흡수성 골 이식재와 흡수성 차단막의 개발은 자가골과 비흡수성 차단막에 의존하던 조직 재생 술식 분야에 새로운 기류를 형성하며 재료 시장과 임상 현장의 패러다임을 변화시켰다. 현재 유통되고 있는 제품들은 초기 제품들을 통해 겪었던 크고 작은 시행 착오를 거쳐, 시간이 흐름에 따라 발전을 거듭하며 탄생한 재료들이다.
소위 시장을 이끌고 있는 제품들은 여러 전임상 및 임상 연구들을 통해 장기적 안정성을 검증 받은 제품들이다. 그 중에서도 스위스 Geistlich社의 ‘Geistlich Bio-Oss®’는 이종 우골 유래 입자형 이식재로서 수많은 전임상, 임상 연구를 통해 재료의 안전성과 우수성이 검증된 생체재료다.
과거 이식재료의 Gold standard로 여겨졌던 자가골과 달리 이종골 이식재의 경우 비록 골전도능만을 보이는 것으로 알려져 있으나, 인접한 골조직으로부터 유래된 골모세포가 결손부에 신생골을 형성하는 데에 필요한 시간만큼 충분히 흡수되지 않은 채로 결손부 내 위치한다. 이로 인해 결손부 공간 확보를 위해 이용됐던 비흡수성 차단막의 필요성은 점점 줄어들었고, 일반적으로 ‘Geistlich Bio-Oss®’와 같은 입자형 골이식재는 같은 Geistlich社 이종 돼지 유래 콜라겐 차단막인 ‘Geistlich Bio-Oss®’와 같은 흡수성 차단막과 함께 이용된다.
임상에서 가장 흔히 접하는 임플란트 주위 열개형 결손부에 골유도재생술을 시행할 경우, 입자형 이식재를 결손부에 적용한 후 그 상부를 흡수성 콜라겐 차단막으로 피개한다. 이 때 판막을 덮고 일차 봉합을 시행하면 봉합 시 압력이 발생하면서 골이식재가 처음에 위치시킨 것보다 하방(근단측)으로 눌리게 된다. 이러한 경우, 결손부가 Non-contained defect라면 단순히 이식재가 눌리기만 하는 것이 아니라, 점막치은경계를 넘어 하방으로 이식재가 이동하는 상황이 더 심하게 발생할 수 있다. 앞서 기고한 기사 ‘Against the oral gravity’에서는 Pin을 사용해 이식재의 하방 이동을 방지해야 함을 강조한 바 있다.
‘Geistlich Bio-Oss Collagenⓡ’을 이용한 L-Shape technique: 더 견고하게, 더 쉽고 빠르게
술식 시간을 줄이면서도 이식재가 봉합 시 압력을 최대한 이겨낼 수 있는 방안에 대해 고민을 하던 중, 스위스 취리히대학교 치과대학의 Ronald Jung 교수 연구팀은 한 때 전 세계를 주름 잡았던 컴퓨터 게임 중 하나인 Tetris에서 착안한 아이디어를 고안했다.
이는 ‘L’자 형태로 제작된 Block type의 이식재를 열개형 결손부에 간단히 얹어서 적용하는 방법이다. 이를 활용한다면 골이식재를 결손부로 여러 차례 옮기지 않아도 되니 술식 시간을 단축시키는 동시에, Soft-type 블록골의 형태적 특징으로 인해 봉합 시의 압력을 최대한 이겨낼 수 있을 것이라는 가설을 설정했다. 실험실 수준 in vitro 연구를 먼저 진행해 가설을 검증했다.
Geistlich社 ‘Geistlich Bio-Oss Collagen®’을, Crestal 측 높이 3mm, Buccal 측 폭 2mm의 L자 형태로 성형해 임플란트 상부 주변에 놓이는 블록 두께가 가장 두껍게 만들었다. 이를 미리 돼지 턱뼈에 식립한 임플란트의 협측 열개형 결손부에 걸치도록 적용한 뒤 그 주변에 입자형 이식재인 ‘Geistlich Bio-Oss®’를 함께 적용해 부피를 보강했다.
이후 판막을 덮어 일차 봉합을 시행했다. 같은 방식의 시술을 입자형 골이식재만을 이용해 시행한 후, 두 방법에 따른 부피 및 형태 유지능을 Micro-CT 촬영을 통해 확인했다. 그 결과, 입자형 이식재만 적용했을 때와 달리 L자형 블록 이식재를 입자형 이식재와 함께 사용했을 때에는 Crestal 부위의 이식재가 봉합 시 압력을 견뎌내며 초기 이식 시의 형태를 잘 유지하는 것을 확인했다.
임상 증례
이러한 실험실 수준 연구 결과를 바탕으로, 필자가 시행한 임상 증례를 살펴 보자. 앞서 서술한 연구와 달리, 이번 임상 증례에서는 재료의 소비를 줄이고 술식을 더 간소화할 수 있도록 입자형 이식재를 함께 사용하지 않고 L자형 ‘Geistlich Bio-Oss Collagen®’ 블럭을 단독으로 사용했다.
첫 번째 증례는 50세 남환으로 상악 좌측 소구치 부위 수복을 위해 내원했다. 좁은 치조제로 인해 임플란트 식립 후, 제2소구치 부위에 5mm 높이의 협측 열개형 결손부가 발행했다. 앞서 소개한 대로, L 형태의 ‘Geistlich Bio-Oss Collagen®’과 피개할 ‘Geistlich Bio-Gide®’차단막을 준비했다<그림1>. 결손부에 L 형태의 ‘Geistlich Bio-Oss Collagen®’을 걸쳐 위치시키고, ‘Geistlich Bio-Gide®’를 덮어 두 개의 Pin으로 고정했다<그림2>. 판막을 덮어 일차 봉합을 시행했다. 5개월의 치유 기간 후에 2차 수술 시행 시 제2소구치 임플란트 협측으로 상당한 수평적 골증대를 관찰할 수 있었다<그림3>.
두 번째 증례는 하악 소구치 부위에서 시행됐다. 제2소구치 협측에 형성된 3mm 높이의 열개형 결손부에 앞서 소개된 L-technique을 이용해 골이식을 시행했다<그림4>. 5개월 후 2차 수술에서 두꺼운 협측 골재생을 관찰할 수 있었다<그림5>.
두 증례 모두 결손부의 바닥면이 없는 경사 형태를 갖고 있어 골이식시 이식한 위치에 유지되기 어려운 Non-contained type이었으나, L 형태의 블록 형태를 통해 이식재가 하방 이동되지 않도록 물리적 저항 구조를 부여했다. L-technique은 부피 유지를 위한 기계적 물성 측면과 신생골 형성을 위한 생물학적 측면 그리고 술식 편의성 측면 모두에서 유리한 좋은 치료 옵션이 될 수 있을 것이다.
