分光光度比色儀對牙齒漂白效果的分析

朱文昊 劉暢 潘潔

北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院·口腔醫(yī)院綜合科，北京 100081

笑容是人際交往中最重要的方式之一。人們不僅要求有一個健康的口腔，而且希望擁有一個美麗的微笑。調(diào)查顯示各個國家均有大量人群對自己牙齒顏色不滿意（英國17.9%～21.3%，美國34%，中國52.6%）[1]。牙齒漂白技術(shù)目前在國外廣泛使用，其可以改變釉質(zhì)的顏色，顯著降低釉質(zhì)的半透明性[2]。牙齒漂白中，對漂白效果的準確評價非常關(guān)鍵，多數(shù)研究采用比色板比色，這種方法主觀性強，受多種因素影響[3]，而數(shù)字化比色儀可以最大限度地排除主觀因素的干擾，客觀分析顏色的變化[4]。漂白效果的預(yù)測通常取決于醫(yī)生的經(jīng)驗，那么能否有一種更客觀準確的手段進行預(yù)測呢？本研究的目的是采用一種新型分光光度比色儀進行牙齒漂白前后的比色，分析牙齒不同位置CIEL*、a*、b*值的變化，嘗試得出能夠預(yù)測牙齒漂白效果的規(guī)律。

1 材料和方法

1.1 研究對象的納入與排除

選擇2011年9月—2012年12月因“牙齒顏色不美觀要求漂白”在北京大學(xué)口腔醫(yī)院綜合科就診的患者為研究對象。納入標(biāo)準：1）受試者年齡大于16歲，全身健康狀況良好；2）上頜中切牙牙冠完整無缺損，無發(fā)育異常，無扭轉(zhuǎn)錯位；3）牙齒為外源性著色，顏色大于A3（Vita經(jīng)典比色板）[3]。4）無嚴重的牙周疾?。ㄑ乐艽疃刃∮? mm）。排除標(biāo)準：1）釉質(zhì)發(fā)育不全，四環(huán)素牙，氟斑牙；2）過去3年內(nèi)接受過漂白治療者；3）受試者對試驗產(chǎn)品有過敏史；4）女性處于妊娠期或哺乳期。符合標(biāo)準的受試者共45例，其中女30例，男15例；平均年齡33歲；納入上頜中切牙67顆。

1.2 主要材料和儀器

35%H2O2漂白劑、波長介于480～520 nm的冷光漂白儀BY-0398（Beyond公司，美國），Crystaleye分光光度比色儀（Olympus公司，日本）。

1.3 方法

術(shù)前患者簽署知情同意書，術(shù)前1周完成牙周基礎(chǔ)治療（全口齦上潔治和齦下刮治）。漂白前用分光光度比色儀對上頜中切牙頸部、體部、切端各比色3次，記錄牙色CIEL*、a*、b*值，取3次數(shù)值的平均值為最終數(shù)值。L*表示顏色的明度，a*、b*表示明暗量以外的尺度，a*表示從綠（-a*）到紅（+a*）的變化，b*表示從藍（-b*）到黃（+b*）的變化[5]。

按照廠商說明在診室內(nèi)進行漂白治療：每個患者上下頜前牙、前磨牙唇頰側(cè)牙齦放置保護性樹脂，牙面均勻涂35%H2O2漂白劑約2 mm厚，冷光漂白儀光照10 min后去除凝膠，重復(fù)上述步驟3次。治療中照射光源燈頭與牙齒表面呈90°，輕接觸開口器，與牙面之間的距離2 cm。漂白后患者常規(guī)漱口，5 min后再次比色記錄上頜中切牙各部位牙色3次，計算平均值。所有比色工作均由同一名醫(yī)生完成。

采用ΔE、ΔL*、Δa*和Δb*分析漂白前后顏色的改變。ΔE是指兩個顏色的差異，公式如下：ΔL*=L*術(shù)后-L*基線，Δa*=a*術(shù)后-a*基線，Δb*=b*術(shù)后-b*基線，ΔE=（ΔL*2+Δa*2+Δb*2）1/2。ΔE≥2.75時，視覺上才能看出牙齒顏色的變化，認為漂白有效[6]。計算漂白前后各部位L*、a*、b*均值及ΔE均值，統(tǒng)計治療有效率，即ΔE≥2.75的病例百分比。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。對不同部位間L*、a*、b*值的差異以及ΔE的差異進行方差分析；對漂白前后各部位L*、a*、b*值的變化進行配對t檢驗分析；對各部位基線L*、a*、b*值與變化量（變化值的絕對值）、基線值與ΔE、變化值與ΔE的關(guān)系進行Pearson相關(guān)分析。

2 結(jié)果

2.1 漂白前后各部位的L*、a*、b*

漂白前后各牙的顏色分布規(guī)律相同，從頸部到切端a*和b*逐漸降低，L*在體部最高，其次是頸部和切端。3個部位間L*、a*、b*值均有統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.01）（表1），說明顏色在牙齒不同區(qū)域的分布有很大差異。

表1 漂白前后各部位的L*、a*、b*Tab 1 The values of L*, a*, b* at different sites before and after tooth bleaching treatment

2.2 治療效果和L*、a*、b*值變化

漂白后L*值升高，a*和b*值降低，變化均有統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.01）。頸部b*值降低幅度大于L*值升高幅度，體部b*值變化量與L*值相同，切端L*值升高幅度大于b*值降低幅度，a*值變化量較小。ΔE均值：頸部5.09，體部4.44，切端4.40。頸部色差變化較體部和切端更明顯（P<0.01）（表2）。治療有效率分別為：頸部86.6%，體部86.6%，切端85.1%。

2.3 相關(guān)性分析

2.3.1 基線值與變化量的相關(guān)性分析 頸部和體部基線b*值與∣Δb*∣成正相關(guān)，切端無顯著相關(guān)性。切端基線L*值與∣ΔL*∣成負相關(guān)，頸部基線a*值與∣Δa*∣成正相關(guān)。其余部位與基線值無相關(guān)性（表3）。

表2 各部位ΔL*、Δa*、Δb*、ΔE及治療有效率Tab 2 The values of ΔL*, Δa*, Δb*, ΔE and the tooth bleaching effectiveness rates at different sites

表3 基線值與變化量間的Pearson相關(guān)分析Tab 3 Pearson correlation analysis between baseline values and absolute values of changes

2.3.2 基線值與ΔE的相關(guān)性分析 頸部和體部基線b*值與ΔE成正相關(guān)，即b*值越高，色差越大，切端基線b*值與ΔE無相關(guān)性；基線L*、a*值與ΔE無相關(guān)性（表4）。

表4 基線值與ΔE間的Pearson相關(guān)分析Tab 4 Pearson correlation analysis between baseline values and ΔE

2.3.3 各變化值與ΔE的相關(guān)性分析 各變化值與ΔE均存在相關(guān)性，其中頸部和體部Δb*與ΔE相關(guān)性最強，切端ΔL*與ΔE相關(guān)性最強（表5）。

表5 各變化值（ΔL*、Δa*、Δb*）與ΔE間的Pearson相關(guān)分析Tab 5 Pearson correlation analysis between every changes values (ΔL*, Δa*, Δb*) and ΔE

3 討論

牙齒漂白治療中，比色板或是測色儀器分析都可進行牙齒顏色的測量，但是比色板會受到使用者的比色經(jīng)驗、視覺疲勞以及周圍環(huán)境光線等多種因素的影響。多種測色儀可用于牙科，分光光度儀是最適合提供系統(tǒng)精確測色的儀器，體積小，易于掌握使用[4]。Crystaleye分光光度比色儀是一種非接觸型分光光度儀，使用LED作為照射光源，可以產(chǎn)生測量天然牙色的幾何環(huán)境，不會受光源改變或是探頭的影響。研究顯示其可在臨床環(huán)境中進行精確的顏色測量，可重復(fù)性高[7-8]。

活髓牙漂白技術(shù)主要包括診室漂白和家庭漂白，診室漂白由于治療周期短，效果更顯著而廣泛應(yīng)用。常用漂白劑是高濃度H2O2，輔助光照射可以加快增強漂白過程[9]。本研究采用的Beyond冷光漂白技術(shù)目前在國內(nèi)應(yīng)用較廣，漂白劑主要成分為35%H2O2，輔助波長介于480～520 nm之間的高強度藍光照射，治療顯效率為50%～82.2%（用Vita經(jīng)典比色板系統(tǒng)比色，認為提高5個以上色階為顯效）[10]。Salem等[11]對一種35%H2O2診室漂白治療的研究顯示，ΔE均值為3.56。Odaira等[6]用Crystaleye分光光度比色儀分析10%過氧化脲漂白后的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)ΔE均值為3.7。本研究采用的漂白技術(shù)在所有的測試區(qū)域都有較強的漂白作用，分光光度儀顯示治療后各個值的變化都有統(tǒng)計學(xué)差異。治療有效率為頸部86.6%，體部86.6%，切端85.1%；ΔE均值為頸部5.09，體部4.44，切端4.40。這表明治療效果較好。

Chan等[3]研究顯示，所測試的牙齒漂白系統(tǒng)治療有效性順序為體部>切端>頸部。本文結(jié)果為漂白后頸部顏色變化最明顯，其次是體部和切端。研究結(jié)果的不同可能是因為兩種漂白系統(tǒng)的使用方法不同。Chan等的實驗設(shè)計中要求漂白劑距離齦緣為2 mm，因為齦溝液可能會稀釋和中和頸部的漂白劑，所以頸部漂白效果不佳。本實驗的漂白系統(tǒng)使用了專業(yè)的牙齦保護樹脂，允許漂白劑均勻涂布在唇頰側(cè)所有牙面，治療效果更全面。

色差取決于L*、a*、b*值的共同變化，b*值或是黃色在天然牙色中具有重要的意義。多項研究顯示牙齒漂白后L*值升高，a*值和b*值降低，b*值變化幅度最大，其次是L*值和a*值[3,11-12]。Luo等[13]研究發(fā)現(xiàn)，對牙齒漂白滿意程度的主觀評價與基線b*值明顯相關(guān)，而不是L*或a*值。牙齒漂白時，隨著基線b*值的增加，b*值變化量也增加，兩者成正相關(guān)[14]。有關(guān)漂白研究[3]的統(tǒng)計學(xué)結(jié)果顯示，20個樣本量就足夠得到漂白前后牙齒顏色變化的統(tǒng)計學(xué)差異。本研究樣本量為67顆牙齒，頸部b*值變化量最大，其次是L*值和a*值；體部b*值變化量與L*值相同。相關(guān)分析顯示：頸部和體部，基線b*值與變化量和ΔE均成正相關(guān)，即b*值越高，Δb*越大，色差越大，與上述研究結(jié)果基本一致，推測基線b*值高的患者在漂白后更容易獲得滿意效果，這為漂白效果的術(shù)前預(yù)測提供了依據(jù)。

Gerlach等[15]研究顯示Δb*與活髓牙的漂白效果相關(guān)性更顯著。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)頸部和體部Δb*與ΔE相關(guān)性最強，切端ΔL*與ΔE相關(guān)性最強，a*值變化量很小。說明漂白對牙齒顏色中b*值和L*值的影響最大，而且在牙齒的不同部位影響不同。漂白后頸部黃色降低幅度最大，而切端明度提高最多，更接近白色。最易去除的顏色是黃色，紅色是最難改變的[3]。

通過本研究可以看出，Crystaleye分光光度比色儀能夠客觀、精確地評價牙齒不同區(qū)域的顏色及漂白效果。正常人群中，顏色在牙齒不同區(qū)域的分布有很大差異，使用35%H2O2協(xié)同480～520 nm的冷光漂白儀照射可達到較好的牙齒漂白效果，牙色變化各區(qū)域都很明顯，順序為頸部>體部>切端。頸部黃色降低幅度最大，切端明度增加最多?；€b*值越高，色差越大。這將為臨床牙齒漂白治療效果的客觀預(yù)測和評價提供幫助。

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