이종골과 합성골 혼합 무의미한 선택
김 영 균
분당서울대학교병원
구강악안면외과 교수
골이식재료의 선택은 외과적 술식의 목적에 달려있다. 골결손부를 단순히 충전할 목적이라면 검증된 어떠한 재료를 사용해도 무방하다. 그러나 살아있는 골조직으로 재생시키길 희망한다면 자가골과 같이 골형성, 골유도 및 골전도능력을 보유한 재료들을 우선적으로 선택해야 한다
골치유 기전에 입각하여 이론적으로 살펴볼 때 골형성 능력이 우수한 순서는 자가골, 동종골 다음에 이종골과 합성골 순이다. 합성골, 이종골과 같은 골전도성 재료들은 표면에 신생골이 침착될 수 있도록 비계 역할을 수행하지만 골형성을 직접 유도하는 기능은 전혀 없다. 탈회냉동건조동종골과 같은 골유도성 재료들은 자가골 다음으로 골형성을 유도할 수 있는 우수한 능력을 보유하고 있다.
자가골 이식이 가장 좋다는 의견에는 거의 모든 임상가들이 동의한다. 동의하지 않는 학자들은 자가골 이식 후 흡수, 공여부의 문제점 등을 제시하지만 술자 본인이 자가골 이식을 꺼리거나 시술할 능력이 부족한 것도 하나의 원인으로 볼 수 있다. 필자도 자가골 이식이 가장 좋다는 생각을 가지고 있지만 임상에서 자가골 채취의 번거로움 등으로 인해 다른 골대체재료를 선택하는 경우가 많다.
자가골 이식을 대체할 수 있는 차선 제품은 골형성단백질이 많이 포함된 탈회냉동건조동종골(DFDAB)이다. 이것은 우수한 골유도 능력을 가지고 있다. 그러나 강도가 약하고 조작이 불편하며 골전도 능력이 부족한 단점이 있기 때문에 최근에 출시되고 있는 동종골 제품들은 동종 해면골이나 피질골을 포함시켜 골전도 능력을 향상시켰고 캐리어(carrier)를 포함시켜 조작의 편리성을 증가시켰다.
이종골 이식재들은 합성 수산화인회석 보다 좀더 복잡한 구조를 가지면서 생체 적합성이 더욱 우수하다. 대개 저온에서 제작되기 때문에 결정체들이 작은 양상을 보이고 작은 결정체들은 골융합에 더욱 좋은 조건들을 제공한다. 또한 재료의 다공성 구조와 특별한 표면 구조는 합성골들에 비해 더욱 우수하며 서서히 흡수되는 특성을 가진다고 알려져 있다.
합성골은 생체적합성이 있고 면역거부반응이 없으며 이식 후 방사선불투과상을 보이기 때문에 치유 과정을 잘 파악할 수 있는 장점이 있다. 세라믹 수산화인회석은 서서히 흡수되거나 전혀 흡수되지 않음으로 인해 신생골의 적절한 골개조를 방해하면서 오히려 시간이 경과하면서 강도가 현저히 감소될 수 있는 단점이 있다. 또한 인장강도가 낮고 깨지기 쉽기 때문에 비틀림(torsion), 휨(bending), 전단(shear) 응력을 많이 받는 부위에서는 사용하지 않는 것이 좋다. 또한 합성골은 제조방법, 결정체 구조, 소공의 크기, 기계적 특성, 흡수율에 따라 다양한 골전도 능력을 갖게된다.
임상적 상황에 따라 골이식재료 선택 기준을 달리해야 하며 다음과 같이 요약할 수 있다.
1. 단순히 사강(dead space)을 충전할 목적인 경우
작은 크기의 낭종성 결손부와 같이 골벽으로 잘 둘러쌓인 사강을 충전할 경우에는 가격이 저렴하면서 생체적합성이 검증된 어떠한 골이식재를 사용해도 무방하다.
2. 상태가 양호한 골벽으로 둘러싸인 결손부
발치창, 상악동, 치조능분할술 후 사이 공간에는 골이식을 시행하지 않아도 양호한 치유를 보인다. 만약 골이식재를 선택한다면 생체적합성이 검증된 어떠한 재료를 사용해도 무방하다. 그러나 자가골이 포함되지 않은 골이식재는 치유기간이 연장되는 것은 분명하다.
3. 발치창 보존술
검증된 적절한 골이식재와 콜라겐스폰지(collagen sponge) 혹은 흡수성 차단막을 사용하면 좋은 효과를 얻을 수 있다. 특히 비탈회냉동건조동종골, 이종골 혹은 합성골과 같이 흡수가 늦은 골이식재가 치조능의 수평적 흡수를 방지하고 상방의 콜라겐스폰지는 연조직의 하방 침투를 방지함으로써 골형성 효과를 증가시키는 역할을 한다. 또한 술식이 간단하고 비용이 저렴한 장점이 있다.
4. 상악동골이식술
상악동점막이 천공되지 않고 잘 거상된 경우에는 어떠한 골이식재를 사용해도 무방하다. 단 잔존골의 양이 현저히 부족하거나 상악동염 등의 합병증이 발생하여 재수술할 경우, 구강-상악동누공 폐쇄와 동시에 골이식을 시행할 경우에는 반드시 자가골을 선택하여야 한다.
5. 골유도재생술, 치조능증대술 (그림 1)
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| 그림 1. 자가 블록골을 이용하여 치조능 수직증대술을 시행한 모습. |
골유도재생술의 가장 이상적인 재료는 자가골이다. 한편 골유도재생술의 범위가 적을 경우에는 다른 골대체재료를 사용해도 무방하다. 그러나 생활력 있는 골조직의 재생이 필요한 경우, 즉 광범위한 치조능증대술, 결손부의 골벽이 거의 존재하지 않는 경우에는 반드시 자가골 이식을 선택해야 할 것이다. 실재 임상에서는 자가골과 다른 골대체재료를 혼합하여 이식하는 방법이 많이 사용되고 있다.
6. 복합이식술
실재 임상에서는 각각의 골이식재료의 장점을 공유하면서 이식재료의 체적을 증가시킬 목적으로 2가지 이상의 골이식재를 혼합하여 사용하는 경우가 많다. 가장 이상적인 골이식재 조합을 순서대로 나열하면 다음과 같다.
1) 자가골+동종골
동종골은 골형성단백질이 다량 함유되어 있으며 골전도 기능을 함께 보유한 재료를 선택해야 한다. 그러나 가격이 비싼 단점이 있다.
2) 자가골+이종골 혹은 합성골
3) 자가골을 채취하지 못할 상황에서는 동종골+이종골 혹은 합성골 (그림 2)
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| 그림 2. 45세 여자 환자에서 상악전치부 발치 후 동종골과 합성골을 이용하여 치조능증대술을 시행하고 임프란트를 지연식립한 증례. |
4) 가장 불필요한 조합은 이종골과 합성골을 섞어 사용하는 것이다. 무의미한 선택이다.
http://www.chihak.co.kr/news/1663
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