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서 론
칫솔은 대표적인 구강위생관리 제품으로 치면세균막을 물리적으로 제거하는데 효과적이나 잘못된 칫솔 선택은 오히려 구강 내 연조직과 경조직에 악영향을 미칠 수 있다. Nicolle 등1)에 의하면 칫솔에 의한 연조직의 손상은 칫솔 강모의 강도에 의한 것이라고 하였다. 따라서 칫솔 강모는 구강 내 조직과 직접적으로 접촉하는 부분으로 안전한 강모를 선택하는 것은 매우 중요하다.
이전 연구에 따르면 둥근 강모를 가진 칫솔을 사용할 때 구강조직의 손상이 최소화될 수 있다2). Breitenmoser 등3)의 연구는 끝이 둥그런 강모를 사용하였을 때 그렇지 않은 칫솔을 사용하였을 때 보다 치은퇴축 정도가 30% 이상 적었다고 보고하였다. 한편, 연마제가 함유되어 있는 치약을 사용할 경우 칫솔 강모의 모양에 영향을 미치고 이로 인한 간접적인 구강내 조직 손상을 야기 시킬 수 있다4). 결과적으로 끝이 둥그런 강모를 가진 칫솔을 선택하는 것은 매우 중요하다.
한편, 미세모의 경우 미국치과의사협회(American Dental Association)에서 추천하는 칫솔과 치태 제거 효과가 비슷하지만, 치은염, 치주염 발생률은 현저히 떨어지는 것을 관찰할 수 있었다5,6). Dörfer 등7)에 따르면 일반모의 칫솔로 접근하기 어려운 부위의 경우, 미세모를 사용함으로써 치태 제거가 보다 효율적으로 이루어질 수 있다고 하였다. 환자들의 경험적 측면에서도, 환자들은 미세모를 사용할 때의 느낌이 일반모를 사용할 때 보다 더 낫다고 보고되었다5).
현재 국내 시판되고 있는 칫솔의 강모 형태를 광범위하게 조사한 연구가 부족하며, 미세모의 사용률이 높은 우리나라의 특성상 미세모의 비중과 강모 끝의 형태를 파악하는 것이 필요하다고 생각된다. 이번 연구의 목표는 한국에서 판매되고 있는 칫솔 중 끝이 둥근 강모를 가진 칫솔의 비율과 미세모 강모를 가진 칫솔의 비율이 어느 정도 되는지 파악을 하고, 수입제품과 국산제품에 차이가 있는지, 어린이 칫솔과 성인 칫솔의 차이가 있는지, 전동과 수동 칫솔의 차이점 등을 파악하여 국민의 구강건강 관리에 보탬이 되고자 하는 것이다.
연구재료 및 방법
1. 실험 재료
실험에 앞서 국내 대형마트에서 판매되고 있는 칫솔 중 임의로 68개를 구입하였다. 여기에는 국산 제품, 수입 제품, 어린이 칫솔, 성인용 칫솔, 수동 칫솔, 전동 칫솔 모두 포함되어 있다(Table 1).
2. 칫솔 강모 표본 준비
칫솔의 강모를 관찰하기 위해 위상차 현미경(eclipse Ci-L, NIKON, Japan)을 사용하였다. 강모의 절단면과 끝 모양을 확실히 구별하기 위해 칫솔을 절단하기 전에 강모 기저부에 마커(Namepen F, Monami, Korea)를 이용하여 표시하였다(Fig. 1). 강모 한 가닥은 칫솔 전체를 일반화할 수 없다고 판단하여 세 가닥을 임의로 수집하여 관찰하기로 하였다. 또한 하나의 칫솔에서도 다른 강모가 존재한다고 판단될 경우 각각을 관찰하였다(Fig. 2). 수집한 강모는 스카치 크리스탈 테이프를 이용하여 슬라이드 글라스에 고정하였다.
3. 강모의 형태와 상태 분류
칫솔 강모 관찰은 위상차 현미경을 이용하여 이미지를 캡처하고 평가하였다. 강모의 형태는 끝부분이 둥근 모양(이하 round) 강모와 점점 가늘어지는 형태의 미세모(이하 tapered) 강모로 분류하고, round 강모와 tapered 강모를 모두 갖는 경우 혼합모(이하 mixed) 강모로 나누었다. 또한 수입 유무, 사용 대상, 수동/자동 특성에 따라 강모 형태를 분류하였다.
강모의 상태는 앞서 언급한 형태에 따라 적합과 부적합으로 구분하였다. round 강모의 경우 Lee 등8)이 제시한 분류법을 사용하였고(Fig. 3), tapered 강모의 경우 예비 실험을 통해 적합과 부적합의 기준을 새롭게 정하여 분류하였다(Fig. 4). tapered 강모 중 적합한 강모는 세 개의 모양으로 나누었다. A1에 해당하는 강모는 끝 부분에서 약간 휘는 강모를 나타낸다. A2에 해당 하는 강모는 이상적인 tapered 강모의 형태로서 강모 끝까지 일정한 기울기를 갖는 강모를 나타낸다. A3에 해당하는 강모는 끝 부분에서 짧은 부위가 직각에 가깝게 꺾이는 강모를 나타낸다.
Tapered 강모 중 부적합한 강모를 가진 칫솔은 총 다섯 개의 모양으로 구분하였다. N1과 N2에 해당하는 강모는 중간에 절단된 것 같이 일정한 기울기를 보이지 않는 강모를 나타낸다. N3에 해당하는 강모는 끝부분이 지나치게 늘어지는 모양을 나타낸다. N4는 강모 중간에 손상의 흔적이 있는 모양을 나타내며, N5는 강모가 전체적으로 부드럽게 이행되지 않는 모양을 나타낸다.
세 개의 강모를 관찰하였을 때, 하나라도 부적합한 상태가 관찰되었을 때, 칫솔의 그 부위는 부적합으로 판단하였으며(Fig. 5), 여러 부위의 강모를 가진 칫솔에서 절반 이상의 부위가 적합할 때 칫솔 자체를 적합한 상태로 판단하였다.
연구 성적
1. 실험에 사용한 칫솔의 일반적 특성
강모 형태에 따른 분류에서 round 강모를 가진 칫솔의 개수는 29가지로 42.65%였으며, tapered 강모를 가진 칫솔의 개수는 33가지로 48.53%였다. 마지막으로 mixed 강모를 가진 칫솔의 개수는 6가지로 전체 68개의 칫솔 중에서 8.82%의 비율을 차지하였다.
강모 상태에 따른 분류에서 적합한 상태 칫솔의 개수는 42가지로 61.76%를 차지하였고, 부적합한 상태의 칫솔 개수는 26가지로 38.24%의 비율을 차지하였다(Table 2).
2. 국산 제품과 수입 제품에 대한 강모의 형태와 상태
임의로 선택된 68종의 칫솔 중 국산 칫솔은 41종이었으며, 수입 칫솔은 27종이었다. 국산 칫솔의 형태는 tapered 강모의 칫솔이 58.54%로 절반 이상의 비중을 보여주었고, round 강모의 칫솔(29.27%), mixed 강모의 칫솔(12.20%) 순이었다. 반면에 수입 칫솔 중 62.96%가 round 강모의 칫솔로 가장 많았고, tapered 강모의 칫솔(33.33%), mixed 강모의 칫솔(3.70%) 순이었다(Table 3).
국산 칫솔과 수입 칫솔의 강모 상태에서는, 국산 칫솔의 48.78%가 부적합 상태이었고, 수입 칫솔의 22.22%가 부적합 상태였다. 국산 칫솔은 절반 이하의 칫솔이 적합한 상태로 분류되는 반면, 수입 칫솔의 경우 적합한 상태 비율이 77.78%로 과반수 이상의 비중을 차지하였다(Table 4).
3. 칫솔 사용 대상에 따른 강모의 형태와 상태
임의로 선택된 68종 칫솔 중 성인용 칫솔은 60종이었으며, 어린이용 칫솔은 8종이었다. 성인용 칫솔과 어린이용 칫솔의 형태에서는 유의한 차이가 없었다(Table 5).
강모의 상태에 대한 통계 값은 유의한 결과를 보였다(P<0.05). 성인용 칫솔 60종 중 적합한 상태의 칫솔 비율은 66.67%였지만, 어린이용 칫솔 8종 중 적합한 상태의 칫솔 비율은 25.00%로 나타났다(Table 6).
4. 작동 방식에 따른 강모의 형태와 상태
68종의 칫솔 중 수동 칫솔의 개수는 59종이었으며, 나머지 9종이 전동 칫솔이었다. 수동 칫솔 중 tapered 강모의 칫솔은 55.93%, round 강모의 칫솔은 35.59%, mixed 강모의 칫솔은 8.47%로 tapered 강모의 칫솔의 비율이 가장 높았다. 그러나 9종의 전동 칫솔 중 88.89%에 해당하는 8종의 칫솔이 round 강모의 칫솔이었으며, 나머지 한 종류의 칫솔은 mixed 강모 칫솔이었다(Table 7).
수동과 전동 칫솔 중 적합한 상태의 칫솔과 부적합한 상태의 칫솔 비중은 통계적으로 유의하지 않았다(Table 8).
고 안
이번 실험의 목적은 대한민국에서 시판되고 있는 칫솔의 강모 형태 및 상태를 위상차 현미경을 통해 관찰하여 특성에 따라 분류하여 실태를 조사하는 것이다.
국내에서 시판되고 있는 칫솔 강모의 형태를 파악하는 연구는 많이 진행되지 않았다. Lee 등8)의 연구에서는 국내에 시판되는 어린이 칫솔에서 round 강모의 형태가 차지하는 비중을 관찰하였다. 이들은 각 칫솔에서 20% 이상의 적합한 상태의 round 강모를 관찰하기 어렵다고 판단하였다.
이번 연구에서 적합한 상태의 round 강모 또는 tapered 강모 또는 round와 tapered 강모를 갖는 mixed 강모의 칫솔은 총 68종에서 42종으로 61.76%의 비중을 차지하였다. 이러한 결과 값이 나온 이유로는 완전하지 않은 칫솔 생산 과정으로 생각된다. 강모를 칫솔의 head에 넣는 과정부터 강모의 강도를 유연하게하기 위하여 문지르는 과정에서 강모의 형태가 변형될 수 있는 조건들이 존재한다.
국내에서 시판되고 있는 칫솔 중 round 강모의 칫솔과 tapered 강모 칫솔의 비율은 각각 42.65%, 48.53%로 큰 차이는 없었다. 이는 국내 소비자들이 round 강모의 칫솔과 tapered 강모의 칫솔 모두에 노출되어 있어 선택권이 넓은 것을 보여준다. 즉, 소비자들이 자신에게 맞는 칫솔을 선택할 수 있는 환경이 조성이 되어있다고 생각된다. 또한 이번 연구에서 임의로 선정한 국내 시판 칫솔 중 적합한 상태의 강모를 가진 칫솔의 비율은 61.76%로 나타나, 일반 소비자가 어떠한 칫솔을 선택하든 칫솔 강모의 상태가 양호할 확률이 높다고 생각된다.
수입여부에 따른 강모의 형태를 확인하였을 때, 국산 칫솔은 tapered 강모를 가진 칫솔의 비율(58.54%)이 높았고, 수입 칫솔은 round 강모를 가진 칫솔의 비율(62.96%)이 높았다. 나이가 증가함에 따라 구강 내 치주 문제가 더 빈발하고9) tapered 강모의 경우 round 강모보다 치주 건강 증진에 더 효율적이라고 보고되었다5,6). 국내 칫솔의 경우 이를 고려하여 tapered 강모의 비율이 높은 것으로 생각된다.
수입 여부에 따른 강모 상태 또한 차이를 보였다. 국산 칫솔에서 적합한 상태인 칫솔의 백분율은 51.22%였지만 수입 칫솔의 백분율은 77.78%로, 수입 칫솔의 비율이 국산 칫솔보다 매우 높았다. 이러한 결과에 따른 이유 중 하나는 수입 칫솔의 경우 round 강모를 가진 칫솔의 비율이 높고 국산 칫솔의 경우 tapered 강모의 칫솔 비율이 높은 점으로 보아 round 강모를 생산하는 과정이 tapered 강모 생산 과정보다 일정하고 불량품의 확률이 낮을 수 있다고 생각할 수 있다.
사용 대상에 따른 강모 형태와 상태를 비교하였을 때, 강모 형태는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나 강모 상태는 성인용 칫솔에서 적합한 상태의 강모 비율이 66.67%로 높았던 반면 어린이용 칫솔에서는 25.00%로 낮았다. 이러한 결과를 고찰해 보았을 때, 어린이용 칫솔 8가지 모두 국산이었음을 고려하여 국내 제조사에서 생산하는 과정에 있어 적합한 상태의 강모를 생산하는데 있어 관리가 엄밀히 되지 않는다는 것을 추정할 수 있다.
작동 방식에 따른 강모 형태와 상태를 확인한 결과, 수동 칫솔의 55.93%가 tapered 강모였고, 전동 칫솔의 88.9%가 round 강모였다. 이번 연구에서 관찰한 전동 칫솔 9종 모두 수입 칫솔이었다는 점에 있어서, round 강모가 수입 칫솔 중에서 매우 높은 비율을 차지한다는 결과를 볼 수 있다. 또한 강모 상태를 보았을 때, 적합한 상태의 비율이 77.78%로 높으며 전동 칫솔 9종 모두 수입 칫솔이라는 점에 있어서, 해외 제조사의 생산 과정이 국내 제조사 생산 과정보다 약간 더 일정한 결과를 보인다는 것을 알 수 있다.
이번 연구의 한계점으로 첫째, 본 연구의 연구대상 칫솔강모를 국내 대형마트에서 판매한 것으로 선정하였는데, 이는 많은 사람들이 쉽게 구입할 수 있는 판매 장소로 고려하였기 때문이다. 그러나 칫솔을 구매할 수 있는 장소가 대형마트 이외에도 약국이나 치과병의원 등과 같이 다양하므로 추후 이러한 다양한 판매처의 칫솔을 대상으로 연구가 시행될 필요가 있다.
둘째, 칫솔 강모의 상태를 분류할 때 절반 이상의 부위가 적합한 상태의 경우 해당 칫솔은 적합함으로 판단하였고, 그렇지 못한 칫솔의 경우 부적합한 상태로 판단하였다. 각 부위의 적합과 부적합의 분류는 관찰된 3 가닥 중 한 가닥이라도 부적합한 경우 해당 부위는 부적합하다고 판단하였고, 3 가닥 모두 적합한 경우에만 해당 부위를 적합하다고 판단하였다. 만약 위 방법과 다른 기준을 적용하는 경우 결과 값이 상이하게 나타날 수 있다.
셋째, 수 만개 칫솔 강모 중 임의로 선택한 3개의 강모가 해당 칫솔의 전체 강모 형태를 대표할 수는 없다8,10-13). 하지만 이번 연구의 목적이 국내에서 시판되는 칫솔 강모 형태의 실태를 조사하는 것으로, 적은 양의 칫솔을 전체적으로 관찰하는 것 보다는 많은 양의 칫솔을 대상으로 하여 강모를 부분적으로 관찰하는 연구를 진행하였다.
추후 임상적 결과를 바탕으로 하는 칫솔 제작이 구강건강 증진에 한걸음 더 나아갈 수 있으리라 생각되어, 칫솔의 임상적 효율성을 관찰하는 연구가 필요할 것으로 생각된다.
결과적으로 이번 연구는 국내에서 시판되고 있는 칫솔 형태를 round, tapered 및 mixed 세 가지로 분류하여 과반수이상의 칫솔 강모가 적합한 상태를 갖고 있다는 것을 알 수 있었다. 그러나 부적합 상태의 칫솔 강모 비율 또한 일정 부분 차지하기 때문에 간과할 수 있을 정도가 아닌 것으로 생각된다. 따라서 국내 및 해외 제작사 모두에서 강모 상태를 일정하게 제작할 수 있도록 생산과정의 보완이 필요할 것으로 사료된다.
결 론
이번 연구는 시중에서 판매되고 있는 칫솔 강모의 형태를 관찰하고 그에 따른 강모의 상태를 관찰하여 국민 구강건강관리에 도움이 되는 자료를 제공하고자 시행하였다. 시판되고 있는 68종의 칫솔을 임의로 선택하였고 각각에 따른 수입 여부, 사용 대상, 강모 종류 등을 관찰하였다. 수입 여부, 사용 대상, 작동 방식을 독립변수로 지정하고, 그에 따른 강모 형태와 상태를 종속 변수로 지정하여 통계분석을 하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 실험에 사용한 국내 시판 칫솔 강모 형태는 round 42.65%, tapered 48.53%, mixed 8.82%였고 칫솔의 강모 상태는 적합한 상태 61.76%, 부적합한 상태 38.24%였다.
2. 수입 여부에 따른 칫솔 강모의 형태는 국산 칫솔은 tapered 58.54%, 수입 칫솔은 round 62.96%로 높게 나타났고, 칫솔 강모의 상태는 적합한 경우 국산 칫솔은 51.22%, 수입 칫솔은 77.78%로 유의한 차이를 나타냈다(P<0.05).
3. 사용 대상에 따른 칫솔 강모의 형태는 성인용 칫솔에서 tapered 51.67%, 어린이용에서 round 62.00%로 높게 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없었고, 칫솔 강모의 상태는 적합한 경우 성인용 칫솔에서 66.67%, 어린이용 칫솔에서는 25.00%로 유의한 차이가 있었다(P<0.05).
4. 작용 방식에 따른 칫솔 강모의 형태는 수동 칫솔에서 tapered 55.93%, 전동 칫솔에서 round 88.89%로 유의한 차이를 나타내었고(P<0.05), 강모의 상태는 차이를 보이지 않았다.
위와 같은 결과를 종합해 볼 때, 국내 시판되고 있는 칫솔의 형태는 round, tapered 및 mixed 총 세 가지로 나눌 수 있다. 이 중 과반수이상의 칫솔이 적합한 강모 상태를 가지고 있다. 그러나 국산 칫솔과 어린이용 칫솔의 경우 부적합한 상태의 강모 비율을 고려할 때, 칫솔 제조사는 부적합한 강모의 비율을 줄여 소비자가 칫솔을 사용하여 구강관리 시 안전성과 효율을 높일 수 있도록 개선 방안을 모색할 필요가 있다고 사료된다.
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