심한 총생 디지털 가상모형의 인접면 정확도가 셋업 결과에 미치는 영향 평가

Abstract

디지털 치과학의 도입으로 교정진단방법인 셋업 과정의 다수가 3D 가상 환경에서 수행되고 있다. 현재 많은 진료실 환경에서 환자 구강을 직접 스캔하여 제작한 direct scan virtual model과 환자 구강을 석고모델로 제작한 뒤 그것을 스캔하여 제작한 indirect scan virtual model을 혼용하여 가상 셋업을 진행하고 있으나, 이들 모델 간의 셋업 결과 유사도 여부를 검증한 연구가 아직 없다. 본 연구의 목적은 가상 셋업을 위한 virtual model 제작 방식의 차이에 따라 셋업 결과에 차이가 있는지 비교 평가하는 것이다. 2017년 1월부터 2019년 8월까지 채득 한 교정진단자료 중 Trios (3 shape dental system, Copenhagen, Denmark)로 구강 스캔한 STL (stereolitholgraphy) file을 3D print로 출력한 20개의 original model을 연구대상으로 하였으며 ALD 7mm 이상의 고도 총생 악궁을 선별하여 direct scan virtual model과 indirect scan virtual model을 제작하였고 가상 셋업 프로그램인 ortho analyzer ver.1.6.1.10 (3shape dental systems, Copenhagen, Denmark)로 제1 소구치 발치 후 각각 셋업 하였다. 가상 셋업 전에 동일한 original model에서 제작한 direct scan virtual model과 indirect scan virtual model을 중첩하여 인접면 정확도를 비교 평가하였다. 이후 두 virtual model을 각각 가상 셋업 한 뒤 악궁 둘레, 악궁 길이, 견치간 너비, 제2 소구치간 너비, 제1대구치간 너비를 측정하여 유사도 여부를 비교평가하였다. 통계분석은SPSS 23.0 (for Windows, NY, Armonk, IBM corporation)을 이용하여 대응표본 t-검정(paired t-test)을 통해 차이를 검증하였다. 셋업 전 모델을 중첩한 결과, 전체적으로 큰 차이는 없었지만 indirect scan virtual model상의 인접면에 관찰되는 undercut부분에서 두 모델간의 차이가 있음함을 확인하였다. 가상 셋업 결과는, Indirect scan virtual model로 가상 셋업한 결과의 악궁 둘레(arch perimeter)와 악궁 길이(arch length)가 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 악궁 둘레의 경우indirect scan virtual model (97.14±6.01)이 direct scan virtual model (94.18±6.85)보다 평균 2.97mm 길었고, 악궁 길이의 경우, indirect scan virtual model(28.03±5.50)이 direct scan virtual model (27.19±2.43)보다 평균 0.83mm 긴 것으로 나타났다. (p<0.05) 견치간 너비, 제2 소구치간 너비, 제1 대구치간 너비는 direct scan virtual model과indirect scan virtual model에서 모두 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. (p>0.05) 셋업 전 두 모델의 중첩 결과, 총생이 많은 부위에서 특히 indirect scan virtual model의 인접면이 direct scan virtual model보다 큰 영역으로 인식됨을 확인하였다. 셋업 결과의 비교 역시 비슷한 양상을 보였다. Indirect scan virtual model로 셋업한 결과에서 악궁 둘레와 악궁 너비가 direct scan virtual model의 셋업 결과값 보다 크게 나타났는데, 이는 indirect scan virtual model제작 과정중, 인접면에 누적된 석고모델의 기포 등 오차 때문인 것으로 보인다. 인접면 정확도를 떨어뜨리는, 석고기포 등의 오차가, 가상 셋업 프로그램 상에서 치아의 일부로 인식된 채 셋업되었기 때문에 indirect scan virtual model에서 비교 수치값이 더 크게 나타난 것으로 보인다. 따라서 가상 셋업을 위한virtual model을 제작할 때 인접면 정확도가 높은 direct scan virtual model을 이용하는 것이 정교한 가상 셋업 결과를 얻는 데에 도움이 될 것이라는 결론을 얻었다.;With the development of digital dentistry, a virtual setup is replacing a traditional manual setup. The purpose of this study is to compare the result of set up from the different virtual model manufacturing method for virtual setup. In this study, a direct scan virtual model and an indirect scan virtual model were produced from an original 3D model which showed severe crowding. After extracting the first premolars, virtual setup was done and the following results were compared. Arch perimeter, arch length, inter canine width, inter 2nd premolar width, inter 1st molar width. Paired t-tests were used for comparisons. As a result, the arch perimeter and arch length of the indirect scan virtual model showed a statistical difference from the result of the direct scan virtual model. And those measured to be longer than the result of direct scan virtual model. (p<0.05) Therefore, when manufacturing the virtual model, it is recommended to use a direct scan virtual model with high proximal accuracy than an indirect one for the accurate virtual setup.