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[IT뉴스]그래피, 투명교정 패러다임 전환…“생역학 기반 치료로 진화”[전문가 인사이트]

온카뱅크관리자

2026-03-31 08:37:29

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 이 기사는 2026년03월24일 08시30분에 팜이데일리 프리미엄 콘텐츠로 선공개 되었습니다.
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 [이데일리 나은경 기자] “교정학에서 고정식 장치에 나이타이(NiTi·니켈-티타늄) 와이어가 도입되면서 환자의 내원 횟수와 장치 조절 부담이 줄고, 생역학적 접근에 변화가 나타난 바 있다. 가철식 장치 영역에서는 그래피(318060)의 형상기억 투명교정장치(SMA·Shape Memory Aligner) 소재가 이와 유사한 변화를 이끌고 있다는 평가가 나온다. 
 단순한 소재 변경을 넘어, 소재 자체가 힘을 구현하는 구조라는 점이 포인트다. 치료과정에서 임상의의 개입과 통제력을 강화함으로써 교정치료의 정밀도를 높일 수 있음을 보여주는 사례이기도 하다.”(김기범 미국 세인트루이스대학교 치과교정학 교실 주임교수)
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 <img alt="지난 3월19일 서울 강남 그랜드 머큐어 임페리얼 팰리스에서 열린 '그래피 SMA 레전드 심포지엄'에서 김기범 미국 세인트루이스대학교 치과교정학교실 주임교수가 강연하는 모습. (사진=그래피)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/31/Edaily/20260331083510231zhtn.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="W7jd6w6bEf" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/31/Edaily/20260331083510231zhtn.jpg" width="658">
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 지난 3월19일 서울 강남 그랜드 머큐어 임페리얼 팰리스에서 열린 '그래피 SMA 레전드 심포지엄'에서 김기범 미국 세인트루이스대학교 치과교정학교실 주임교수가 강연하는 모습. (사진=그래피)
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 이데일리 제약·바이오 프리미엄 콘텐츠 팜이데일리는 최근 그래피 SMA 레전드 심포지엄에 참석한 △라빈드라 난다 미국 코네티컷대학교 치의과대학 명예교수 △김기범 미국 세인트루이스대학교(CADE) 치과교정학교실 주임교수와 서면인터뷰를 진행하고 그래피의 SMA 도입 계기 및 임상적용 경험을 물었다.
 한국은 교정 환자가 지속적으로 확대되는 흐름을 보이고 있다. 다양한 연령대에서 외모에 대한 관심이 늘었고, 치료 기술이 다양화돼 임플란트 등 다른 치료 전 사전처치 목적으로 교정을 하려는 수요도 늘었기 때문이다. 그러면서 과거 10~20대에 한정됐던 교정환자들은 10세 미만 환자들의 비율과 40대 이상 환자 비율이 늘어나 구조적으로 확장하는 모습을 띠고 있다.
 특히 교정의 패러다임은 금속 브라켓 중심에서 통증 부담이 상대적으로 적고 심미성이 높은 투명교정장치로 이동하는 추세다. 국내 투명교정장치 시장의 90%는 열 성형 투명교정장치가 차지하는 가운데 형상기억 투명교정장치 선두주자인 그래피는 교정학 전공 의사들 사이에서 입소문으로 존재감을 키워나가고 있다.
 이번에 인터뷰에 응한 치과의사 2명도 교정학을 전공했다는 공통점이 있다. 교정학은 치의과대학에서 상위권 학생들이 선택하는 인기 전공이다. 교정학 전공의는 대학 졸업 후 약 3~4년간 교정과 레지던트 등 추가 수련을 통해 전문성을 쌓아야 한다.
 팜이데일리는 교정학 전공의 관점에서 그래피 SMA의 차별성과 적합한 임상 적용 범위를 중심으로 인터뷰를 진행했다.
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 <img alt="지난 3월19일 서울 강남 그랜드 머큐어 임페리얼 팰리스에서 열린 '그래피 SMA 레전드 심포지엄'에서 라빈드라 난다 미국 코네티컷대학교 치과대학 명예교수가 강연하는 모습. (사진=그래피)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/31/Edaily/20260331083511513srwy.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="YQWadhd8rV" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/31/Edaily/20260331083511513srwy.jpg" width="658">
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 지난 3월19일 서울 강남 그랜드 머큐어 임페리얼 팰리스에서 열린 '그래피 SMA 레전드 심포지엄'에서 라빈드라 난다 미국 코네티컷대학교 치과대학 명예교수가 강연하는 모습. (사진=그래피)
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 △SMA 이전 투명교정장치의 한계는.
 -난다 교수 “진정한 의미의 치체 이동이나 치근 이동이 이뤄진 경우가 드물더라. 대부분 단순한 경사이동이거나 전치부의 비의도적 이동, 단순한 공간확보 수준에 머무르는 경우가 많았다.
 핵심 문제는 기존 교정장치가 ‘힘 주도형 시스템’이라는 점이다. 어태치먼트(부착물) 구조에서는 치아마다 서로 다른 힘의 벡터가 가해지고 인접치에도 영향을 주기 때문에 전체 역학 구조가 복잡해진다. 이로 인해 실제 힘이 어디서 어떻게 작용하는지 명확히 설명하기 어려운 경우도 적지 않다.
 또, 열 성형 교정장치는 초기에는 과도한 힘을 가하다가 시간이 지나면 급격히 힘이 감소하는 특성이 있다. 생물학적으로 바람직한 형태라고 보기는 어렵다. 이 같은 한계를 오랫동안 느껴왔기 때문에 새로운 투명교정장치 시스템이 필요하다고 생각했다.”
 △SMA의 차별점은.
 -난다 교수 “SMA는 단순히 재료가 다른 교정장치가 아니라 개념 자체가 다른 시스템이다. 기존 열 성형 교정장치는 어태치먼트를 통해 힘을 생성하고 그 힘으로 치아를 이동시킨다. 반면 SMA는 형태 주도형 시스템으로 장치의 형상과 재료의 회복력을 활용해 치아를 목표 위치로 유도한다.
 열 성형 교정장치는 치은 쪽에 가해지는 힘이 가장 약한데, 사실 이곳이 저항의 중심과 가장 가까운 부위여서 치근을 조절하려면 오히려 치은 쪽에서 유리한 역학이 형성돼야 한다. 하지만 SMA는 마진라인(교정장치가 잇몸과 맞닿는 경계선), 재료 두께, 압박점 설계를 통해 기존 시스템보다 치은 쪽에서 더 능동적인 조절이 가능하다. 이러한 점에서 SMA는 생역학을 보다 정밀하게 반영할 수 있는 플랫폼이라고 판단했다.”
 -김기범 교수 “기존 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PET-G) 기반 열 성형 교정장치는 입 안에 장착한 직후 급격한 응력 이완 현상이 발생한다는 한계가 있다. 임상 연구에서도 이런 장치들은 장착 후 24시간 만에 초기에 전달하려던 교정력의 상당 부분이 소실되는 것으로 나타난다. 이로 인해 치료 계획과 실제 치아 이동 사이 오차가 발생한다.
 반면 SMA는 구강 내 체온에 반응해 형상을 기억하고 복원하려는 성질이 있기 때문에 장착 기간 내내 치아에 생리적이고 지속적인 교정력을 전달한다.
 아울러 직접출력 방식이기 때문에 치아별로 장치 두께를 미세하게 조정할 수 있고, 장치 내부에 압력점이나 버튼 컷을 설계해 특정 치아에 직접적인 힘을 가하는 것도 가능하다. 수많은 어태치먼트를 부착해야 했던 기존 시스템의 번거로움과 예측불가능성을 극복할 수 있는 구조다.”
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 <img alt="치아에 그래피의 SMA를 끼웠을 때의 모습 (사진=그래피)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/31/Edaily/20260331083512825uudu.jpg" data-org-width="400" dmcf-mid="G7QtYVYCO2" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/31/Edaily/20260331083512825uudu.jpg" width="658">
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 치아에 그래피의 SMA를 끼웠을 때의 모습 (사진=그래피)
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 △그래피 SMA의 임상적 근거는.
 -김기범 교수 “지난해 발표된 최신 연구 데이터에 따르면 SMA 장치 내부에 설계된 압력점의 위치와 깊이를 미세조절해 치아에 가해지는 회전력과 힘의 비율을 정량적으로 제어할 수 있음이 확인됐다. 이는 치아의 경사이동과 치체이동을 구분해 통제할 수 있다는 의미다.
 과거에는 투명교정치료가 제조사의 알고리즘과 임상의의 경험적 추측에 의존하는 경우가 많았다면, 이제는 물리적 데이터와 정교한 엔지니어링 기반 접근이 가능해졌다는 것이 핵심이다. 
 14일간 비교실험 결과에서도 일반 장치가 급격한 힘의 감쇠를 보이는 것과 달리 SMA는 생리적인 힘을 일정하게 유지하며 지속적인 교정력을 전달하는 것으로 나타났다.”
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 △어떤 환자군에 적합한가.-김기범 교수 “고정원을 정밀하게 잡아야하거나, 어금니 각도와 높이 조절이 중요한 개방교합·과개교합 환자에게 적합하다. 심미적인 이유로 다수의 어태치먼트 부착을 꺼리는 환자들에게도 장치 내 압력점 설계를 통해 어태치먼트없이 효과적인 이동을 구현할 수 있다. 치주질환으로 치아가 흔들리고 잇몸이 내려앉거나 형태가 복잡해 기존 장치를 쓰기 어려운 성인 환자에게도 적용 가능하다.”
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 -난다 교수 “SMA는 치아 이동의 예측성과 생역학적 조절이 중요한 환자군에서 특히 강점을 보인다. 이동량이 크거나 복잡한 증례, 어태치먼트를 최소화하려는 경우, 치료 기간 단축이나 수정 단계 감소를 목표로 하는 경우에 적합하다.
 통계적으로 투명교정 케이스의 20~30% 이상이 수정단계를 거치는 것으로 알려져 있다. 반면 SMA는 계획된 치아이동의 재현성을 높여 이 같은 수정단계를 최소화하는 데 도움을 줄 수 있다.
 SMA를 단순히 브라켓의 대체재로 보기보다는, 미니스크류(TAD), 캔틸레버 등과 병행해 활용할 수 있는 생역학 기반 치료 플랫폼으로 접근할 필요가 있다.”
 △실제 임상에서의 장점은?
 -김기범 교수 “SMA는 기존의 투명교정장치 시스템으로는 한계가 명확했던 고난도 증례에서 성과가 뛰어나다. 특히 구치부 직립, 제2대구치 후방이동, 가위교합과 같이 복잡한 힘의 제어가 필수적인 증례에서 탁월한 치아 이동 재현성을 보였다.
 SMA 소재 특유의 넓은 탄성 영역 덕에 치아 이동의 단계별 효율이 극대화됐고, 환자가 착용해야 하는 전체 장치 수는 줄었다. 특히 진단부터 치료 설계, 최종 결과까지 전 과정을 임상의가 직접 관리할 수 있다는 점이 인상적이다. 제조사 의존도를 낮추고 치료 설계에 대한 통제력을 높일 수 있게 됐다.”
 △그래피의 인하우스 제작 시스템에 대해 평가한다면.
 -김기범 교수 “그래피의 디자인셋업 소프트웨어(DAD 소프트웨어)와 자동화 솔루션은 단순한 장체 제작 도구를 넘어 병원 내 디지털 워크플로우를 구현한다는 점에서 의미가 있다. 치료 설계부터 후처리까지 이어지는 자동화 공정은 제작 오차를 줄이고 장치 적합도를 높이는 데 기여한다.
 특히 인건비 부담이 큰 미국과 같은 환경에서는 이러한 자동화 시스템이 운영 효율성과 수익성을 동시에 개선하는 요소로 작용할 가능성이 크다. 외주 제작 시 발생하는 수일의 대기 시간과 물류 비용을 줄이고, 환자 내원 당일 또는 익일에 장치를 제공할 수 있다는 점도 경쟁력이다.
 △앞으로 투명교정치료가 나아가야할 방향은.
 -난다 교수 ”투명교정은 ’보이지 않는 장치’라는 장점을 넘어, 치료의 예측성과 생물학적으로 타당한 힘의 전달, 정밀한 생역학의 관점에서 접근해야 한다.
 환자에게 불필요하게 많은 단계의 교정장치를 사용하게 하는 것도, 마무리 반복적인 수정이 이어지는 것도 바람직하지 않다. 부작용은 줄이고 재치료를 최소화해 계획한대로 치료를 마칠 수 있어야 한다.
 낮고 지속적인 힘을 기반으로 계획된 치료를 재현할 수 있어야 하며, 소프트웨어 설계와 실제 임상 결과 간 간극을 줄이는 방향으로 발전해야 한다.
 이러한 측면에서 SMA는 기존 열성형 시스템의 한계를 보완하고, 교정 생역학을 한 단계 확장하는 계기가 될 수 있다.”
 라빈드라 난다(Ravindra Nanda) 교수는 △미국 코네티컷대학교 치과대학 명예교수 △ADA 포사이스 연구소(The ADA Forsyth Institute) 겸임교수 △교정학 국제학술지 ‘Progress in Orthodontics’ 명예 편집장 △코네티컷대학교 치과대학 교정과 교수 및 학과장(1972~2017)을 역임했다. 
 김기범 교수는 △미국 세인트루이스대학교(CADE) 치과교정학교실 주임교수 △미국 교정과 전문의 △미국 밴더빌트대학교 의과대학 교정과 레지던트 과정을 수료했다.
 나은경 (eeee@edaily.co.kr) 
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