지난 8월호와 9월호를 거쳐 Internal Live Stain Technique에 대한 흐름을 알아봤다면 이번 10월호는 세라믹 보철작업에서 가장 흔히 사용하는 External Stain Technique을 다루며 3개월간의 Stain Technique 대장정을 마무리하려 한다.
최근 Digital 치과 수복재료가 발전함에 따라 심미치과의 영역에서 External Stain의 사용법이 대두되고 있는 와중에 그 활용도 또한 증가하고 있는 추세다. 이와 관련해 <ZERO>는 10월호를 통해 External Stain Technique 구현에 있어 중요점을 시사하고자 한다.
윤준식 기자 zero@dentalzero.com
Stain을 재조명하다
Staining(착색)은 심미적인 치아색을 재현하기 위해 Stain(착색제)을 이용하는 색조 표현법으로 지난 8월호에 설명한 바와 같이 External(외부) Stain법과 Internal(내부) Stain법이 있다.
External Stain은 Contouring이 완료된 세라믹 보철의 표면에 색조를 변화시키기 위해 Stain을 얇게 도포하는 방법이며, Internal Stain은 제작 과정 중 Dentin층까지 축성해 소성한 후 Stain을 도포, 그 이후 Translucent 도재를 덮어 최종 완성하는 방법이다.
일반적으로 세라믹 보철 제작에서 완성된 보철물의 기본적인 색조를 변화시키는 것은 불가능에 가깝고, 외부적인 방법으로 보상한다 해도 명도가 낮아지거나 본래 의도한 색조에서 벗어나는 결과를 초래한다.
이런 이유로 자연치아와 조화로운 색조를 재현하기 위해서는 색조와 광택도를 색조를 선택할 때 확인하는 것이 정확한 방법이지만, 치과기공사의 업무 환경상 쉽지 않다. 그렇기 때문에 치과기공사는 진료실과의 원활한 소통을 통해 환자 정보를 최대한 수집하고 자연치아와 조화로운 세라믹 보철물을 제작해야하며 이를 위해 정확한 Staining은 매우 중요하다.
Stain, 색의 기본에서 접근하다
그렇다면 정확하고 올바르게 Stain을 사용하려면 무엇이 가장 중요할까?
바로 색‘ ’의 원론을 완벽히 이해하는 것이다. 물론 치과기공사가 미술 혹은 예술인이 아니지만 ‘치아의 색’을 다룬다는 의미에서 일부는 일맥상통하다고 볼 수 있기 때문이다.
그리하여 치과기공사는 색을 다루는 것에 있어 색에 대한 기본 이해가 필요하고 채도와 명도의 개념을 공부함은 물론, 색 혼합 후의 결과를 예측할 수 있어야 한다.
색은 ‘물체의 표면에 파장이 다른 빛이 반사하는 정도에 따라 시각계통에서 감지하는 성질의 차이 때문에 나타나는 감각적 특성’으로 정의되며 빨강(Red), 녹색(Green), 파랑(Blue)의 색을 섞어서 어느 색이든 만들어 낼 수 있다.
색을 이해하기 위해서는 색상, 명도, 채도를 아는 것이 기본이다. 우리가 어렸을 적 미술 수업시간에 가장 먼저 배웠던 바로 그것이다. ‘색상’은 빨강, 노랑, 파랑, 초록 등 다른 색을 구별하는 고유한 속성을 말하며 빨강과 주황을 중심으로 따뜻한 느낌을 주는 난색계와 파랑을 중심으로 찬 느낌을 주는 한색계, 그리고 녹색처럼 난색과 한색 어느 한 부분의 느낌을 주지 않는
중성계로 나뉜다. 우리가 익히 봤던 원의 형태로 색을 나열한 것을 ‘색상환’이라고 하며, 이 색상환에서 서로 반대편에 위치한 색이 바로 ‘보색 관계’이다.
‘명도’란 색의 밝고 어두운 정도를 말한다. 색의 어둡고 밝음을 표현하는 척도로 가장 어두운 검은색을 0, 가장 밝은 흰색을 10으로 기준을 둔다.
색은 다른 색과 대비해서 보기 때문에 색의 밝기는 상대 색에 따라 다르게 보일 수 있다. 이는 치과기공사가 자연치의 색조 재현에 있어 중요한 이론이다.
또한 ‘채도’는 색의 순수하고 선명한 정도를 말한다. 어떤 색도 섞이지 않은 순수한 색을 ‘채도가 높다’라고 표현하며 채도가 높으면 보다 선명하게 보이고, 반대로 낮으면 어둡고 탁하게 보인다.
자연치 색조 재현의 복병 ‘대비’
치과기공사가 보철물의 색조를 재현함에 있어 가장 어렵다고 느끼는 부분은 주변 치아의 색과 혼동돼 서로 비슷한 색과 동화되는 현상일 것이다. 경험이 많지 않은 기공사일수록 더욱 그러할 것인데, 이 색조 재현에 치명적인 복병이 바로 ‘대비’라는 현상이다.
일상생활에서 우리 주변에는 여러 가지 색이 함께 존재한다. 그렇기 때문에 우리가 숲속의 특정 나뭇잎을 본다고 해도 우리의 눈은 그 주변에 위치한 다른 나무의 잎 등 그 나뭇잎의 색을 둘러싸고 있는 비슷하면서도 다른 색까지 함께 보게 된다. 따라서 특정 나뭇잎의 색 자체만을 볼 때와 다른 느낌을 받는 경우가 발생한다. 이와 같이 색이 서로 영향을 주는 것을 ‘색의 대비(Contrast)’라고 한다.
이러한 색상 대비 현상에서 오는 착시로 인해 치과기공사는 수복해야하는 대상의 치아를 주변 자연치아의 색과 혼동하게 된다. 그리하여 색이 어떤 바탕위에 놓여져 있는지를 깊이 유추하고 접근해야 한다. 색조 분석 시 마르지 않은 치아를 자연광에 가까운 광원 아래에서 쉐이드를 관찰하며 수초 이상 지체하지 않도록 하는 등의 방법이 있지만, 색에 대한 원론과 Stain 제품마다 색의 특성을 알지 못한다면 실제 제작할 때 Stain의 응용에 난관을 맞이할 것이기 때문이다.
Stain의 속살을 드러내다
색에 대한 기본 개념과 원리를 알았다면 Stain은 어떻게 색을 나타내고 있는지 알아보자.
Staining은 세라믹 보철 제작에서 최종적으로 보철에 심미성과 광택을 부여하기 위해 스테인(Stain)분말에 증류수나 전용액을 혼합하거나 Paste 형태의 Stain을 붓을 사용해 요구되는 부분에 부분 축성하고 소성을 거치는 과정으로 이에 사용되는 Stain 제품은 치과보철 제작용 착색제로서 다양한 색으로 나타나는 금속산화물이 포함돼 있다.
다시 말해 Stain은 글레이징용 세라믹에 금속산화물로 구성된 색을 첨가한 것으로 두께가 50μm(마이크론) 정도로 굉장히 얇은 것이 특징이다.
주요 구성 성분을 살펴보면, 철 또는 니켈산화물(갈색) 구리산화물(녹색) 티타늄산화물(황갈색) 코발트산화물(청색) 등 다양한 금속산화물로 구성돼 있다.
디지털 치과기공과 함께 발전한 External Stain
시대의 흐름에 따라 치과용 수복 재료 또한 발달했고, 수작업이 아닌 디지털 생산 장비를 통해 가공되는 시대에 이르렀다. 디지털 치과기공과 관련해 가장 대표적인 재료가 지르코니아다.
지르코니아는 1969년 처음으로 의료용 재료로 소개됐으며 1990년에 근관용 포스트로 치과용으로 사용되기 시작해 현재는 세라믹 코어, 올 세라믹 크라운, 브릿지, 교정용 브라켓 및 임플란트의 지대주 등 다양한 용도로 임상에 활용되고 있다.
특히 디지털 CAD/CAM의 기공계 정착으로 지르코니아가 치과기공계에서 본격적으로 빛을 발하기 시작했다. 세라믹 보철에서 PFM의 단점으로 여겨졌던 메탈 구조물의 비침 현상이 해소됐으며 컬러링 기법은 물론, 변색치 내면 마스킹을 통해 이전보다 더욱 빠르고 편리한 작업 과정으로 지르코니아 블록을 이용한 세라믹 보철 제작 방식이 빠르게 자리 잡았다. 더욱이 지르코니아 블록의 투명도 등 물성이 향상됨에 따라 전치부 심미보철 치료에도 원활하게 사용할
수 있게 되면서 컬러링 기법이 큰 이슈를 끌었고, 이후 2019년부터 컬러링을 간소화 할 수 있는 멀티레이어 지르코니아 블록이 등장함에 따라 Stain 사용법이 대두됐다.
이러한 시대상에 발맞춰 각 제조사들도 제품에 변화를 주기 시작했다. 보철물의 표면에 잘 녹아들 수 있도록 초미세 입자의 세라믹 성분을 가미해 형광성을 높이며 기존 Stain 제품의 최대 단점이었던 표면에서 Stain이 벗겨지는 현상을 개선하는 것에 초점을 맞췄다. 또한 Paste 형태로 낮은 소성온도에서도 사용할 수 있도록 설계해 대부분의 세라믹 보철물의 내부와 외부에 모두 적용할 수 있게 했다. 새로운 세라믹 성분의 초미세 입자 구조는 보철의 표면에 잘 용착될 뿐만 아니라 발림성 또한 높아져 유저들에게 기존과는 다른 효율성을 제공하며 다시 한번 Stain의 붐을 일으키고 있다.
External Stain, 세라믹의 울타리를 넘다
세라믹 보철에 주로 사용되어왔던 E xternal Stain Technique은 최근들어 세라믹의 울타리를 넘어 다양한 재료의 보철 제작에서 종착지로 자리매김하고 있다.
이전에도 임시치아에 사용돼 왔지만, 3D 프린터의 등장과 보급으로 보철 치료에 3D 프린팅용 레진 출력물 사용이 늘어나면서 임시덴쳐와 플리퍼의 치은부위 색조 표현 작업에 사용량이 증가하고 있다. 또한 단일 개체의 임시치아에서도 자연스러움과 심미성 개선을 위해 교합면의 열구나 전치부 Provisional Crown 등에 그 사용이 많아지고 있는 추세이며, 3D프린터의 기능과 소재가 발전하면서 관련 재료 시장도 확대될 것으로 보인다.
뿐만 아니라 Stain은 Esthetic Denture에서도 적용할 수 있는데, 이는 본지 6월호 기획특집을 통해 상세히 소개돼 있으며 앞으로도 꾸준한 성장세를 유지할 것으로 보인다.
발전 멈추지 않을 External Stain Technique
External Stain Technique은 세라믹 성분을 안에 품고 기존제품의 한계를 극복, 세라믹 영역의 한계를 넘어 보철제작의 방점 역할을 톡톡히 하고 있다.
치과 보철 수복재료가 나날이 발전함에 따라 묵묵하게 그 길을 함께 따라왔던 External Stain Technique은 앞으로도 치과기공사와 함께할 것이다. External Stain이 또 어떤 발전을 거듭할지 기대된다.
