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서울대 치의학대학원 김지연 대학원생이 제103회 국제치과연구학회에서 발표를 하고 있다. 사진=서울대 제공 |
[대학저널 이선용 기자] 서울대학교 치의학대학원은 김지연 대학원생이 지난 6월 스페인 바르셀로나에서 열린 제103회 국제치과연구학회(IADR, International Association for Dental Research) 정기총회 및 전시회에서 ‘Implantology Research Group(임플란트 연구 그룹)’이 수여하는 Young Investigator Prize for Student Research – Basic Research 부문 1등상을 수상했다.
이번 수상은 좁은 직경의 임플란트 디자인 개선을 목표로, 하부 절반에만 나사산(thread)을 적용한 새로운 디자인을 제안하고, 3차원 유한요소해석(3D Finite Element Analysis)을 통해 기존 디자인과의 응력 분포 차이를 분석한 결과로 단순 하중 적용이 아닌 임플란트 체결 시 발생하는 프리로드(preload)와 외부 하중을 단계적으로 적용하는 multi-stage analysis 기법을 도입해 보다 실제 임상 조건에 가까운 시뮬레이션을 구현한 것이 높은 평가를 받은 결과이다.
연구에서는 3차원 유한요소해석(3D Finite Element Analysis, FEA)을 활용하여, 새롭게 제안된 디자인과 기존 일반형 디자인의 두 개의 임플란트의 골 내 응력 분포를 비교 분석했고, 기존의 단일 조건 하중 적용과 달리 임플란트 체결 시 발생하는 프리로드(preload)와 외부 교합 하중을 단계적으로 적용하는 multi-stage 분석법을 도입하여 보다 임상에 가까운 생역학적 반응을 재현하고자 했다.
신규 디자인의 임플란트는 피질골에 전달되는 응력을 분산시키는 데 유리한 것으로 나타났으며, 하중 방향에 따른 응력 집중을 효과적으로 완화하는 구조적 장점을 보였다. 이는 좁은 골 폭과 낮은 골 높이로 인해 기존 임플란트 적용이 어려운 전치부 임상 상황에서, 새로운 치료 대안이 될 가능성을 제시한 것이다.
이번 연구는 공학적 해석기법을 활용해 치과 임플란트의 구조 설계의 임상적 타당성을 제시했다는 점에서 주목받았으며, 향후 임플란트 디자인 개선 및 환자 맞춤형 치료 전략 개발에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
김지연 대학원생은 “새로운 임플란트 디자인이 실제로 환자의 골에 어떤 영향을 미치는지를 공학적 시뮬레이션을 통해 단계적으로 분석한 것이 가장 의미 있었다”며 “임상 현장에서 자주 접하는 제한적인 골 조건에서의 치료 예측성을 높이는 데 기여할 수 있어 매우 보람 있다. 부족한 점도 많았지만, 지도교수님과 실험실 동료들의 조언과 격려가 큰 힘이 되었기에 가능한 결과라고 생각한다”고 소감을 밝혔다. 이어 “앞으로도 환자 치료와 직접 연결될 수 있는 기초 연구와 시뮬레이션 기반의 중개 연구를 지속하고 싶다”는 포부를 전했다.
한편, IADR ‘Young Investigator Prize for Student Research – Basic Research’ 부문 1등상은 전 세계 대학원생 및 초기 연구자를 대상으로 엄격한 심사를 거쳐 수여되는 국제 학술상이다. 이번 성과는 한국 치의학 분야의 기초과학 연구가 국제 무대에서 인정받은 의미 있는 성과로, 김지연 대학원생의 향후 연구 활동에도 귀추가 주목되고 있다.
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