이와 함께, PACS(Picture Archiving Communication System)의 보급으로 인한 CT촬영 결과물의 확장자 표준화를 통해 DICOM(Digital Image Communication in Medicine) 규격이 생겨나게 되었고, 표준화된 규격을 바탕으로 3차원 영상물을 분석하여 진단과 치료 영역에서 활용할 수 있는 소프트웨어들이 활발하게 개발되고 있다.
의학 영역 중에서도 치의학은 디지털화가 많이 이루어진 분야인데, 광학 혹은 접촉식 스캐너와 CAD/CAM 기술을 이용한 보철 수복물 제작과 더불어 CT 영상을 이용한 임플란트 수술 계획 및 가이드수술(guided surgery)의 활용은 대표적인 예이다.
오래 전부터 치과용 임플란트 영역에서 CT 영상을 2D 또는 3D 재구성을 통해 진단목적에 사용하여 왔지만, 진단 및 계획 결과를 가이드 제작에 반영하여 실제 임플란트 식립에 활용한 것은 2000년대 이후이다.
Fontin 등은 CT를 이용한 술 전 계획을 최대한 활용하기 위해서는 이를 수술장으로 정확히 옮기는 것이 필요하다고 하였고, 컴퓨터-가이드 수술(Computer-Guided Surgery, CGS)의 개념을 정리하였다. 컴퓨터-가이드 수술용 템플릿의 제작 방법은 컴퓨터 상에서 템플릿 형태까지 디자인한 후, 쾌속 조형법 (Rapid Prototyping, RP)을 이용하여 수지를 축성하는 NobelGuideTM(Nobel Biocare, Zurich, Switzerland)와 같은 ‘RP 제작 시스템’과 모형상에서 미리 제작된 수지를 절삭 가공하는 Compu-GuideTM(Implant Logic Systems Ltd., New York, USA), EasyGuideTM (Keystone dental, Burlington, USA)나 NeoGuideTM(Neobiotech, Seoul, Korea)와 같은‘가공좌표 동기화 기반 벡터 밀링 시스템’으로 크게 나눌 수 있다.
이 방식은 RP 장비의 정밀도 한계 및 RP Product의 취급용이성 문제와 더불어 제작을 위해 템플릿의 설계 형상을 사람이 직접 설계해야 하거나, 아니면 스캐닝을 통해 영상정보를 얻어야 한다는 문제가 있어왔다.
영상정보를 얻을 때에도 정밀한 영상을 얻기 위해서는 접촉식이나 광학식 스캐너를 써야 하는데 이는 음영대에 의해 용이치 않으며, 음영대를 피하기 위해 CT스캐너를 사용하게 되면 정밀도가 상대적으로 많이 떨어지기 때문이다. 아울러 고가의 RP 장비를 운영하면, 센터 방식으로 이용할 수밖에 없고, 이는 해외배송으로 이어져 시간지연과 부가적인 지출을 야기하게 되었다.
반면에 밀링머신을 이용한 방법은 5축 이송이 가능한 기기에 석고모델이나 그와 결합 가능한 장착물을 결합하여 보링작업을 통해 정밀가공을 하여 제작하기 때문에 어떠한 형태로든 석고모델 상에서 가이드 템플릿을 제작하는 효과가 있어서 결과적으로 구강 내 적합정밀도를 높일 수 있다.
가공좌표 밀링 시스템을 이용한 템플릿 제작은 두 가지 방법으로 나눌 수 있는데, 우선 모형상에 미리 제작한 템플릿 틀(framework)을 장착한 채로 템플릿에 바로 금속 애관(metal bushing)이 들어갈 자리를 보링가공(boring)한 다음 애관을 삽입, 부착하는 방법과, 모형에 바로 애관과 애관 고정체(bushing holder)가 들어갈 위치를 보링 가공하여 이 복합체를 위치시킨 다음, 그 위에 교정용 레진을 부어서 템플릿을 완성하는 방법이 그것이다. 정확한 가이드 수술용 템플릿 제작을 위해서는 상기의 두 가지 밀링 공정의 신뢰도가 중요하다.
본 강의에서는 컴퓨터-가이드 수술용 템플릿의 발전사와 각 시스템의 장단점에 관해서 알아보고, 기존의 시스템과 대별되는 NeoGuideTM의 특징에 대해 설명함과 동시에 실제 임상에서 적용한 다양한 증례들을 소개하고자 한다.
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