앞서 도재용착주조관 pfm의 전치, 구치 금속 구조물의 설계에 대해 알아보았으며 이번에는 두 개이상의 PFM제작 시 금속구조물의 디자인에 대해 서술해 보려고 합니다. 물론 두 개이상의 치아를 치료하여 크라운으로 수복하는 경우 하나, 하나 분리하여 제작하는 경우도 있지만, 중간에 치아가 없어 가상의 치아를 하나 만들어 같이 연결해야 하는 경우나 치과에서 판단하여 두 치아를 묶어 하나로 만들어 브릿지로 제작하는 경우 등 다양한 형태의 브릿지가 있습니다. 그런 다양한 형태의 브릿지 금속구조물의 설계를 모두 설명할 수는 없지만 큰 틀에서 교합압에 견딜 수 있는 디자인에 대해 간략하게 다뤄보겠습니다.
PFM Bridge 에서의 지대치
싱글 크라운이 아닌 브릿지 제작에 있어 두 개 이상의 지대치에 metal framework, coping, cap 등이라고 일컫는 금속구조물은 기본적으로 교합관계가 맨 처음으로 고려되어야 하며 전치부의 경우 심미성, 구치부의 경우 강도 등을 우선으로 하여 디자인하고 있습니다. 전치부의 경우 금속구조물의 두께는 0.3mm 정도로 확보되어야 하며 구치부의 경우 0.5mm 정도 필요합니다. 그리고 도재가 올라가야 하는 두께는 1.2mm~2.0mm 정도로 투명층이 필요한 전치부의 절단연일수록 도재의 두께가 많이 필요합니다. 가공치가 아닌 프렙이 되어있는 지대치의 경우 두께의 한계가 있기 때문에 브릿지의 경우 full wax-up을 시행한 후 퍼티 같은 재료를 이용하여 cut-back을 시행하는 것이 가장 좋은 방법입니다. 캐드캠이 지금과 같이 발전하기 전에는 wax를 통한 작업이 시간이 오래걸려 cut-back 과정을 많이 건너뛰고 작업하였으나 지금은 캐드를 통해 가상의 왁스업을 통해 최종형태를 디자인하여 cut-back 하도록 추천하고 있습니다.
가공치 Pontic
가공치는 앞서 얘기한 내용에서 잠깐 언급하였듯이 결손 된 치아를 수복하는 인공치아로써 구강 내에는 지대치가 없는 상태로 지대치의 사이에 있으며 (간혹 최후방 지대치 뒤로 가공치가 위치하기도 합니다. 이를 cantilever라 부릅니다.) 치은의 바로 위에 위치하고 있습니다. 치은에 접촉되는 모양이나 면적등 다양한 형태로 가공치를 만들 수 있는데 크게 4가지 정도의 형태가 있습니다. 안장형이라고 하는 saddle과 반자정형인 ridge lap, modified ridger lap이 있고 위생형 hygienic, 원추형 conical로 나눌 수 있습니다. 이 형태는 나중에 기회가 되면 다시 한번 다뤄보도록 하겠습니다. 가공치는 다른 지대치에 비해 금속의 양이 많기 때문에 주조수축이 일어날 수밖에 없으며 주조수축으로 인한 주조 결함이 나타날 수밖에 없습니다. 현재는 메탈 프린팅이 가능하기 때문에 이런 문제는 없앨 수 있으나 주조를 해야 하는 경우 여러 방법으로 주조수축이 덜 일어날 수 있도록 신경 써야 합니다. 가공치에서 금속구조물 디자인은 브릿지 지대치 디자인에서 행했던 cut-back 방법으로 작업하도록 합니다. 가공치의 경우 치은 부위까지 도재가 올라가야 하기 때문에 full wax-up을 시행한 후 치은과 맞닿는 면까지 cut-back 하여 디자인하도록 합니다.
연결부 Connector
PFM 브릿지 금속 구조물 제작에 있어 가장 중요한 부위가 연결부입니다. 도재가 필요 없는 골드, 메탈, 지르코니아 등을 이용하여 브릿지 제작을 할 경우 동종 금속 혹은 지르코니아로 연결되어 있기 때문에 연결부의 두께와 폭은 교합압을 견디기에 충분한 형태로 디자인되어 있는데 pfm 브릿지의 경우 연결부위는 메탈의 두께와 폭이 다른 재료에 비해 부족하여 교합압을 잘 견딜 수 있는 형태로 디자인되어야 합니다. 두께와 폭 그중에서도 두께가 폭에 비해 더 중요합니다. 여기서 두께라고 일컫는 부위는 교합면에서 치경부까지의 수직적인 면을 두께라 하고, 폭은 순, 협설경의 수평적인 면을 폭이라 합니다. 브릿지 연결부에 있어 강도는 두께 변화량의 3 제곱에 비례한다고 합니다. 연결부의 두께를 2배 향상하게 되면 강도는 8배가 향상된다고 합니다. 그에 비해 폭이 2배 향상되면 강도는 그에 비례하여 2배 향상된다고 하니 폭보다는 수직적인 두께에 신경을 써서 연결부를 디자인하도록 해야 합니다. 전치부에 있어 연결부의 위치는 설측으로 위치시켜 도재를 다듬으면서 연결부 메탈이 노출되지 않도록 미리 연결부의 위치를 설계하도록 합니다.
과거에는 치아가 결손이 되면 옆 치아를 프렙하여 브릿지로 제작하는 방법이 최선이었으나 임플란트의 발달로 결손치 자리에 임플란트 하나를 식립 하여 마무리하는 과정이 보편화되어있습니다. 하지만 결손치가 있다는 것은 주변치아도 건강하지 못한 상태이기 때문에 치료 후 브릿지로 제작하는 방법도 일반적이라 할 수 있습니다. 지르코니아의 발달로 pfm이 많이 사용되고 있지는 않지만 pfm 브릿지 디자인 방법을 통해 pfz에도 충분히 응용하여 사용할 수 있습니다.