여러가지 음식물에 따른 인공치의 색 안정성에 관한 연구 document_id A220517035362

최근 환자들의 심미에 대한 기대와 관심이 증가하면서 고정성 영역 뿐 아니라 가철성 의치 분야에서도 심미적인 수복에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 가철성 의치의 심미성은 선택되는 인공치에 의하여 잘 표현된다. 의치용 인공치는 마모저항성 등의 기계적 요구조건은 물론, 색 안정성 등의 심미적인 조건 또한 충족되어야 하며 이러한 인공치의 색 안정성은 의치의 장기적인 성공률에 지대한 영향을 주게 된다. 하지만 의치용 인공치의 변색이나 착색은 의치상 레진과 함께 심미적인 문제를 발생시켜 왔으며 이에 대한 많은 연구들이 보고되었으나 대부분 의치상 레진이나 연성이장재에 대한 것이고 인공치의 경우에도 주로 차나 음료수 등에 대한 것으로 한국인이 자주 섭취하는 음식에 대한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는, 대조군을 증류수로 하고 한국인이 자주 섭취하는 간장, 고추장, 커피에 3 종류의 아크릴 레진 치아를 침전시킨 후 분광광도계로 시간에 따른 색상 변화를 측정하고 비교, 분석하였다. 인공치를 종류별로 40개씩 총 120개를 준비하여 각각 10개씩 오염원에 침전시킨 후 1일, 1주, 2주, 4주, 8주후에 분광광도계를 이용하여 L*, a*, b* 값을 측정한 후 CIE 표색계에 따라 L*, a*, b* 값을 이용하여 ΔE*를 산출하고 통계 처리하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 간장과 커피에서는 침전 시간에 따라 다양한 ΔE* 값의 차이를 나타냈으나 고추장에서는 침전 시기에 관계없이 Duracross Physio가 Trubyte Biotone에 비해 유의하게 적은 ΔE* 값을 보였다. Endura Anterio의 8주, Duracross Physio의 4주, 8주의 ΔE* 값을 제외하고는 고추장에 침전된 인공치들은 그 종류에 관계없이 다른 오염원과 비교하여 유의한 ΔE* 값의 차이를 나타내었다. 고추장에 침전된 Endura Anterio와 Trubyte Biotone의 a*, b* 값은 Duracross Physio의 값과 비교하여 유의한 변화를 보였다. 이상의 결과로 볼 때 Duracross Physio가 Endura Anterio, Trubyte Biotone에 비하여 비교적 적은 색상 변화를 나타내고 고추장이 인공치의 색상변화에 가장 큰 영향을 주는 것으로 보이나 ΔE* 값이 모두 3.3 이하이므로 임상적으로 허용 가능하리라 사료된다. 심미적인 가철성 의치를 제작하기 위해 환자의 안모나 인접치의 형태, 색과의 조화로운 인공치 선택은 물론 인공치의 색 안정성 또한 중요하다. 그리고 색 안정성은 모든 치과 재료들에 있어서 장기적인 심미성을 유지하는데 가장 중요한 요구조건 중 하나로 색상변화, 심미적부조화, 색소 침착 등은 보철물 재제작의 주요 원인이 된다. 이러한 색상 변화는 내재성 및 외재성 요소에 의해 일어난다. 그 중 내재성 요소는 재료의 화학적 안정성과 관련되어 일어나는데 이러한 화학적 변색은 다양한 에너지나 장시간 수분에 노출된 후 일어날 수 있다. 또한 외재성 요소는 커피나 차, 니코틴, 간장, 고추장, 색소용액과 같이 외부에서 기인한 요소에 의해 오염된 색소가 흡착 또는 침투하여 발생한 변색을 말한다. Jeon 등은 고추장, 간장이 의치상 레진에 많은 색변화를 일으키는 것을 보고하였다. 또한 커피는 의치상 레진이나 수복용 레진의 색 안정성에 관한 연구에 자주 사용되었다. 이에 본 실험에서는 증류수를 대조군으로 하고 실험군으로 간장, 고추장, 커피를 사용하였다. 색상 변화 측정을 위해 주관적인 시각적 측정법과 객관적인 기계적 측정법이 사용된다. 시각적 측정법은 관찰자의 주관이 개입될 수 있으며 측정 시 주변 환경에 따라 달라질 수 있는 단점이 있다. 이에 반해 기계적 측정법은 재료의 색상 변화를 정량적으로 측정할 수 있으며, 객관적인 평가가 가능하다. 기계적 색 측정법에 사용되는 것은 3자극색채계와 분광광도계가 있다. 3자극색채계는 CIE에서 규정한 표준광원을 비추어서 반사광을 3개의 여과기, 즉 RGB value를 사용하여 색을 측정하는 기구로써 시편 간의 근소한 색차를 측정하는데 사용된다. 또 다른 기구인 분광광도계는 빛을 사물에 조사하여 전 가시영역에 걸쳐서 각각의 파장에 따른 분광 반사율, 분광 투과율을 측정하여 시편 색 좌표의 절대치를 얻을 수 있는 것으로 3자극색채계 보다 정확한 기계이다. 색을 객관적으로 표현할 수 있는 표색계에는 Munsell 표색계와 CIE 표색계가 있다. Munsell 표색계는 색을 설명하는 가장 보편적인 방법의 하나로 색상, 명도, 채도의 3요소로 표현된다. 본 연구에서 사용 된 CIE 표색계는 1978년 국제조명학회에서 인정한 표색계로 1931년 CIE 국제기구가 개발한 것을 1976년에 보다 발전시킨 것으로써 L*, a*, b* 수치를 측정하여 색조 차이인 ΔE*를 구하고, 이를 색 안정성의 기준으로 하였으며, ΔE*값이 증가할수록 색 안정성은 감소하는 것이라고 하였다. Esquivel 등은 CIE 표색계와 시각적 인지가 일치함을 보고하였다. 분광광도계를 이용한 연구에 따르면 치과 수복재 평가시에 ΔE*값이 1 이상일 때는 눈으로 색 변화를 감지할 수 있고, Ruyter 등과 Eldiwany 등은 ΔE*값이 3.3이하 일 때 임상적 허용 색차의 한계라고 하였다. 또한 Shortwell 등은 ΔE*값이 3.7이상일 때는 육안으로 판별이 가능할 정도로 색 변화가 커서 임상 적용시에 문제가 된다고 보고하였다. 한편 Saleski는 치과분야에서는 광원에 관한 표준이 없음을 지적한 바 있다. CIE 표색계에서는 객관화된 표준광원으로 A, B, C, D를 제시하고 있는데, A는 백열등, B는 오후의 자연광, C는 맑은 날의 평균적인 자연광, 그리고 D는 평균적인 자연광을 의미한다. 본 연구에서는 시편의 색변화를 관찰하기 위해 표준광원으로 D광원이 적용되는 분광광도계를 사용하여 색조를 평가하였다. 오염원의 종류에 따른 ΔE* 비교 시 대조군인 증류수에서는 침전시간에 관계없이 세 종류의 인공치에 유의할 만한 ΔE*값의 차이를 보이지 않았다. 간장에서는 그 차이는 크지 않지만 1주와 8주에서 Trubyte Biotone이 다른 인공치에 비하여 유의하게 안정적인 것을 볼 수 있었고, 커피에서는 1주와 2주에서만 Trubyte Biotone보다 Endura Anterio에서 유의한 ΔE* 값의 차이를 보였다. 반면 고추장에서는 침전 시기에 관계없이 Duracross Physio이 Trubyte Biotone에 비하여 높은 색 안정성을 보였다. 간장과 커피에 침전시킨 경우에 관찰된 유의한 변화는 그 변화량이 작으며 다양한 것을 볼 수 있다. 이것은 Endura Anterio나 Duracross Physio이 Trubyte Biotone 보다 표면의 색상이 더 다양하여 측정시 일어날 수 있는 미세한 오차에 민감하게 반응한 것으로 사료된다. 인공치의 종류에 따른 ΔE* 비교 시, Endura Anterio의 8주, Duracross Physio의 4주, 8주 측정치를 제외하고는 세 종류의 인공치 모두에서 다른 시료에 비하여 고추장에서 더 큰 ΔE* 값의 차이를 보였다. 이것은 Jeon 등의 발효음식 중 고추장이 의치상용 레진의 색상 변화에 큰 영향을 준다는 보고와 Cho 등의 고추장이 연상 의치상용 레진의 색상 변화에 큰 영향을 준다는 보고와 일치한다. 고추장이 인공치의 색상 변화에 제일 큰 영향을 주는 결과는 L*, a*, b* 값의 변화와 관련되어 있다. L*은 색의 밝기를 나타내는 값으로 수치가 높을수록 밝은 것을 의미한다. a*는 적색채도를 나타내는 값으로 +는 적색의 정도, 는 녹색의 정도를 의미한다. b*값은 황색채도를 나타내는 값으로 +는 황색의 정도, 는 청색의 정도를 의미한다. Duracross Physio은 어떤 오염원에서도 유의한 a*, b* 값의 변화를 보이지 않은 반면 Trubyte Biotone과 Endura Anterio을 고추장에 침전 시킨 경우에는 a*, b*값이 다른 오염원과 비교하여 유의하게 증가 한 것을 볼 수 있다. 이는 고추장이 Trubyte Biotone과 Endura Anterio를 좀 더 황적색으로 변화시킨 것을 의미한다. 비록 고추장에서 가장 큰 ΔE* 값의 차이를 보였으나 이것은 Jeon 등이나 Cho 등의 결과에 비하면 상당히 낮은 값으로 Ruyter 등과 Eldiwany 등이 보고한 임상적 허용 기준인 3.3 이하이다. 이는 본 실험 시 인공치의 표면에 아무런 처리를 하지 않은 점과 침전 후 측정 전에 브러쉬를 이용하여 충분히 세척한 점이 원인으로 생각된다. 의치 제작 시 인공치의 표면에 손상을 가하지 않도록 주의를 기울이고 환자에게 의치 세정의 중요성을 충분히주지시킨다면 위의 인공치들은 임상적으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구에서는 레진 인공치아를 여러 오염원과 증류수에 침천시키고, 1일, 1주, 2주, 4주, 8주 후에 분광광도계를 이용해 색상 변화를 측정하여 ΔE* 값을 산출하였고 이를 분석하여 다음의 결론을 얻었다. 간장과 커피에서는 침전 시간에 따라 다양한 ΔE*값의 차이를 나타냈으나 고추장에서는 침전 시기에 관계없이 Duracross Physio이 Trubyte Biotone에 비해 유의하게 작은 ΔE*값을 보였다. Endura Anterio의 8주, Duracross Physio의 4주, 8주 측정치를 제외하고는 인공치의 종류에 관계없이 고추장에서 가장 큰 ΔE*값의 차이를 나타내었다. 고추장에 침전된 Endura Anterio과 Trubyte Biotone은 다른 오염원과 비교하여 유의한 a*, b* 값을 보인 반면 Duracross Physio에서는 유의한 변화가 관찰되지 않았다. 이상의 결과로 볼 때 Duracross Physio가 Endura Anterio, Trubyte Biotone에 비하여 비교적 적은 색상 변화를 나타내고 고추장이 인공치의 색상변화에 가장 큰 영향을 주는 것으로 보이나 ΔE* 값이 모두 3.3 이하이므로 임상적으로 허용 가능하리라 사료된다.