치석은 치면세균막이 석회화(mineralization)된 것으로, 세균이 치석의 바깥층에 붙어 있으면 구강 질환이 발생할 가능성이 높습니다. 이 글에서는 치석 형성의 원인과 기전(mechanism), 분류, 그리고 치석의 치면 부착 및 형성 억제에 대해 알아봅니다.
치석 형성의 요인과 기전
치석 형성은 다양한 요인에 의해 발생하며, 구강 환경과 전신 상태가 모두 영향을 미칠 수 있습니다. 치석이 형성되는 주요 국소적 요인으로는 타액의 성분이 중요한 역할을 합니다. 타액에는 칼슘과 인 이온이 포함되어 있으며, 이 성분들이 치아 표면의 플라그와 결합하여 석회화가 일어나면서 치석이 형성됩니다. 또한, 흡연도 치석 형성을 촉진하는 요인 중 하나로 꼽힙니다. 담배를 피우면 구강 내 침착물이 증가하고 타액의 조성이 변화하면서 치석이 쉽게 생성될 수 있습니다. 반면, 전신적인 요인도 치석 형성에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 천식이나 낭섬유증(cystic fibrosis) 같은 질환을 가진 사람들은 구강 내 점액 성분이 증가하면서 치석이 더 쉽게 형성될 수 있습니다. 또한, 정신적 장애가 있는 경우에도 구강 위생 관리가 어려워 치석이 많이 쌓일 가능성이 있습니다. 위장관에 관(tube)을 삽입하여 영양을 공급받는 환자들은 구강 내 세균 분포가 변하면서 치석이 심하게 형성되는 경우가 많습니다. 반대로, 특정 약물을 복용하는 경우에는 치석 형성이 억제되기도 합니다. 이뇨제나 항콜린제(anticholinergic)와 같은 약물은 타액 분비를 감소시키거나 타액 성분을 변화시켜 치석의 결정화 속도에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 변화로 인해 치석이 덜 형성되는 것으로 보입니다. 치석이 형성되는 과정은 타액 속 칼슘과 인 이온이 침전되면서 시작됩니다. 치아 표면에 붙어 있는 치면세균막이 석회화되면서 점점 단단한 치석으로 변화하는 것입니다. 치석은 주요 성분에 따라 여러 가지 결정 형태로 존재하는데, 대표적으로 수산화인회석(hydroxyapatite), 브러사이트(brushite), 휘로카이트(whitlockite) 등이 있습니다. 이들은 각각 칼슘과 인의 비율이 다르며, 치석의 성질에도 영향을 미칩니다. 치석은 위치에 따라 치은연상치석과 치은연하치석으로 나뉩니다. 치은연상치석은 잇몸 위쪽(치관 부위)에 형성되는 치석으로, 주로 타액선이 위치한 부위에서 쉽게 발견됩니다. 예를 들어, 아래 앞니의 혀쪽 부분이나 어금니의 교합면 열구(fissure) 부위에서 자주 발견됩니다. 이는 타액이 지속적으로 분비되는 부위에 칼슘과 인 이온이 많아 치석 형성이 활발하게 이루어지기 때문입니다. 반면, 치은연하치석은 잇몸 아래쪽(치근 부위)에 형성되며, 주로 잇몸 염증과 관련이 있습니다. 치은연하치석은 인산칼슘(calcium phosphate)과 혈청 내 유기물 성분이 침착되면서 형성됩니다. 이 치석은 잇몸 아래 깊숙한 곳에 존재하기 때문에 제거가 어렵고, 시간이 지나면 치주질환을 악화시키는 원인이 될 수 있습니다. 결과적으로 치석 형성은 단순히 칫솔질을 게을리한 것만으로 발생하는 것이 아니라, 타액의 성분, 전신 건강 상태, 복용하는 약물 등에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 따라서 치석 예방을 위해서는 규칙적인 구강 위생 관리뿐만 아니라, 정기적인 치과 검진을 통해 치석을 제거하고 치아 건강을 유지하는 것이 중요합니다.
치석의 분류
치석은 위치와 성상에 따라 크게 치은연상치석과 치은연하치석으로 분류됩니다. 두 가지 유형의 치석은 형성되는 부위뿐만 아니라 무기질 성분의 기원, 석회화 정도, 질감, 색상 등에서 차이를 보입니다. 치은연상치석은 잇몸 위쪽(치관 부위)에 형성됩니다. 또한 주로 타액 내 무기질 성분을 포함하고 있어 30% 정도만 석회화되어 있습니다. 반면, 치은연하치석은 잇몸 아래쪽(치근 부위)에 형성되며, 약 60% 정도 석회화되어 있어 더 단단한 특징을 가집니다. 치은연상치석은 타액으로부터 무기질을 공급받아 형성되므로, 분필과 같은 부드러운 질감을 가지며 색깔은 주로 노란색 또는 흰색을 띱니다. 치석이 주로 침착되는 부위는 상악 어금니(구치)의 협면(buccal side)과 하악 앞니(전치)의 혀쪽(설면, lingual side)입니다. 이는 타액선 개구부 근처에서 무기질이 많이 공급되기 때문입니다. 반면, 치은연하치석은 치주낭 내 염증성 삼출액으로부터 무기질 성분을 공급받아 형성됩니다. 이 때문에 색상이 회색 또는 검정색을 띠며, 표면이 단단한 차돌 같은(flɪnt-like consistency) 질감을 보입니다. 치은연하치석이 어두운 색을 띠는 이유는 염증 과정에서 출혈성 삼출액이 배출되면서, 이 성분이 세균에 의해 분해되기 때문으로 추정됩니다. 치은연하치석은 치아 표면에 단단히 밀착되어 붙어 있기 때문에 제거가 어렵고 치주질환을 악화시킬 위험이 높습니다. 치은연상치석은 치은연하치석보다 크기가 크고 육안으로 쉽게 확인할 수 있습니다. 하지만 치은연하치석은 치주낭 내에 위치하기 때문에 직접적으로 보이지 않는 경우가 많습니다. 따라서 치석 제거를 위해서는 정기적인 치과 검진과 스케일링이 필요합니다. 이처럼 치석은 위치와 특성에 따라 치아 건강에 미치는 영향이 다릅니다. 치석이 오랫동안 제거되지 않으면 치주질환으로 진행될 가능성이 높아지므로, 올바른 구강 위생 관리와 함께 정기적인 치과 방문을 통해 예방하는 것이 중요합니다.
치석의 치면 부착 및 형성 억제
치아의 표면은 완벽하게 매끄럽지 않으며, 미세한 흠집과 요철이 존재하는 것이 정상적인 구조입니다. 이것은 법랑질의 주파선조(perikimata)나 백악질의 샤피섬유(Sharpey's fiber)가 시작되는 지점 때문입니다. 또한 치아는 탈회 등의 손상을 겪으면서도 표면이 더욱 거칠어질 수 있습니다. 이러한 울퉁불퉁한 표면은 병적인 상태가 아니라 자연스러운 현상입니다. 하지만 문제는 치석이 이런 거친 표면에 더 쉽게 부착될 수 있다는 점입니다. 치석은 법랑질과 백악질에 자연스럽게 부착되며, 시간이 지나면서 석회화 과정을 거쳐 단단한 구조를 형성합니다. 따라서 치석의 부착 자체는 정상적인 구조와 과정에 의해 필연적으로 발생하는 현상이라고 할 수 있습니다. 하지만 치석이 과도하게 형성되면 치주질환을 유발할 수 있기 때문에, 그 형성을 억제하는 것이 매우 중요합니다. 치석 형성을 억제하는 방법 중 하나는 특정 성분을 활용하는 것입니다. 예를 들어, 아연과 같은 금속 이온은 치석이 단단하게 굳는 과정을 방해할 수 있습니다. 또한, 피로인산염(pyrophosphate) 역시 치석의 형성을 억제하는 효과가 있습니다. 피로인산염은 칼슘과 인산이 결합하여 인산칼슘 결정이 형성되는 것을 방해하는 역할을 합니다. 이러한 원리를 활용하여, 일부 치약에는 불소뿐만 아니라 피로인산염 성분이 추가적으로 함유되어 있습니다. 특히 tetrasodium pyrophosphate와 disodium dihydrogen pyrophosphate와 같은 두 가지 형태의 피로인산염이 사용되며, 이는 치석 형성을 늦추는 데 도움을 줍니다. 또한, 피로인산염은 낮은 농도에서 일부 세균의 성장을 억제하는 효과도 있습니다. 이는 치석 형성을 직접적으로 막는 것뿐만 아니라, 구강 내 세균 활동을 감소시켜 결과적으로 플라그와 치석이 덜 쌓이도록 도와줍니다. 따라서 치석 예방을 위해서는 올바른 칫솔질 습관을 유지하는 것뿐만 아니라, 피로인산염과 같은 성분이 포함된 치약을 사용하는 것도 도움이 될 수 있습니다. 결론적으로 치석 형성은 완전히 막을 수는 없지만, 올바른 구강 관리와 적절한 치약 성분을 활용하면 치석이 단단하게 부착되거나 빠르게 쌓이는 것을 억제할 수 있습니다. 정기적인 스케일링과 함께 치태를 철저히 관리하는 것이 치석 예방의 핵심이며, 이러한 노력이 구강 건강을 유지하는 데 큰 역할을 합니다.