저출력 레이저와 LED를 이용한 구강 광선 치료는 수십 년 동안 치과에서 사용되어 왔습니다. 구강 건강 분야에서 가장 활발하게 연구된 분야 중 하나로, (2016년 기준) 온라인 검색을 통해 전 세계 여러 국가에서 발표된 수천 건의 연구 결과를 찾아볼 수 있으며, 매년 수백 건의 연구가 추가되고 있습니다.
이 분야의 연구들은 예비 연구부터 이중맹검 위약 대조 연구에 이르기까지 질적으로 다양합니다. 이처럼 광범위한 과학적 연구와 임상적 활용에도 불구하고, 구강 질환에 대한 가정용 광선 치료는 여러 가지 이유로 아직 널리 보급되지 않았습니다. 사람들은 가정에서 구강 광선 치료를 시작해야 할까요?
구강 위생: 적색광 치료는 칫솔질과 효과가 비슷한가요?
문헌을 검토하면서 발견한 놀라운 사실 중 하나는 특정 파장의 광선 치료가 구강 내 세균 수와 바이오필름을 감소시킨다는 것입니다. 어떤 경우에는 일반적인 칫솔질이나 구강청정제 사용보다 효과가 더 큰 것으로 나타났지만, 모든 경우에 그런 것은 아닙니다.
이 분야의 연구는 일반적으로 충치(연쇄상구균, 유산균) 및 치아 감염(장구균 - 농양, 근관 감염 등과 관련된 세균)을 유발하는 가장 흔한 세균에 초점을 맞추고 있습니다. 적색광(또는 적외선, 600~1000nm 범위)은 효모와 세균을 포함한 여러 원인으로 발생하는 백태 또는 설태 혀 문제에도 도움이 되는 것으로 보입니다.
이 분야의 세균 연구는 아직 초기 단계이지만, 그 결과는 흥미롭습니다. 신체의 다른 부위에 대한 연구에서도 적색광이 감염 예방에 효과가 있다는 점이 시사되고 있습니다. 그렇다면 이제 구강 위생 관리에도 적색광 요법을 추가해 볼 때가 된 것일까요?
치아 시린 증상: 적색광이 도움이 될 수 있을까요?
치아가 시린 것은 스트레스를 유발하고 삶의 질을 직접적으로 저하시킵니다. 시린 치아를 가진 사람은 아이스크림이나 커피 같은 것을 제대로 즐길 수 없게 됩니다. 심지어 입으로 숨을 쉬는 것조차 통증을 유발할 수 있습니다. 대부분의 사람들은 찬 음식에 시린 증상을 보이지만, 소수의 사람들은 뜨거운 음식에 시린 증상을 보이는데, 이는 대개 더 심각한 증상입니다.
민감한 치아(일명 상아질 과민증)를 적색광과 적외선으로 치료하는 연구가 수십 건 진행되었으며, 흥미로운 결과들이 나오고 있습니다. 연구자들이 이 분야에 관심을 갖게 된 이유는 치아의 법랑질과는 달리 상아질은 상아질 생성이라는 과정을 통해 평생 동안 재생되기 때문입니다. 일부 연구자들은 적색광이 상아질 생성을 담당하는 치아 내 세포인 치아모세포의 신진대사를 촉진하여 이 과정의 속도와 효율성을 향상시킬 수 있다고 믿습니다.
치아 내부에 충전재나 이물질이 없어 상아질 생성이 차단되거나 방해받지 않는다면, 적색광 치료는 민감한 치아 문제를 해결하는 데 고려해 볼 만한 방법입니다.
치통: 적색광이 일반 진통제와 유사한 효과를 낼 수 있을까요?
적색광 치료는 통증 문제에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔습니다. 이는 신체의 다른 부위와 마찬가지로 치아에도 적용됩니다. 실제로 치과에서는 이러한 목적으로 저출력 레이저를 사용합니다.
지지자들은 빛이 통증 증상 완화에만 도움이 되는 것이 아니라, 여러 측면에서 통증의 근본 원인을 치료하는 데 도움이 된다고 주장합니다 (앞서 언급했듯이 박테리아를 죽이고 치아를 재건하는 등의 효과가 있을 수 있습니다).
치아 교정기: 구강 광선 치료의 효과는?
구강 광선 치료 분야의 연구 대부분은 교정 치료에 집중되어 있습니다. 이는 교정 장치를 착용한 사람들에게 적색광을 조사했을 때 치아 이동 속도가 빨라질 수 있다는 증거가 있기 때문에 연구자들이 이 분야에 관심을 갖는 것은 당연합니다. 즉, 적절한 광선 치료 기기를 사용하면 교정 장치를 훨씬 빨리 제거하고 음식을 마음껏 즐기고 일상생활을 다시 시작할 수 있다는 의미입니다.
앞서 언급했듯이, 적절한 기기에서 나오는 붉은 빛은 교정 치료의 가장 흔하고 심각한 부작용인 통증을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 교정기를 착용한 거의 모든 사람들은 거의 매일 중등도에서 심한 구강 통증을 경험합니다. 이러한 통증은 먹을 수 있는 음식에 영향을 미치고 이부프로펜이나 파라세타몰과 같은 진통제에 의존하게 만들 수 있습니다. 광선 치료는 교정기 통증 완화에 도움이 될 수 있는 흥미롭지만 흔히 생각되지 않는 방법입니다.
치아, 잇몸, 뼈 손상: 적색광 치료 시 치유 가능성이 더 높을까요?
치아, 잇몸, 인대 및 이를 지지하는 뼈의 손상은 자연적인 충치, 물리적 외상, 잇몸 질환 및 임플란트 수술을 포함한 다양한 원인으로 발생할 수 있습니다. 위에서 언급했듯이 적색광은 치아의 상아질을 치유하는 데 잠재적으로 효과적일 수 있지만, 구강 내 다른 부위에도 효과가 있을 가능성이 있습니다.
여러 연구에서 붉은 빛이 상처 치유 속도를 높이고 잇몸 염증을 줄일 수 있는지 조사하고 있습니다. 일부 연구에서는 수술 없이 치주골을 강화할 수 있는 가능성까지 살펴보고 있습니다. 실제로 붉은 빛과 적외선은 신체의 다른 부위에서 골밀도 향상을 목적으로 활발히 연구되고 있습니다(골합성을 담당하는 조골세포와 상호작용하는 것으로 추정됨).
광선 요법을 설명하는 주요 가설은 궁극적으로 세포 ATP 수치를 높여 조골세포가 특화된 주요 기능(콜라겐 기질을 형성하고 뼈 무기질로 채우는 기능)을 수행할 수 있도록 한다는 것입니다.
붉은 빛은 인체에서 어떻게 작용할까요?
광선 요법이 거의 모든 구강 건강 문제에 대해 연구되고 있다는 사실이 그 기전을 모른다면 다소 이상하게 느껴질 수 있습니다. 적색광과 근적외선은 주로 세포의 미토콘드리아에 작용하여 에너지(ATP) 생성을 증가시키는 것으로 알려져 있습니다. 이론적으로 미토콘드리아를 가진 모든 세포는 적절한 광선 요법을 통해 어느 정도 효과를 볼 수 있습니다.
에너지 생산은 생명과 세포의 구조/기능에 필수적입니다. 구체적으로, 적색광은 미토콘드리아 내의 시토크롬 c 산화효소 대사 분자로부터 산화질소를 광분해합니다.산화질소는 에너지 생산을 제한하는 '스트레스 호르몬'인데, 붉은 빛은 이러한 효과를 상쇄합니다.
적색광이 작용하는 다른 기전으로는 세포질의 표면 장력을 개선하거나 소량의 활성산소종(ROS)을 방출하는 것 등이 있지만, 주된 기전은 산화질소 억제를 통해 ATP 생성을 증가시키는 것입니다.
구강 광선 치료에 이상적인 조명은 무엇일까요?
630nm, 685nm, 810nm, 830nm 등 다양한 파장이 효과적인 것으로 나타났습니다. 여러 연구에서 레이저와 LED를 비교한 결과, 구강 건강 개선에 있어 동등하거나 경우에 따라 더 우수한 효과를 보였습니다. LED는 가격이 훨씬 저렴하여 가정에서도 부담 없이 사용할 수 있습니다.
구강 광선 치료의 핵심 요건은 빛이 볼 조직을 투과하고, 나아가 잇몸, 법랑질, 뼈까지 침투할 수 있어야 한다는 것입니다. 피부와 표면 조직은 들어오는 빛의 90~95%를 차단합니다. 따라서 LED를 사용할 경우 더 강력한 광원이 필요합니다. 약한 광선을 사용하는 장치는 표면적인 문제에만 효과를 볼 수 있으며, 더 깊은 감염을 제거하거나 잇몸, 뼈, 그리고 접근하기 어려운 어금니를 치료할 수 없습니다.
손바닥을 어느 정도 투과할 수 있는 빛이라면 뺨을 투과하는 데에도 적합할 것입니다. 적외선은 적색광보다 약간 더 깊이 투과하지만, 투과 깊이를 결정하는 주요 요인은 항상 빛의 세기입니다.
따라서 집광형 광원(50~200mW/cm² 이상의 전력 밀도)에서 나오는 적색/적외선 LED를 사용하는 것이 적절해 보입니다. 저전력 장치를 사용할 수도 있지만, 유효 사용 시간은 기하급수적으로 늘어날 것입니다.
결론적으로
적색광 또는 적외선치아와 잇몸의 여러 부위 및 세균 수에 대해 연구됩니다.
관련 파장은 600~1000nm입니다.
LED와 레이저는 연구를 통해 성능이 입증되었습니다.
광선 치료는 민감한 치아, 치통, 감염, 전반적인 구강 위생, 치아/잇몸 손상 등에 효과가 있을 수 있으므로 고려해 볼 만합니다.
교정기를 착용한 사람들은 이러한 연구 결과에 분명히 관심을 가질 것입니다.
적색 및 적외선 LED는 모두 구강 광선 치료에 대한 연구가 진행 중입니다. 볼/잇몸에 빛이 침투하려면 더 강한 빛이 필요합니다.