann 임플란트 판매분의 3분의 1에 해당하는 수치다. SLActive는 론칭 이래 전 세계 70여 개 국가에서 식립되고 있으며 한국에서는 2009년 봄부터 Bone Level implant(Straumann BL-SLActive, Swiss)와 더불어 그 사용이 시작되었다(증례사진 8~33, 수술/보철;이성복 2009).
하지만 언제나 중요한 것은 한국인에 대한 임상 성적이다. 아직 장기간에 걸쳐 많은 임상적 데이터와 함께 실패 사례까지 경험하지는 못했지만, 지난 10여 개월 간 경험한 Straumann SLActive와 Bone Level(Straumann BL)임프란트의 수술 및 보철시 느낌은 그들이 제공하고 있는 프로토콜 그대로 실패 없이 상당히 좋은 것 같다.
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