지난 연재에서 임플란트 지대주의 변천사를 통해 지대주는 크게 External과 Internal로 분류되며, Internal은 고정체 내면과의 접촉양상에 따라 Slip fit과 Friction fit으로 나눌 수 있음을 알아보았다. 지대주는 연결방법에 따라 각각의 장단점이 존재하므로 수술 전 임플란트의 종류를 선택할 때부터 어떤 지대주 연결방식을 선택할지에 대한 고려가 반드시 필요하다.

임플란트 주위염이 시작되는 부위는 연조직과 치조골의 계면이다. Bone level(BL) 임플란트는 지대주 연결부가 계면 부위에 존재하고, Tissue level(TL) 임플란트는 계면보다 상방에 존재한다는 특징이 있다<그림1>.

일반적으로 고정체와 지대주는 조임나사에 의해 연결되는 형식이므로 아무리 정교하게 제작되어도 연결부위의 어딘가에는 반드시 눈에 보이지 않는 미세한 틈(microgap)이 발생한다. 그리고 임플란트가 하중을 받기 시작하면서 이 Microgap은 더욱 지속적이고 반복적으로 나타날 수 밖에 없다. 결국 고정체와 지대주의 연결부(implant abutment interface; IAI)에 존재하는 Microgap은 구조적으로 피할 수 없는 문제이므로 지대주 연결부를 연조직과 치조골의 계면으로부터 가능한 멀리 위치시키는 것이 임플란트 주위 조직에 유리하다.

그동안 지대주 연결부의 Microgap에 대한 많은 연구들이 이루어졌고 지대주의 연결방식, 제작법, 그리고 재료와 관련하여 약20~200㎛까지 다양하게 나타나는 것으로 알려졌다. 여러 연구 결과, External이나 Internal(slip fit)형태보다는 Morse taper를 포함하는 Conical형태의 지대주에서 미세누출(microleakage)이 확연하게 감소하는 양상이 관찰되었다. 또한 기성 지대주가 캐스팅이나 맞춤제작 지대주보다 더 정밀한 경계부 및 내부구조를 보이는 경향이 있었으며, 지르코니아 지대주보다는 티타늄 지대주에서 미세누출이 감소하는 양상을 보였다.

뿐만 아니라 정적 하중보다 동적 하중을 부하하는 경우에 연결부의 미세누출이 더 크게 관찰되었고, 지대주 연결나사의 토크 조임력을 증가시키는 것은 Microgap을 작게 만들지 못하므로 지대주를 연결할 때 제조사의 권장 토크를 반드시 지키는 것이 필요하다는 결과도 찾아볼 수 있다.

Ericsson등은 BL임플란트(2-piece) 주위 조직에서 두 종류의 염증 형태가 나타남을 보고하였다. 하나는 치태축적 관련 염증세포 침윤(plaque associated inflammatory cell infiltrate; p-ICT)으로 부착상피 측방에서 관찰되고, 다른 하나는 지대주 관련 염증세포 침윤(abutment inflammatory cell infiltrate; a-ICT)으로 주로 지대주 연결부에 인접하여 나타나는 염증이다<그림2>.

건강한 치주조직에서는 a-ICT가 하방에 위치하는 비염증성 결합조직(connective tissue)에 의해 치조골로부터 분리되어 있다. 즉, 임플란트에서는 결합조직이라는 연조직 장벽이 치조골로의 염증세포 침투를 막아주며, 이는 자연치아에서 접합상피(junctional epithelium)가 세균 침투를 막는 양상과 비슷하다. 왜냐하면 임플란트의 결합조직에는 치주인대가 존재하지 않기 때문이다. 따라서 임플란트 주위 연조직에서 염증이 발생하여 결합조직 부착에 실패하면 치조골로의 파급을 막을 방법이 없게 된다. 같은 맥락에서 치조골 계면으로부터 필요한 최소한의 연조직 두께를 생물학적 폭경(biologic width)이라고 부르며, 치조골 상방 약 3mm이상의 연조직 두께를 확보해야만 결합조직 부착을 포함하는 최소한의 방어벽을 형성할 수 있다.

결국 성공적인 골유착과 임플란트 주위염의 예방을 위해서는 연조직의 안정화가 필수적이며, 이를 위해 지대주 연결부의 Microgap을 최소화하여 미세누출을 방지해야만 한다. 특히 a-ICT가 치조골 계면에서 가깝게 발생하는 BL임플란트에서는 훨씬 더 정교하고 엄격한 지대주 연결이 요구된다.

최근 연구에 따르면 BL임플란트의 Platform과 지대주 직경에 따라서 치조골 흡수양상에 차이가 있음이 밝혀졌다. 고정체 Platform의 직경보다 작은 지대주를 사용하는 경우 치조골 흡수가 뚜렷하게 감소됨이 관찰되었는데, 이것이 잘 알려진 ‘Platform switching’ 개념이다.

Platform matching의 지대주 연결에서는 IAI 상하방으로 각각 0.75㎜씩 형성되던 a-ICT가 Platfrom switching에서는 IAI 하부에 있는 Platform에 의해 막히면서 하방으로 연장되지 않기 때문에, 결과적으로 a-ICT에 의한 수직적 골흡수는 감소하게 되는 것이다<그림3>.

즉, Platform switching은 고정체-지대주 계면을 치조골 내측으로 위치시키는 효과를 가져오므로 지대주 연결부에 집중되었던 하중을 분산시킨다. 뿐만 아니라 수평적 경계부를 수직적 경계부로 전환시킴으로써 기능 시에 지대주의 미세 동요도와 Microgap을 감소시킨다. 그러나 Platform switching의 효과가 Microgap의 유무와 관계없이 Concave한 외형에 의해 나타난다는 주장도 있기 때문에 이에 대한 추가적인 연구는 반드시 필요하다고 생각된다.

Platform switching의 효과를 충분히 얻기 위해서는 최종적인 치조골의 수준이 Platform과 일치하는 것이 좋다. 따라서 수술 직후 외상으로 인해 감소하는 치조골 양을 고려한다면, 고정체를 치조골보다 약간 깊이 심는 것을 추천하는 경우도 있다. 하지만 Platform switching 효과를 이용한다고 하더라도 BL임플란트 자체의 태생적 한계는 분명히 존재하기 때문에, 경우에 따라서 TL임플란트를 이용하는 것이 상대적으로 유리할 수 있다.

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