최근 치과계의 치아우식증 치료에 대한 인식의 변화가 뚜렷해지고 있다. 과거의 수복, 보철적인 치료에서 그 이전 단계인 조기진단, 예방으로의 패러다임의 변화는 임상의들에게 많은 변화를 요구하고 있다[1-4]. 초기 우식병소는 여러 가지 방법으로 다시 재광화 될 수 있는 것으로 알려져 있다[5]. 따라서 재광화의 역할이 우식의 조기치료로서 중요시되고 있다.

불소는 현재까지 정립된 가장 이상적인 재광화 제제라고 할 수 있다[6]. 이런 불소를 이용한 우식 예방법에는 불화된 상수도수를 섭취하는 방법과 불소 보조제를 복용하는 방법, 불소치약, 불소양치액 그리고 전문가 불소도포법이 있다[7]. 전문가 국소도 포용으로 많이 사용되고 있는 제제인 불소바니쉬는 그 효율성과 안정성이 입증되었으나 도포시 치아의 일시적 착색과 씁쓸한 맛, 끈적끈적한 질감으로 인해 어린이 및 청소년에게 거부감을 갖게 한다. 또한 불소바니쉬는 치면에 오래 붙어있지 않고 타액이나 저작, 잇솔질 등에 의해 쉽게 씻겨져 내려가므로 구강 내에서 적절한 불소농도를 오랫동안 유지해 줄 수 없다는 점이 문제점으로 제기되고 있다[8].

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 새로운 불소전달시스템에대한 연구가 많이 진행되어왔다. Toumba와 Curzon[9]은 녹는 glass에 불소를 결합시킨 완속유리제제를 개발하여 구강 내에 부착하는 장치를 고안하였으며 Marini 등[10]은 hydroxyethyl methacrylate (HEMA) / methyl methacrylate (MMA) 공중합체를 이용하여 최장 180일 동안 불소를 유리할 수 있는 장치를 고안하였다. 그러나 이러한 완속유리제제의 문제점은 용기의 부피로 인해 이물감이 크며 치아로부터 자주 탈락이 된다는 것이다. 또한 불소농도의 조절이 용이하지 않아 장기간에 걸쳐 과량의 불소가 공급될 수 있다는 문제점이 있다.

최근에는 고분자 필름에 불소를 첨가하여 치아에 접착하는 도포방법이 제시되고 있다. 고분자 제제의 하나인 Polyvinyl alcohol (PVA)는 섬유코팅, 접착, 필름 제조 등 산업 전반에 걸쳐 사용되고 있는 소재로 의학 분야에서는 인공장기의 원료가 되는 하이드로젤(hydrogel), 약물 전달 시스템, 바이오센서 (biosensor), 바이오리엑터(bioreactor) 등의 제조에 활용되고 있다[11].

Kim 등[12]은 PVA 테잎에 불소를 첨가한 접착테잎(NaFPVA)을 사용하여 치아 탈회억제 효과를 비교한 결과, NaFPVA 테잎은 CPP-ACFP보다 우수하며 불소 바니쉬와 견줄만한 탈회 방지 효과를 보였다고 보고하였으며 Lee 등[13]은 NaFPVA 테잎의 치아 지각과민 처치제로서의 효능을 시험한 결과, 다른 불소바니쉬 제제에 비해 4주, 8주 후에 더 효과가 좋다고 보고하였다.

법랑질 재광화 효과를 측정하기 위한 방법들로 표면미세경도측정, SEM 등이 제시되고 있으며 최근에는 비침습적인 QLF(Quantitative light-induced fluorescence)가 이를 측정하는데 사용되고 있다[14-16].

QLF는 치아우식증을 발견하고자 하는 노력에 의해 치아우식증의 조기진단 도구(tool)로서 개발되었다[17]. QLF는 405 nm의 파장을 가지고 있는 푸른색의 가시광선을 이용한 도구이다.이 빛을 치아에 조사하면 건전한 치아의 경우 빛이 상아-법랑질 경계(Dentino-enamel junction)까지 투과한 뒤 반사되면서 녹색의 자연형광이 발생하게 된다. 그러나 탈회 부위의 경우, 병소 부위에서 빛이 산란되면서 형광이 소실되어 검게 보인다. QLF는 이렇게 형광이 소실된 정도를 정량화시켜서 구체적인 수치로 제시할 수 있다.

불소함유 필름은 무색, 무취, 무미의 생체 친화적 제제로 이전의 연구들[12,13]에 근거할 때 치아에 접착력이 좋으며 오랫동안 유지되어 불소의 방출이 장기간에 걸쳐 서서히 이루어지므로 향후 새로운 불소제제의 형태로 활용성이 높다고 판단된다. 이전의 연구[12]에서 NaF-PVA 테잎의 불소방출 능력에 따른 탈회 방지 효과는 입증되었지만 정량화된 더 많은 연구가 필요하다고 생각되었다. 따라서 본 연구는 실험실상에서 NaF-PVA를 표면미세경도계와 QLF-D를 이용하여 다른 불소제제들과 비교함으로써 NaF-PVA 테잎의 재광화 효과를 평가하고자 하였다.

본 실험에서 사용한 불소필름은 무색투명하며, 불쾌한 맛이 없고 표면이 매끈하기 때문에 끈적거리는 느낌이 없다. 또한 사용시에 치면을 건조시킬 필요가 없어 시술과정이 간편하여 집에서 사용할 수 있는(Home care) 장점을 가지고 있다[12]. 불소를 함유한 PVA 필름에 관한 이전의 논문들[12,13]에서 그 효과가 입증되었지만, 표면미세경도 측정 등과 같은 정량화 할 수 있는 다른 입증법이 필요하였다. QLF는 이 목적에 부합하는 장비로 현재 여러 문헌들에 의해 그 신뢰성이 높으며, 교합면 우식증의 경우 0.68의 민감도와 0.70의 특이도로 다른 진단 방법에 비해 높은 수준의 진단 능력을 갖기 때문에 NaF-PVA의 재광화 능력을 측정하는데 사용하였다[17,19].

소의 치아로 만든 시편의 탈회 전후 표면미세경도를 측정할 때의 문제점으로는 이전 측정 부위를 정확히 다시 재현할 수 없다는 점과 측정자가 단 한사람이라는 점이었다. 이러한 문제점을 최소화하고자 본 실험에서는 측정을 3번 반복하여 평균값을 구하였다.

QLF는 장비의 특성상 이전 촬영을 그대로 재현할 수 있다는 장점이 있다. 각 시편들의 탈회 이전의 Q-ray와 재광화 이후의 Q-ray는 99%의 재현성으로 중첩(repositioning)되었다. 이런 높은 재현성으로 인해서 QLF 값의 변화로 얻어지는 재광화율에 신뢰성을 부여하였다.

Kim 등[14]이 보고한 문헌에 따르면 QLF의 ⊿F 값이 -25에서 -15 사이일 때 임상가에게 불소도포를 권유하고 있으며 따라서 본 실험에서도 초기 ⊿F 값을 -15보다 더 낮은 값이 되도록 하지만 너무 과하게 되지 않도록 탈회를 시행하였다. 그리하여 시편들은 2일동안 탈회가 진행되었다. 탈회가 끝나고 불소제제의 적용 후 모든 군은 인공타액에 위치되었고 인공타액을 6시간마다 교체함으로써 실제 구강상태를 재현하고자 노력하였다.

본 실험에서 시편들의 탈회 후와 불소제제 적용 후의 표면미세경도의 측정결과 NaF-PVA필름이 대조군과 CPP-ACFP와 비교하여 유의하게 높은 재광화 효과를 보였다(p < 0.05). Kim 등[12]이 시행한 NaF-PVA 필름을 이용한 법랑질의 탈회에 관한 실험실적 논문도 이와 비슷한 결과를 보고하였다. 소의 절치로 만들어진 시편을 이용한 이 실험에서 NaF-PVA 필름은 대조군과 CPP-ACFP에 비해 유의하게 탈회를 억제하는 능력을 보였으며 이는 불소바니쉬인 FluoroDose^®와 견줄만하였다.

본 연구의 실험 결과에서 CPP-ACFP는 대조군 이외의 다른 두 군(NaF-PVA 필름군, F-varnish 군)과 비교시 표면미세경도의 재광화율 그리고 QLF의 ⊿F값의 회복율이 유의하게 낮게 나타났다. 이는 탈회 및 재광화 용액에 칼슘 이온과 인 이온이 포함되어 있으므로 이로 인한 CPP-ACFP의 칼슘, 인 이온의 공급효과가 부각되지 않을 수 있으며, CPP-ACFP가 불소의 불화인회석의 형성에는 도움을 주지만 CPP-ACFP 단독으로는 이런 효과가 나타나지 않을 수도 있다는 Reynold 등[20]의 보고와 일치하였다.

표면미세경도와 QLF 촬영을 이용한 이번 실험에서 결과의 차이는 대조군과 CPP-ACFP군 사이에서 나타났다. 표면미세 경도의 재광화율은 비록 대조군이 더 낮았지만 대조군과 CPPACFP군에서 유의적인 차이를 보이지 않았다(p > 0.05). 하지만 QLF의 ⊿F값의 재광화율은 CPP-ACFP군이 대조군보다 유의하게 높았다(p < 0.05). 이는 QLF 시스템이 표면미세경도 측정보다 더 미세한 재광화율을 감지하기 때문이라고 생각된다.

NaF-PVA필름은 F-varnish에 비해 같은 부위에 사용하였을 때 약 35%만의 불소량을 포함함에도 불구하고 NaF-PVA군과 F-varnish군 간의 재광화율은 유의한 차이가 발견되지 않았다[12]. NaF-PVA 필름이 이렇게 작은 불소의 함유량으로도 비슷한 효과를 발휘할 수 있는 이유는 이 제제의 지속적인 불소 방출능력 때문이다[13]. 불소의 지속적인 유리는 치아의 재광화에 중요한 역할을 하며 NaF-PVA 필름의 이러한 능력은 이 제제가 법랑질 재광화의 새로운 불소의 전달 매개체로 사용 될 수 있음을 보여준다[21,22].

본 연구는 제제에 따른 법랑질의 재광화를 표면미세경도와 QLF를 이용하여 확인하고자 실험실 모형 상에서 구축된 실험으로 일부 한계가 있었다. 우선 제제의 도포 횟수에서 군간 차이가 있었다. 불소바니쉬(FluoroDose^®)는 3~6개월 재도포를 권장하고 있으나, CPP-ACFP (Tooth mousse plus™)의 경우는 매일 2회 도포가 권장사항이다23,24]. 이 실험에서 제조자의 지시사항을 지키려고 노력하였고 따라서 도포 횟수에 대한 차이가 발생할 수밖에 없었다. 그리고 본 실험에서는 시편의 열순환처리를 시행하지 않았으나 향후 보다 더 유사한 구강환경을 만들기 위해 열순환처리가 되어야하며 이와 함께 인공 칫솔질도 고려되어야 한다. 하지만 칫솔질의 표준화가 이루어지지 않으면 오차 발생의 가능성이 있어 조심스러운 접근이 필요할 것으로 생각된다. 또한 본 연구는 2일간의 탈회 그리고 7일간의 재광화 기간이라는 단기간의 실험실적 논문이었다. 이는 장기간 구내 환경을 동일하게 만들기 어려운 실험여건 때문이었다. 불소도포를 통한 재광화 실험에서 Lee 등[25]은 제제 적용 4주 후 측정시, 재광화 효과가 지속되었다고 보고하였으나 제제 적용 2주 후 회귀되는 양상을 보이는 실험 결과도 있었다[26]. 따라서 본 연구에서의 실험결과는 이러한 차이점들 때문에 장기간 측정시 각 제제간의 차이를 보이지 않을 수 있다는 점을 고려해야 하며 향 후 장기간의 재광화 기간의 실험들이 더 필요할 것으로 생각된다.

이 연구는 표면미세경도와 QLF를 이용하여 NaF-PVA 필름의 재광화효과를 다른 불소제제들과 비교하기 위한 실험이다. 소의 절치를 이용하여 만든 시편 60개를 탈회 후 임의로 대조군, NaF-PVA군, F-varnish군, CPP-ACFP군 이렇게 4개의 군으로 나누어 제제를 적용하여 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.

표면미세경도와 QLF의 ⊿F의 재광화율은 NaF-PVA군, Fvarnish군, CPP-ACFP군, 대조군 순이었다. 모든 군에서 제제 적용 후 재광화율이 유의하게 증가하였다(p < 0.05). 표면미세경도 측정 결과, 대조군과 CPP-ACFP군은 NaF-PVA군과 F-varnish군에 비해 유의하게 낮은 재광화율을 보였다(p < 0.05). 그러나 대조군과 CPP-ACFP군, 그리고 NaF-PVA군과 F-varnish군 간에는 유의한 차이를 보이지 않았다(p > 0.05). QLF ⊿F의 재광화율은 대조군은 NaF-PVA군, Fvarnish군, CPP-ACFP군에 비해 유의하게 낮았고 NaF-PVA군, F-varnish군은 CPP-ACFP군에 비해 유의하게 높았다(p < 0.05). 그리고 NaF-PVA군과 F-varnish군은 유의한 차이를 보이지 않았다(p > 0.05).