시멘트 종류와 배출로 유무가 임플란트 지대주-상부 구조물 경계부의 잔류 시멘트 제거에 미치는 영향 = Influence of Cement Type and Vent Hole Presence on Residual Cement Removal at the Implant Abutment?Superstructure Interface

국문 초록 (Abstract)

본 연구의 목적은 부분 광중합 (tack-curing)이 가능한 시멘트의 신속 제거 (quick removal) 기능이 잔류 시멘트량을 실제로 감소시키는지 검증하고, 상부 구조물 내 배출로 (vent hole) 유무가 잔류 시멘트량, 시멘트 제거 효율 및 임플란트 지대주 (abutment) 표면 손상 정도에 미치는 영향을 평가하는 데 있다.
이를 위해 EsCem RMGI (Spident Co., Ltd., Incheon, Korea), G-CEM LinkAce (GC Corporation, Tokyo, Japan), GC FujiCEM II (GC Corporation, Tokyo, Japan), Premier Implant Cement (Premier Dental Products Company, Plymouth Meeting, PA, USA) 등 네 종류의 시멘트를 사용하였으며, 배출로 적용 여부 (vented군, non-vented군)에 따라 총 8개의 실험군 (n = 10 per group)을 구성하여 총 80개의 지르코니아 상부 구조물을 제작하였다.
실험 모형은 덴티폼 (Dentiform; Nissin Dental Products Inc., Kyoto, Japan)을 복제하여 제작하였으며, 하악 우측 제1 대구치 (#46) 부위에 오스템 (Osstem Implant Co., Seoul, Korea) TS 랩 아날로그 (lab analog)의 플랫폼 (platform)이 골 수준 (bone level) 기준 1 mm 하방에 위치하도록 고정하였다. 이후 인공 치은을 형성하여 지대주 변연 (margin)이 치은연하 (subgingival) 1.5 mm에 위치하도록 설정하였다.
제작된 실험 모형은 FREEDOM HD 스캐너 (scanner, DOF, Seoul, Korea)로 스캔한 후 Ceramill Mind (AmannGirrbach, Maeder, Austria) 소프트웨어를 이용하여 상부 구조물을 설계하였다. 지르코니아 구조물은 PNUADD-Z Multi 블록 (zirconia block, PNUADD, Busan, Korea)을 사용하여 Motion 2 (AmannGirrbach, Maeder, Austria) 밀링기 (CAD/CAM milling unit)로 가공하였다. 제작된 지르코니아 상부 구조물은 교합면에 나사 구멍 (screw hole)을 포함하였으며, 배출로는 교합면 나사 구멍–설측 (lingually positioned occlusal screw access hole) 방향으로 직경 0.7 mm로 형성하였다. 접착 과정에서 시멘트 배출에 영향을 줄 수 있는 나사 구멍은 임시 레진 (Quick’s Flow Blue, Dentkist, Gunpo, Korea)으로 완전히 폐쇄하였고, 임플란트 지대주는 30 N·cm 토크로 체결한 후 내부를 면구 (cotton pellet)로 밀폐하였다. 경화 이후 임시 레진과 면구를 제거하여 시편을 손상 없이 분리하였다.
시멘트 제거 효율은 접착 전후 임플란트 지대주-상부 구조물 무게 차이를 이용하여 제거된 시멘트량을 산출하고, 이를 전체 시멘트량으로 나누어 계산하였다. 잔류 시멘트 면적은 ImageJ 소프트웨어를 이용해 정량 분석하였으며, 광학 확대 영상을 통해 지대주 표면의 긁힘 (scratch) 및 손상 정도를 정성적으로 평가하였다.
배출로 미적용 (non-vented)군에서는 EsCem RMGI (tack-curing)가 평균 67%로 가장 높은 제거 효율을 보였으며, 이어 Premier Implant Cement 62%, G-CEM LinkAce (tack-curing) 60%, GC FujiCEM II 52%의 순으로 나타났다. 배출로 적용 (vented)군에서는 모든 시멘트에서 제거 효율이 향상되어 EsCem RMGI 70%, G-CEM LinkAce 66%, Premier Implant Cement 66%, GC FujiCEM II 61%로 측정되었고, 특히 GC FujiCEM II는 약 9%의 가장 큰 증가폭을 보였다. 잔류 시멘트 면적 또한 배출로 적용군의 평균이 약 24%로, 미적용군 (30%)에 비해 낮은 경향을 보였다. 표면 손상 평가에서는 EsCem RMGI와 G-CEM LinkAce에서 상대적으로 적은 긁힘이 관찰되어 표면 보호 효과가 우수한 것으로 나타났다.
이상의 결과를 바탕으로, 부분 광중합을 적용한 RMGI 시멘트는 신속 제거가 가능하여 잔류 시멘트량을 감소시키고 지대주 표면 손상을 최소화하는 데 유리하며, 상부 구조물의 배출로 설계 또한 잔류 시멘트 감소 및 제거 효율 향상에 긍정적인 영향을 미친다. 이러한 복합적 전략은 임플란트 상부 구조물의 최종 접착 과정에서 잔류 시멘트로 인한 생물학적 합병증 위험을 줄이고 장기적 예후를 개선하는 데 기여할 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Statement of Problem:
Residual cement at the crown–abutment interface is a major etiologic factor for peri-implant disease. The effectiveness of tack-curable cements and vent holes in reducing residual cement remains unclear.
Purpose:
The purpose of this in vitro study was to evaluate the effects of cement type and the presence of a vent hole in the superstructure on residual cement, cement removal efficiency, and abutment surface damage in implant-supported restorations.
Materials and Methods:
Four luting cements were evaluated: EsCem RMGI (Spident Co., Ltd., Incheon, Korea), G-CEM LinkAce (GC Corporation, Tokyo, Japan), GC FujiCEM II (GC Corporation, Tokyo, Japan), and Implant Premier Cement (Premier Dental Products Company, Plymouth Meeting, PA, USA). According to vent-hole presence, specimens were divided into vented and non-vented groups, resulting in 8 experimental groups (n = 10 per group; total 80 zirconia superstructures).
Experimental models were fabricated using duplicated dentiforms with an Osstem TS laboratory analog placed in the mandibular right first molar region. The fixture platform was positioned 1 mm subcrestally, and the abutment margin was set 1.5 mm subgingivally. Zirconia superstructures were designed and milled using a CAD/CAM workflow. In the vented groups, a 0.7-mm vent hole was created from the occlusal screw access toward the lingual surface. Cement removal efficiency was calculated from the difference in abutment weight before and after cementation. Residual cement area was quantitatively analyzed using ImageJ software, and abutment surface damage was qualitatively assessed under optical magnification.
Results:
In the non-vented groups, EsCem RMGI demonstrated the highest cement removal efficiency (67%), followed by Implant Premier Cement (62%), G-CEM LinkAce (60%), and GC FujiCEM II (52%). In the vented groups, removal efficiency increased for all cements, measuring 70% for EsCem RMGI, 66% for G-CEM LinkAce, 66% for Implant Premier Cement, and 61% for GC FujiCEM II. GC FujiCEM II showed the greatest improvement in removal efficiency (approximately 9%) with the incorporation of a vent hole. The mean residual cement area was lower in the vented groups (approximately 24%) than in the non-vented groups (30%).
Qualitative evaluation revealed fewer surface scratches on abutments cemented with EsCem RMGI and G-CEM LinkAce.
Conclusions:
Within the limitations of this in vitro study, tack-curable RMGI cements, particularly EsCem RMGI, facilitated more efficient cement removal and reduced abutment surface damage compared with non–tack-curable cements. The incorporation of a vent hole in the superstructure further improved cement removal efficiency and reduced residual cement, especially for cements without a quick-removal function. The combined use of tack-curable cements and vented superstructures may help minimize cement-related biological complications and improve the long-term prognosis of implant-supported restorations.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론 1
• 2. 연구 재료 및 방법 4
• 2.1 실험군 설정 4
• 2.2 시편 제작 7
• 2.3 임플란트 지대주와 지르코니아 상부 구조물 합착 12
• 2.4 잔류 시멘트 측정 (%) 14
• 2.5 임플란트 지대주 표면 손상 평가 19
• 2.6 통계 분석 20
• 3. 연구 결과 21
• 3.1 사용 시멘트의 밀도 21
• 3.2 시멘트 제거율 (%) 23
• 3.3 잔류 시멘트 면적 분석 30
• 3.4 광학 현미경을 통한 임플란트 지대주 손상 측정 32
• 4. 논의 34
• 4.1 연구의 한계 38
• 5. 결론 40
• 참고문헌 42
• 영문요약 49