“디지털 가이드를 적용해 성공한 케이스는 굳이 가이드를 적용하지 않아도 좋은 결과를 얻을 수 있다.” 혹자는 이처럼 디지털 가이드의 무용론을 주장하기도 한다. 특히 임플란트 치료 경험이 많은 숙련자는 오히려 디지털 가이드가 ‘방해’가 될 수 있다고 얘기하기도 한다. 어느 정도 수긍할 수도 있는 주장이다. 하지만 디지털 가이드를 활용하는 데 있어 중요한 점은 시술의 편리성보다 ‘정확성’, 그리고 시술결과를 미리 예견할 수 있는 설계도를 제대로 그릴 수 있다는 점에 주목해야 한다. 본지는 임플란트 디지털 가이드를 위시한 디지털 시스템을 실제 치과에 어떻게 접목 시킬 것인지를 치과 워크플로우를 통해 짚어 보고자 한다. 이번 호에는 메가젠임플란트(대표 박광범· 이하 메가젠)의 ‘R2GATE’를 통해 치과 디지털의 실제를 살펴보고자 한다. 이에 R2GATE를 고안하고 개발, 임상에 활발하게 적용하고 있는 김종철 원장(대구미르치과병원)을 찾았다. 김종철 원장으로부터 R2GATE를 이용한 치과치료의 장점, 그리고 임플란트를 넘어 치과치료 전반으로 그 적용범위를 넓히고 있는 R2GATE의 발전 가능성에 대해 들어봤다. [편집자 주]

 

 

치료에 대한 고민 한 번 더하는 게 ‘디지털’

최근 열린 모 학회 학술대회에서 임플란트 대가로 정평이 나 있는 A원장의 디지털 가이드 관련 강연이 눈에 띈다. 국내는 물론 해외서도 활발한 임플란트 세미나 활동을 펼치고 있는 A원장은 “디지털 가이드를 적용했을 때 얻을 수 있는 결과와 이를 활용하지 않았을 때의 결과는 별 차이가 없다”며 “가이드를 적용해 성공한 케이스는 그렇지 않은 케이스에서도 충분히 얻을 수 있는 결과물”이라고, 얼핏 디지털 가이드 무용론을 주장하는 듯 했다. 요지는 아직까지 가이드를 적용할 수 있는 케이스에는 한계가 있다는 것이다.

 

일정부분 이해할 수 있고, 디지털 가이드를 이용한 케이스의 한계는 여전히 존재하는 게 사실이다. 하지만 국내에 가이드 수술이 처음 도입됐던, CBCT 데이터만으로 설계됐던 10여년전의 가이드와 CBCT와 STL 파일을 접목해 얻은 데이터를 기반한 현재의 시스템은 그 적용범위를 크게 확장했고, 오차 또한 현저히 줄였다는 의견이 일반적이다.

 

김종철 원장은 “디지털의 허와 실이 있는 것은 분명하지만, 어려운 시술, 본인이 아직 기술적으로 부족하다고 느끼는 부분에 대해 가상 시술을 해봄으로써, 애초 진단과 치료계획 당시 예상한 결과를 얻을 수 있도록 하는데 디지털 기술은 매우 유용하다”며 “R2GATE를 개발한 목적이 바로 여기에 있다”고 말했다.

 

직관적으로 보고, 정확하게 판단한다

김종철 원장에 따르면 R2GATE의 가장 큰 장점은 최적의 임플란트 식립위치를 결정하기 위해 쉽고 정확하게 판단할 수 있는 planning software라는 것. R2GATE는 △Final Prosthetic design △Skeletal information △Gingival form △Occlusal relationship 등 임플란트 치료계획 및 장기적인 유지에 필요한 모든 요소들을 직관적으로 확인 수 있다는 게 김 원장의 설명이다.

 

이는 R2GATE에 적용되는 ‘Digital-eye™’ 기술력으로 가능하다. Digital-eye™는 Color-coded 분석기법의 골밀도 분석으로, 흑백 CT영상에서 구분하지 못한 시술부의 골밀도 및 형태를 직관적으로 파악할 수 있다. 골질 및 밀도에 따라 색으로써 구분해 보여주기 때문이다.

 

바로 이 Digital-eye™ 분석을 통해 골밀도에 따른 Drilling sequence를 조절, 최적의 초기고정을 얻을 수 있고, immediate loading의 성공률 또한 높일 수 있다는 것.

 

이처럼 CBCT 데이터를 이용해 구성한 3D volume image를 통해 환자의 해부학적 골 구조를 파악하고, Digital-Eye의 color coding 기능으로 임플란트 픽스처 식립 부위의 골질을 직관적으로 파악한다. 인상채득을 통해 제작한 cast를 진단센터에서 scan하거나, chair side에서 Intraoral scanner를 통해 구강 scan 파일을 얻는다. 이를 통해 치아 및 구강 내 soft tissue의 외형을 확인할 수 있다.

 

이렇게 보내진 CBCT 데이터와 구강 내 데이터를 진단센터에서 Dental CAD를 이용해 oral scan file(STL) 상에 디자인해 진단 wax-up을 진행한다. 이 과정에서 최종 보철물의 외형, 크기, 배열, 대합치와의 위치관계 등을 고려해 임플란트의 이상적인 위치를 결정할 수 있다.

 

CBCT, Oral scan image, Diagnotics wax-up merging 등을 통해 분석한 결과를 바탕으로 모의 식립을 진행, 이 과정에서 시술자는 임플란트 사이즈, 위치, 각도 등을 직접 변경할 수 있다.

 

 

원데이 임플란트에 최적화된 시스템

R2GATE를 이용해 얻은 진단 및 모의시술 결과를 프로그램 상에서 추출해, 3D printing으로 R2GATE Guide를 제작한다. 김 원장은 “R2GATE Guide는 정밀한 3D printing machine에서 고강도의 소재로 제작돼 높은 정밀도와 충분한 강도를 보이고 있다”며 “따라서 모의시술에서 결정된 임플란트의 위치대로 임플란트를 식립할 수 있고, 가이드를 이용해 최소 침습 수술 또한 가능하다”고.

 

R2GATE Guide는 기존 임플란트 시술 가이드와 달리, 드릴링 시 별도의 슬리브나 스푼을 쓰지 않아 수술과정이 간편하며, 슬리브 사용에서 발생할 수 있는 오차를 줄여 시술 정밀도를 더욱 향상시켰다. 최후방 구치부의 경우 개구 량이 작은 환자는 Guide 수술이 불편 할 수 있고, 치아의 Mobility가 심할 경우에는 수술가이드 지지에 영향을 미칠 수 있어 주의해야 한다.

 

R2GATE 등 디지털 가이드를 이용해 기대할 수 있는 것 중 하나는 ‘원데이 임플란트’의 실현이다. R2GATE를 통해 얻은 환자 데이터를 이용해 R2 Stent 제작과 동시에 customeizd abutment와 CAD/CAM Temporary 제작이 가능하다.

 

환자의 골질 상태에 따라, 바로 Customiezd abutment를 연결하고, CAD/CAM temporary(ZrGEN temporary)를 장착할 수 있다. 특히 ZrGEN temporary crown은 고강도의 Resin block을 정밀 가공해 제작한 것으로, 심미성은 물론 우수한 강도로, 최종보철 제작 시 까지 안전하게 사용할 수 있다는 것이다.

 

상부구조물 연결을 위한 임플란트 내면의 Hex 방향을 조정할 수 있고, 술 후 바로 임시 보철물을 연결시킬 수 있는 R2GATE ONE-DAY IMPLANT 서비스는 치과의사뿐만 아니라, 환자들에게서도 큰 반향을 불러 일으키고 있다는 것.
최종보철 시 Temporary crown만 제거한 상태에서 인상을 채득할 수 있다. 가이드 수술의 목적은 임플란트를 최적의 위치에 식립하는 것이기 때문에 Flapless 뿐만 아니라, 모든 임플란트 시술에 있다.

 

R2GATE, 임플란트는 시작일 뿐

메가젠은 R2GATE의 성능은 그대로 반영하되 활용성은 두 배로 높일 수 있는 방법을 모바일에서 찾았다. 바로 모바일용 어플 ‘R2GATE LITE™’을 출시한 것이다. 김종철 원장 역시 기존 PC보다 모바일 디바이스를 이용해 R2GATE를 더욱 실용적으로 활용하고 있다.

 

R2GATE LITE™은 iOS 및 Android 등 모바일 환경에서 구동하되, 고사양의 기존 PC용 버전과 동일한 기능을 구사한다. 이 같은 획기적 편리성을 지닌 R2GATE LITE™는 해외서도 관심이 급증하고 있다. 최근 일본에서 진행된 AnyRidge 론칭 세미나와 영국에서 진행된 메가젠 ESM 행사 등에서는 R2GATE Lite™에 대한 호평이 줄을 이었다.

 

R2GATE Lite™는 R2GATE로 진단 및 디자인 된 파일을 모바일 상에서 불러올 수 있으며, 단순 진단 결과를 확인만 하는 것이 아닌, 식립 각도나 깊이 등에 대한 수정이 가능하다. fixture 사이즈의 변경이나 다른 임플란트 시스템으로 변경할 수도 있다. 또한 i-Gen, Multi Unit Abutment 등을 적용할 수 있고, Digital Eye를 이용한 컬러코드 진단 역시 동일하게 이용할 수 있다.

 

또한 주목할 점은 R2GATE는 임플란트 치료에만 적용하는 것이 아닌 악교정수술, 보철, 근관까지 그 영역을 확대할 수 있다. 특히 최근에 R2GATE FaceGide™가 몇몇 임상의들로부터 그 유용성이 입증되고 있다. 악교정수술을 위한 디지털 가이드 시스템인 FaceGide™는 예측성과 정확성, 안전성이 높은 양악수술을 가능하게 하는 것을 목적으로 개발됐다. 실제 시술 전 시술결과를 보다 정확히 예측하기 위해, R2GATE 임플란트 가이드 시스템과 같이 직관적이면서 입체적으로 환자의 골관계를 파악해 시뮬레이션을 할 수 있다.

 

김종철 원장은 “임플란트 디지털 가이드와 관련한 R2GATE는 어쩌면 가장 낮은 단계의 기술일 것”이라며 “R2GATE는 이미 악교정수술에 적용됐고, 앞으로 일반 보철, 교정, 근관까지 적용 범위는 계속 확대 될 것”이라고 말했다.

 

신종학 기자 sjh@sda.or.kr

 

[인터뷰] 김종철  원장 (대구미르치과병원) “디지털에 대한 막연한 기대감은 금물” “디지털 기술인데 오차가 있을 수 있는가?”라는 질문에 김종철 원장은 “디지털은 분명 오차가 존재한다. 디지털을 맹신하는 것이 바로 디지털에 실망하는 지름길”이라고 말한다. 다만, 디지털에 대한 충분한 이해를 통해 이를 스스로 보완할 수 있다면 디지털은 치과치료를 획기적으로 업그레이드 할 수 있는 좋은 도구가 될 것이라는 게 김 원장의 지론이다. 디지털 가이드는 플랩리스 서저리나 즉시 로딩의 완전한 무기가 될 것이라는 선입견으로 무작정 디지털에 접근하는 것은 더욱 위험하다는 것. 지난 2012년 ‘Eureka R2 project’에 참여한 김 원장은 “이 프로젝트를 통해 세상에 제시하고자 했던 것은 크게 세 가지”라며 “순수 우리 기술로 만들어진 진단프로그램을 개발하고, 이를 활용해 수술부위의 상태를 판단, 가능한 임플란트 치료를 간편하게, 그리고 디지털 기술을 사용한 GBR의 혁신적인 변화를 이루는 것이라고 설명했다. 그 첫 번째 산물이 바로 R2GATE 진단프로그램의 개발이었고, 이를 임플란트 치료에 활용한 임상 술식 가이드를 이용한 임플란트 수술 및 One day Implant라고 할 수 있다. 김 원장에 따르면 지금까지 R2GATE를 이용한 증례는 전 세계적으로 1만1,300 케이스에 달하고, 2만2,600여개의 임플란트가 식립됐다. 가희 괄목할만한 성과라고 할 수 있다. 하지만 김 원장은 디지털 기술의 발전으로 이룬 이 같은 성과가 더욱 일반화되기 위해서는 시술자 개개인의 디지털 데이터에 대한 기본적인 지식과 이해가 더욱 필요할 것이라고 조언하고 있다. 김 원장은 “CBCT와 광학 스캔파일의 융합을 기본 논리로 하는 R2GATE와 이와 유사한 프로그램을 활용한 가상시술과 진단 및 그 부산물의 활용에 있어 그것들에 대한 충분한 이해 없이, 단지 디지털 기술을 사용한다는 것에 대한 막연한 기대감은 금물”이라고 강조하고 있다. 디지털에 대한 맹신은 경계할 부분이지만, 디지털 기술이 치과치료의 변화에 미칠 영향은 매우 광범위할 것이라고 쉽게 예상된다. 김 원장은 “아마도 EUREKA R2 project는 처음 계획한 목표에 절반 정도 도달한 것 같다”며 “이제 정적인 CBCT 데이터에 동적 데이터를 첨가하는 기능을 탑재하는 기술을 개발하는 데 역점을 두고 있다”며 “CBCT 머신 그 자체의 개량을 통해 Dynamic data 처리를 가능하게 하는, 진정한 디지털 환자를 만드는 방향으로 아이디어를 모으고 있다”고 밝혔다. 그는 “아직도 풀어야 할 수 많은 난제들이 치과 워크 플로어 안에 산재해 있다. CBCT의 촬영방식에서 오는 근본적인 영상의 문제점이 해결돼야 하고, 정적인 CBCT에 동적인 정보를 입력하기 위한 하드웨어와 소프트웨어의 개발도 아직은 풀어야 하는 숙제다. 다행인 것은 하루가 다르게 이와 관련된 기술이 급속도로 진보하고 있어 그 목표에 도달하는 시기는 그리 멀지 않을 것”이라고 전망했다.