구기태 교수의 지상강좌
연 재 순 서
1. 치주조직 재생
2. 성공적인 골재생에 영향을 미치는 요소
3. 치주조직 재생 임상편
제2강. 성공적인 골재생에 영향을 미치는 요소
치주조직의 재생은 치주질환에 이환된 치근면에 교원섬유가 삽입되면서 새롭게 백악질과 치조골이 형성되는 것을 의미하는데 여기에서 치조골까지의 형성을 재생형 치주수술의 필수요건으로 간주해야 하는가에 대해서는 논란의 여지가 있다. 그 이유 중 하나는 골 열개와 천공이 있는 치주염에 이환되지 않은 정상적인 환자에서 섬유성 부착이 골형성 없이 일어날 수 있음에 기인할 수 있다. 또 이어지는 실험들에서 재생되는 골의 양과 결합조직 부착과는 무관하다는 점이 밝혀졌으며 (Lindhe 1984), 교정력에 의해 발생한 골 열개에서 골은 정상적인 결합조직 부착에 관계없이 흡수되고 재생된다고 보고 되었다 (Karring 1982). 따라서 치근면에 결합조직 부착의 재형성과 치조골의 재생을 서로 별개의 생물학적 현상으로 해석해야 한다는 목소리에 힘이 실리고 있다.
“Alveolar bone regeneration”이라는 개념은 현재 널리 통용화 되고 있고 이를 응용한 술식들은 임상적으로 널리 보편화되어 일상에서 흔하게 접하고 있다. 또, 재생형 치주치료에서 골 이식재를 사용하는 근거는 골재생 술식을 적용시키면서 골에서 유래한 세포가 유도되어 치주염에 이환된 치근면에 교원섬유가 삽입되는 새로운 백악질층을 형성한다는 다소 원론적인 논리에 근거한다. 하지만 인간과 동물실험에서의 조직학적 연구에 의하면, 골 이식술은 많은 경우에 새로운 결합조직 부착보다는 긴 접합상피로 치유되는 결과를 가져온다 (Caton과 Zander 1976; Listgarten과 Rosenberg 1979; Moscow등 1979). 따라서, 골재생을 포함한 치주조직재생의 결과는 항상 좋다고 볼 수 없으며 많은 변수와 요인에 의하여 영향 받으며 일상적으로는 그 결과들에 대한 기대치가 많이 높아졌기 때문에 실패를 할 경우, 우리는 쉽게 좌절하기도 한다. 실패 후 원인 분석을 할 때에도 우리는 단순히 재료 혹은 술자의 실수나 경험에만 초점을 맞추고 분석하는 경향이 있다. 이에 저자는 보다 근본적인 생물학적인 원리의 중요성을 강조하고 싶고 그 원인의 일부를 여기서 찾고자 한다.
2000년에 Korman과 Robertson은 골재생에 영향을 미치는 요소로서 다음을 지목하였다. 1) bacterial contamination, 2) innate wound healing potential 3) local site characteristics 4) surgical procedure. 지금으로서는 당연하다고 생각할 수 있겠지만 당시만 해도 이러한 요소들을 일목요연하게 정리한 논문은 없었으며 이러한 이유 때문인지, 이 논문은 지금도 상당히 많이 인용되고 있다. 하지만, 완성도가 상당히 높은 논문이었음에도 불구하고 10여년이 지난 현 시점에서 위에 열거된 4가지 항목들이 우리가 접하는 복잡한 상황들을 모두 설명할 수 없기 때문에 우리는 다시 고민하게 되고, 혼란스러워하기도 한다.
Kornman의 2000년 발표 이후 2011년 현재까지 literature를 살펴보면 골재생의 성공요인에 대하여 고민한 체계적인 결과물은 별로 없다고 생각한다. 다만, 많은 시행착오를 거치면서 축적된 지식이 재산이 되고 임상적으로 반영되어 오늘날 predictable한 치료로서 자리매김할 수 있었다고 생각한다. 지금도 골재생에 영향을 주는 요소들에 대하여 규명하는 것은 그리 쉬운 일이 아니다. 하지만 10년 전과 다른 것은 그동안 많은 연구가들과 임상가들에 의해 축적된 기술과 데이터가 보다 포괄적이고, 구체적이며, long-term data를 포함하고 체계적이라는 것이다. 이에 용기를 얻어 저자는 완전하지는 않지만 임상적으로 활용할 수 있는 요소들을 하나씩 언급하려고 한다.
치주조직재생에 영향을 미치는 요소는 다음과 같이 정의될 수 있다. 우선 순서대로 나열하면 1) wound stability 2) space provision 3) defect characteristics 4) wound failure 5) biocompatibility of biomaterials로 나눌 수 있다.
Wound stability의 중요성은 많은 논문들을 통해 이미 발표된 바 있다. Linghorne과 O’Connell (1950)은 치유과정에서 long junctional epithelium의 생성은 창상부위의 불완전한 안정성에서 기인한다고 발표하였고, Hiatt (1968)등은 상피조직의 치근단 방향으로의 이주를 막기 위해선 치근면과 fibrin clot 사이에 안정된 결합이 존재해야 한다고 발표하였다. Polson과 Proye (1983)는 치주 치유과정에서 가장 중요한 것은 방해받지 않은 fibrin clot의 형성이라 하였고 fibrin clot의 형성 과정을 adsorption, adhesion, 그리고 maturation과정으로 요약하였다. 이처럼 임상적으로 어떤 술식을 적용하던지 우리는 초기 치유과정의 중요성을 간과해서는 안되고 이를 지키기 위한 노력을 기울여야 한다. 예를 들자면 봉합시 가능하면 primary closure를 이루려고 노력해야 하며, 봉합사의 제거도 너무 빨리 제거해서는 안되며, 환자 스스로가 창상 부위에 기계적인 손상을 가하지 않도록 주의사항을 잘 전달해야 하며, 흡연 등의 외부적인 요소에 대해서도 충분히 주의를 기울일 필요가 있다. 이처럼 초기 치유과정에서 일어나는 생물학적인 반응들을 이해하고 그 중요성을 인식하지 않는다면 결과 또한 불확실해질 수 있을 것이다.
골 조직을 포함하는 치주조직재생에서 공간이 필요하다는 것은 누구나 인정하는 원초적인 논리이지만 이마저도 evidence를 통해 알려진 것은 그리 오래된 일은 아니다. space provision에 대한 논문은 Sigurdsson (1994)등이 발표한 논문이 대표적이라고 말할 수 있으며 그림에서처럼 공간이 많을수록 더 많은 조직이 재생되는 것을 볼 수 있다. (그림 1) 이처럼 공간형성과 조직재생은 서로 positive한 correlation이 존재한다고 말 할 수 있다. 또한 공간형성을 극대화하기 위해 차폐막 아래 이식재를 사용한 경우가 차폐막만 사용한 경우보다 골재생이 많이 된 경우도 관찰할 수 있었다. (그림 2) 하지만 모든 경우에 이 원리가 적용되는 것은 아니기 때문에 임상적인 해석 시 주의가 필요하다. 이는 defect characte ristics로 설명할 수 있다.
<다음에 계속>
구기태
·서울대 치의학대학원 치주과학교실
·대한치주과학회 총무실행이사
·대한구강악안면임프란트학회 편집이사