전북대학교병원(병원장 유희철)은 치주과 윤정호 교수가 치과 골다공증과 같이 불량한 골질에서도 성공률을 높일 수 있는 임플란트 골유착 향상을 위한 새로운 표면 기술을 공동개발 했다고 30일 밝혔다.
윤정호 교수는 한국생산기술연구원, ㈜메가젠임플란트 연구팀과 공동연구로 골형성 및 골유착을 증진시켜 골다공증과 같은 식립이 어려운 환경에서도 보다 높은 성공률을 보일 수 있는 임플란트 표면 처리 기술을 개발했다.
이번 연구는 SCI급의 상위 5% 저명 국제학술지인 Journal of Dental Research (IF:6.116) 9월호에 ‘Osteoconductivity of porous titanium structure on implants in osteoporosis’)라는 제목으로 발표됐다.
공동연구에는 경희대학교 치과대학 홍지연 교수, 전북대학교 치과대학 고석영 박사, 한국생산기술연구원 이원식 박사, 인하국제의료센터 장윤영 박사 등이 참여했다.
고령 인구의 지속적인 증가로 인해 치아상실의 빈도가 높아지고 있는 추세에서 임플란트 치료는 치아상실에 대한 통상적이고 성공적인 치료방법으로 자리매김 됐으나, 골다공증과 같은 불량한 골질에서는 여전히 임상적인 실패를 보일 수 있다.
윤정호 교수 공동 연구팀은 이같은 문제점을 극복하기 위해 비글견의 골다공증 모델을 통해 구현한 불량한 골질 환경에서도 골유착을 증진시킬 수 있는 다공성 티타늄 구조체를 임플란트 표면에 도입하는 방안을 구상해 연구개발을 진행했다.
임플란트의 표면처리는 골유착에 영향을 미치는 중요한 요소로, 임플란트 표면에 다공성 구조체를 형성하는 방법은 자연 해면골과 유사한 구조를 조성해 임플란트-골 계면에서 발생하는 응력을 효과적으로 분산하고, 기공 구조를 증가시켜 내부로 신생골이 자라 들어올 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
본 연구에서는 분말사출성형 공정(powder injection molding technology, PIM)을 이용해 기공이 서로 연결된 형태의 개기공 티타늄 다공체(open-pore titanium structure)를 제작했으며, PIM 공정에서 팽창이 가능한 비드(bead)를 스페이스 홀더로 사용해 다공체 내 기공률(porosity)과 기공 사이를 연결하는 페이스(face)의 수 및 크기를 증가시킬 수 있었다.
윤정호 교수 연구팀은 "이 논문의 연구결과는 불량한 골질의 조건에서도 골전도성을 증진시킬 수 있는 개기공 티타늄 다공체 제작 및 적용기술이 부가적인 골이식을 최소화하면서 보다 빠르고 강한 골유착이 가능한 임플란트를 개발하는 기반 기술로 활용될 가능성을 보여 주었다"며 "치과 임플란트 치료의 새로운 기술 개발과 관련한 연구 활성화에 기여할 수 있기를 기대한다"고 말했다.
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