보철 치과의 과학
보철 치과는 4,000년 동안 우리 곁에 있어 왔습니다. 대나무 말뚝에서 상아, 귀금속, 도자기에 이르기까지, 시간의 시험을 견디면서도 미적으로 뛰어난 재료를 찾기 위한 노력은 계속되어 왔습니다. 현대 치과는 거대한 산업으로 성장했으며, 사람들은 ‘완벽한 치아’를 얻고 무엇보다 미소 지을 때 자신감을 얻기 위해 수천 파운드를 지불합니다.
환자들은 고가의 치과 치료가 평생은 아니더라도 수년 동안은 지속되기를 기대합니다. 그러나 문제가 발생할 수 있습니다.
대부분의 치과 임플란트는 대체 치아를 지탱하기 위해 뼈에 삽입되는 티타늄 나사를 사용합니다. 임플란트 실패 사례의 약 50%는 임플란트 주위염(Peri-implantitis) 때문인데, 이는 임플란트 주변의 염증으로 인해 주변 뼈가 소실되는 현상입니다. 이 문제에 대한 해결책을 찾으면 국민건강보험(NHS)과 치과의사들이 상당한 시간과 비용을 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 무엇보다도 환자의 장기적인 만족도를 크게 향상시킬 수 있습니다.
혁신적인 재료 연구
리즈 대학교 치의학부 데이비드 우드(David Wood) 교수 및 투이 도(Thuy Do) 박사와 공동 연구 중인 박사 과정 학생 알리 마리(Ali Marie)는 수열 합성법을 활용해 항균 작용과 골 재생을 돕는 티타늄 임플란트용 코팅재를 개발하고 있습니다. 수열 합성법은 고온·고압 수증기를 이용하는 오토클레이브 공정으로 용해성 미네랄을 결정 형태로 변환합니다. 본 연구에서는 임플란트 주위염 원인균에 대한 항균 효과가 확인된 정렬형 불소아파타이트 결정을 생성하며, 해당 결정의 물리적 특성은 골유도 성능을 향상시켜 임플란트 주변까지 뼈가 자라도록 촉진합니다.
독보적인 10시간 작동형 Astell 벤치탑 오토클레이브
수열 합성을 통해 최적의 불소아파타이트 결정을 생산하려면 고압증기멸균기가 121°C, 2 bar 조건에서 최대 10시간 연속 작동해야 합니다. 일반 모델은 20분~90분만 작동하므로 시중 기성품으로는 요구 조건을 충족할 수 없습니다.
Astell의 Jonathan Pass와의 상담 및 현장 방문을 거쳐, 최대 10시간의 연장 사이클을 프로그래밍할 수 있는 독창적인 벤치탑 오토클레이브를 제작하기로 결정했습니다. 또한, 오토클레이브가 더 긴 사이클을 견딜 수 있을 만큼 견고함을 보장하기 위해 부품과 도어 씰을 업그레이드하여 내구성을 강화했습니다. 알리 마리는 “아스텔은 제 연구에 맞춰 특별히 개조된 독창적인 벤치탑 오토클레이브를 제공해 주었습니다. 이 장비는 완전히 프로그래밍이 가능하며, 최대 10시간까지 다양한 시간 설정의 수열 합성 주기를 실행할 수 있습니다. 크기가 작아 실험대 위 공간을 거의 차지하지 않아, 세인트 제임스 대학병원 내 우리 연구실에 안성맞춤입니다.”라고 말했습니다.
조나단 패스는 “치과대학과 긴밀히 협력하여 향후 지속적인 치과 연구에 기여할 맞춤형 솔루션을 제공할 수 있어 기쁩니다. 이는 고객의 요구를 충족하기 위해 혁신적인 기술 제품을 제공하기 위한 우리의 노력을 보여줍니다.”라고 밝혔습니다.
오토클레이브의 결정적인 역할
오토클레이브는 전통적으로 실험실과 임상 환경에서 뒷방에서 조용히 제 역할을 해왔습니다. 장시간 사이클의 수열 합성을 위해 맞춤형 모델을 개발한 것은, 이 소박한 오토클레이브가 어떻게 중요한 연구의 속도, 품질, 정확성에 결정적인 차이를 만들어낼 수 있도록 적용될 수 있는지를 보여줍니다.
치과대학에 공급된 벤치탑 오토클레이브는 33리터 용량의 ‘오토필(Autofill)’ 모델입니다.
주요 특징:
- 완전히 프로그래밍 가능한 터치스크린 컨트롤러
- 전기 연마 처리된 스테인리스 스틸 챔버
- 작은 설치 공간
- 일체형 물 저장통
- 초고속 도어 잠금 장치
- 5분 단위로 조절 가능한 펄스 가열 건조 시스템
