이 연구는 흔히 섭취하는 과일 주스가 유치의 색 안정성에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 양치가 이러한 변화를 완화하는 데 도움이 되는지 평가하는 것의 중요성을 강조합니다. 이러한 상호작용을 이해하는 것은 예방 전략을 개발하고 소아 환자의 미용 구강 건강을 유지하는 데 필수적입니다.
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이 논문에서
요약
초록
치아 변색은 아동기 동안 심리사회적 발달과 또래 상호작용에 영향을 미칠 수 있는 흔한 미용 문제입니다. 이 시험관 내 연구는 어린이들이 자주 섭취하는 흑뽕, 유기농 석류, 유기농 오렌지주스의 변색 가능성을 비교하고, 불소 또는 비불소 치약으로 양치질할 때 유치의 이러한 변화가 줄어들는지 평가하는 것을 목표로 했습니다. 외상, 교정 적응증, 자연 각질 제거로 인해 발치된 건강한 유치가 80개로 포함되었으며, 우식, 보철물, 법랑질 결함, 기존의 변색이 없는 상태였습니다. 샘플은 네 가지 침수군(n = 20)으로 나뉘었는데, 식염수(대조군), 흑뽕주스, 유기농 석류 주스, 유기농 오렌지 주스였습니다. 각 그룹은 다시 칫솔한 하위군과 하지 않은 하위군으로 나뉘었으며, 빗질된 표본은 불소 또는 비불소 치약으로 처리되었습니다(n = 10). 모든 치아는 28일간 담갔으며, CIELab 시스템에 따라 기준선, 7일, 28일에 치과 분광광도계를 사용해 색상 측정을 수행하였습니다. 모든 과일 주스는 임상적으로 인지되는 변색(ΔE > 3.3)을 유발했으며, 각 주스가 식리식염수 대조군보다 더 높은 착색을 일으켰습니다. 검뽕과 석류가 가장 큰 전체 변색을 일으켰고, 오렌지 주스는 ΔE 수치가 현저히 낮았습니다. 빗질은 모든 그룹에서 일관되게 변색을 줄였으며; 그러나 불소 첨가 치약과 비불소 치약 사이에는 유의미한 차이가 발견되지 않아, 불소 함량보다는 양치질의 기계적 작용이 주로 얼룩 감소에 기여함을 시사합니다. 이러한 발견은 1차 법랑질이 색소가 풍부한 음료에 얼마나 취약한지를 강화하며, 어린이의 외부 변색을 최소화하는 데 효과적인 양치 습관의 중요성을 강조합니다. 임상적으로 이 결과는 과일 주스가 높은 착색 위험에도 불구하고, 매일 양치질을 엄격히 지키면 치약의 불소 함량과 상관없이 유치의 미용 저하를 효과적으로 줄일 수 있음을 시사합니다.
서론
매력적인 미소는 대인 관계의 발전과 향상에 있어 기본적인 요소로, 성인과 아이 모두에게 매우 중요한 역할을 합니다. 따라서 미용은 현대 치의학의 중심 초점이되었습니다. 치아 변색은 치아 미용에 부정적인 영향을 미치는 주요 요인 중 하나이며, 발생 여부는 식습관과 구강 위생 습관과 밀접한 관련이 있습니다. 특히 어린이들 사이에서 탄산음료를 자주 마시면 초콜릿, 포도, 딸기 향료 같은 향료 첨가물의 존재로 인해 치아 변색이 일조됩니다2. Tunç 등은 어린이 음료의 착색 가능성이 조성, pH 및 기타 특성에 따라 달라지며, 포도 주스와 콜라는 증류수보다 치아 변색이 더 심하다고 보고했습니다.
최근 몇 년간 과일 주스는 탄산음료보다 더 건강한 대안으로 인식되고 있으며, 부모들이 아이들의 일상 섭취에 자주 선호하고 있습니다. 하지만 영양가에도 불구하고, 이 음료들은 염색 화합물, 천연 색소, 산성 성분을 포함하고 있어 치아 변색과 법랑질 표면 변화에 기여할 수 있습니다. 따라서 유아기 시절 자주 섭취하는 것은 원치의 미용 변화에 대한 과소평가된 위험 요인일 수 있습니다 4,5,6.
어린이 과일 주스에 포함된 색소는 치아 표면에 침착되거나 흡착 및 흡수 과정에서 유기물을 침투할 수 있으며, 표면에 붙은 색소는 칫솔질로 부분 또는 전면 제거할 수 있습니다. Sarembe 등은 치약으로 양치하는 것이 얼룩 제거 효과를 높이지만, 시험된 식이 물질의 상대적 착색 가능성에는 변화를 주지 않는다는 것을 입증했습니다. 양치질은 소아 치과에서 흔히 사용되는 보철 재료에 의한 음료로 인한 변색을 줄이는 데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보고되었습니다 1,7,8. 하지만 불소 및 비불소 치약이 어린이들이 흔히 섭취하는 과일 주스로 인한 변색에 미치는 영향을 조사한 연구는 없습니다.
불소가 함유된 치약은 재광화를 촉진하고 에나멜질의 산 저항성을 강화하여 표면의 거칠기와 다공성을 조절할 수 있음이 입증되었습니다. 에나멜 표면 특성의 변화는 염색제의 접착력과 유지력에 영향을 미칠 수 있습니다. 반면, 불소가 첨가되지 않은 제형은 법랑질 광물 역학을 변화시키지 않고 기계적 플라크 및 얼룩 제거를 제공할 수 있습니다 9,10. 따라서 이들의 비교 효과를 평가하면 불소가 유치의 외부 변색 조절에 있어 예방적 역할을 하는 데 대한 통찰을 제공할 수 있습니다.
색채 인식은 개인의 생리적·심리적 요인에 따라 달라지는 복잡한 현상으로, 관찰자 간에 차이를 초래합니다. 인지할 수 있는 색상과 허용 가능한 색상 차이의 한계가 동일하지 않기 때문에, 객관적 평가 기법의사용을 선호합니다. 치아 색상이나 보철 재료의 색을 결정하기 위해 시각적 음영 비교, 분광광도 측정, 색도, 분광복사법, 디지털 이미지 기반 분석 등 여러 방법을 적용할 수 있습니다. 이 중 분광광도계가 흔히 사용되는데, 이는 시험 표면7에서 서로 다른 파장에서 빛의 반사 또는 흡수를 정량화하여 정확하고 재현 가능한 색상 평가를 가능하게 합니다.
이전 연구들은 보철 재료와 영구치에서 음료로 인한 변색을 조사한 바 있지만, 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 불소 및 비불소 치약이 과일 주스로 인한 유치아 변색에 미치는 영향은 아직 평가되지 않았습니다. 복원 재료와 천연 법랑질 사이의 변색 메커니즘을 구분하는 것이 중요합니다. 복원성 물질은 주로 수분 흡수와 매트릭스 분해로 인해 변색되지만, 에나멜 변색은 주로 염색물질이 획득한 펠리클에 흡착되어 하이드록시아파타이트 구조로 확산되는 데 의해 주도됩니다. 더불어, 1차 법랑질은 구조와 조성 면에서 영구 법랑질과 크게 다르며, 이는 외부 얼룩과의 상호작용에 영향을 미칩니다. 1차 법랑질은 광물이 덜 많고, 다공성이 높으며, 영구 법랑질에 비해 미세 경도가 낮습니다. 1차 법랑질 내 하이드록시아파타이트 결정은 더 작고 덜 촘촘히 빽빽하게 묶여 있어, 영구치에 비해 빠른 색소 확산 및 유지에 더 취약할 수 있습니다 2,9.
따라서 이 프로토콜은 유치의 외부 변색 과정을 조사하고 예방적 구강 위생 개입의 효과를 평가하려는 연구자들에게 특히 유용할 수 있습니다. 이 연구는 어린이들이 흔히 안전하게 섭취하는 과일 주스(오렌지, 검뽕, 석류)가 유치니에 미치는 변색 정도를 정량적으로 평가하고, 불소 첨가 치약과 비불소 치약을 비교하여 이러한 색상 변화를 줄이는 효과를 평가하는 것을 목표로 합니다.
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프로토콜
이 연구는 보건과학대학교 기관 인간 연구 윤리 위원회(2025/4, 결정 번호: 4/24)의 승인에 따라 수행되었습니다. 개인과 가족들은 이 연구에서 발치된 유치를 사용하는 데 동의를 제공했습니다.
참고: 유치에 있는 과일 주스로 인한 색상 변화를 조사하기 위해, 아이들이 흔히 섭취하고 부모들이 건강한 선택으로 선호하는 뽕나무, 석류, 오렌지 주스를 선정했습니다. 불소 첨가 치약과 비불소 치약 두 가지를 사용해 칫솔질이 이 음료들로 인한 변색에 영향을 미치는지 조사했습니다. 사용된 재료 목록은 재료표에 제공되어 있습니다.
1. 유치의 샘플 선정
- 연구에 필요한 표본 크기를 결정하기 위해 사전 통계적 검정량 분석을 수행하세요.
- 외상, 교정 치료 또는 자연 각질 제거와 관련된 과도한 운동성 때문에 발치된 건강한 유치아 총 80개를 수집하여, 각 과일 주스 그룹과 대조군에 각각 20개의 표본을 배정합니다(그림 1).
그림 1: 표본 할당 흐름도. 80개의 표본을 그룹화하고 단계별 실험 절차가 회로 흐름도에 제시되어 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보시려면 여기를 클릭해 주세요.
- 치주 스케일러를 사용해 치아에 남아 있는 치은염 조직과 이물질을 제거한 후, 광택을 내어 청소하세요.
- 실험이 시작될 때까지 치아를 식염수에 보관하되, 매일 용액을 교체하세요.
- 각 표본에 빨간색 매니큐어를 사용해 4× 4mm 정사각형 창문을 만드세요(그림 2).
그림 2: 치아 샘플 준비. 건강한 유치니를 수집하여 치주 스케일러로 잔여 잇돌 조직을 청소한 후 광택을 냈습니다. 각 치아의 구강면에 4× 4mm 정사각형 측정 창을 표시하여 분광광도 평가 면적을 표준화하였습니다. 치아는 식염수에 보관되어 매일 교체하여 실험 시작 전까지 사용했습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보시려면 여기를 클릭해 주세요.
- 각 치아를 표본 번호가 적힌 용기에 넣고, 해당 용기에 지정된 과일 주스를 채운 후 기준 색상 측정을 실시합니다.
- 샘플을 브러시드 그룹과 브러시되지 않은 하위 그룹으로 나눕니다. 그 다음, 브러시드 그룹을 불소 첨가 치약과 비불소 치약 두 하위 그룹으로 나눕니다. 각 샘플을 번호가 적힌 용기에 넣으세요.
- 분광광도계를 사용하여 표준 조명 전원과 비교한 국제 에클라라주 연구소(CIELab) 좌표를 따라 모든 그룹의 기초 색상 측정값을 평가합니다.
- 초기 색상 측정에는 흰색 배경을 사용하세요.
- 제조업체의 지침에 따라 각 측정 전에 분광광도계를 보정하세요.
- 각 표본마다 색상 측정을 세 번 측정하여 정확성을 보장하세요.
2. 착색 과정과 붓질법
- 대조군을 위해 준비된 표본을 뽕나무, 석류, 오렌지 주스 또는 식염수 용액에 담가세요(그림 3).
- 모든 샘플은 37°C에서 7일과 28일간 배큐하며(이전 연구기준 4,11), 매일 주스를 리프레시합니다.
- 각 치약을 증류수를 1:1 무게 비율(1g:1g)으로 희석하여 양치 시 입구 내 희석에 근접한 표준화된 슬러리를 얻으세요.
그림 3: 연구에 사용된 재료, 적용된 치약 및 준비된 용액. 담용으로 사용되는 상업용 과일주스(검뽕나무, 유기농석류, 유기농 오렌지)는 평가된 두 가지 치약 제형, 즉 불소 함유 치약과 불소 없는 치약과 함께 나란히 제시되어 있습니다. 각 치약은 양치 프로토콜 사용 전에 증류수에서 무게 단위로 1:1 희석했습니다. 브랜드명과 카탈로그 번호를 포함한 모든 재료의 자세한 내용은 재료표에 제공되어 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보시려면 여기를 클릭해 주세요.
- 양치하위군의 표본은 각 표면에서 하루 5초간 5초간 불소 치약과 함께 전동 칫솔을 사용해 닦으세요.
- 실험 기간이 끝날 때(7일 차와 28일차 ; 그림 4), 증류수로 치아를 꼼꼼히 헹구고 티슈 페이퍼로 말린 후 색상 측정을 수행합니다.
- 치과 분광광도계를 이용해 초기 색상 측정에 사용한 동일한 절차를 적용하세요.
그림 4: 샘플의 변색된 외관. (A) 7일차와 (B) 28일차 말에 말입니다. 각 시점에는 검은 뽕나무, 석류, 오렌지 주스 그룹에 담근 치아 표본의 대표적인 이미지와 식염수 대조군이 함께 표시되어 있습니다. 28일 동안 점진적인 표면 변색이 관찰되며, 검뽕과 석류 그룹에서 가장 큰 색 변화가 관찰되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보시려면 여기를 클릭해 주세요.
3. 색차 측정
- 색차(ΔE)를 위해서는 각 표본의 평균 ΔL, Δa, Δb 값을 계산합니다. 다음 식을 사용하여 색상 변화를 계산하세요:
ΔE = [(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
참고: 이 문맥에서 L*는 0(검은색)에서 100(흰색)까지 색의 밝음을 나타냅니다. a* 값은 녹색-빨간색 축에서의 위치를 나타내며, 양의 a* 값은 빨강을, 음의 a* 값은 초록을 나타냅니다. b* 값은 파란색-노란색 축을 나타내며, 양의 b* 값은 노란색을, 음의 b* 값은 파란색을 나타냅니다. - 이전 연구들 14,15를 바탕으로, ΔE 값이 1 이상 허용 가능한 경우, ΔE = 3.3을 초과하지 않는 한 눈에 띄는 색상 변화를 고려할 수 있습니다.
- 뽕나무, 석류, 오렌지 주스에 담근 그룹과 대조군의 색상 측정값을 기록하세요.
4. 통계 분석
- 각 변수에 대한 기술 통계량을 계산하여 평균± 표준오차(SEM)로 제시합니다.
- 샤피로-윌크 검정을 사용하여 정규성을 평가하고, 레벤 검정으로 분산의 균일성을 평가하여 모수 분석의 가정을 검증합니다.
- 일반 선형 모델 절차를 사용하여 반복 측정을 위해 3자 혼합 설계 ANOVA를 수행하여 시간에 따른 "주스 유형" 그룹과 "브러시링" 그룹 간의 차이를 분석합니다.
- "주스 타입(JT)", "붓질타입(BT)", "시간(T)"을 주요 효과로 포함시키고, 모든 가능한 양방향 및 삼방향 상호작용 용어도 포함하세요.
- 데이터를 일반 선형 모델 절차를 이용한 양방향 분산 분석(ANOVA)을 통해 "주스 유형"과 "브러시" 그룹 간의 차이를 분석합니다.
- "주스 타입(JT)"과 "붓질(BT)"을 주요 효과로 포함하고, "JT × BT" 상호작용 용어를 모델에 포함하세요.
- 시닥 조정을 적용한 간단한 효과 분석을 적용하여 중요한 상호작용을 탐색합니다.
- 별도 명시가 없는 한 통계적 유의성 수준을 p < 0.05로 설정하세요.
- 모든 통계 분석을 수행하려면 통계 분석 소프트웨어를 사용하세요.
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결과
색 변화 값(ΔE)은 초기(Δ1: t0–t7)와 후기 (Δ2: t7–t28) 구간에 대해 별도로 분석되었습니다. 삼자 ANOVA는 시간과 주스 유형이 변색에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났으며(p < 0.001), 붓질 유형에 대한 영향은 유의성에 근접했다. 모든 상호작용 항(JT × BT, t × JT, t × BT, t × JT × BT)은 유의미했는데(p < 0.05), 변색 패턴이 붓질과 노출 기간에 따라 달라졌음을 나타냈다.
대부분의 양치 조건에서 Δ2 값이 Δ1보다 높았으며, 검뽕과 석류 샘플에서 가장 큰 증가가 관찰되었습니다. 검은 뽕나무에서는 불소 없는 브러시드 그룹과 비브러시드 그룹 모두 불소 브러시드 그룹에 비해 Δ2 수치가 유의하게 높았습니다. 석류의 경우, 빗질하지 않은 그룹은 Δ1 수치가 유저히 높았고, 주황색과 식염수는 간격 관련 변화가 거의 없었습니다(표 1).
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토론
치아 변색은 치아의 자연스러운 외관을 해치고 심리적 웰빙과 사회 기능에 부정적인 영향을 미칠 수 있어 심각한 문제입니다16. 치아 변색은 임상적·심리사회적 함의로 널리 연구되고 있지만, 대부분의 시험관 내 연구는 인간 치아보다는 복원 재료, 근관 치료 시멘트 또는 인공 모델에 집중되어 있습니다. 3,4,6,8,15. 실제로 인간 유치를 이용한 연구는 여전히 제한적입니다17, 18,
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공개 사항
저자들은 서로 상충하는 이해관계가 없다고 선언한다.
감사의 글
저자들은 이 연구에서 발치된 유치를 사용하는 데 동의한 개인과 가족들의 협력에 감사하고 감사드립니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 블랙 뽕나무 주스 | 터키 안코라 | 4140294200 | 100% 블랙 뽕나무 주스, 설탕, 방부제, 색소 첨가 없이 |
| 콜게이트 키즈 치약 (불소 무첨가) | 콜게이트-팔몰리브, 미국 | https://www.colgate.com/en-us/products/toothpaste/colgate-kids-toothpaste | 글리세린, 소르비톨, 수화 규소, 물, 순한 계면활성제, 농점제, 오렌지 향, 방부제, 색소제 |
| 콜게이트 토탈 치약(불소 첨가) | 콜게이트-팔몰리브, 미국 | https://www.colgate.com/en-us/products/toothpaste/colgate-total | 불화나트륨 1450 ppm F, 수화 규소, SLS, 글리세린, 소르비톨, 증후제, 향료, 이산화티타늄, 시트레이트 아연 함유 |
| 증류수 | 실험실 등급 | 적용되지 않음 - 표준 실험실 시약 | 치약 희석에 사용됨 (무게 기준 1:1) |
| 전기 칫솔 | 오랄-B 키즈, 프로터 & 갬블, 오하이오, 미국 | https://oralb.com/en-us/products/kids-electric-toothbrush | 표준화된 브러싱 프로토콜에 사용됨 |
| 인큐베이터 | 표준 실험실 인큐베이터 | 적용되지 않음 - 표준 실험실 장비 | 37 & 도(37 & 도) 유지; 몰입 기간 내내 C |
| 네일 폴리시 (빨간색) | 표준 화장품 등급 | 해당 없음 - 표준 화장품 | 예전에는 4시간 동안 경계를 표시했습니다; 구강면의 4mm 측정 창 |
| 오렌지 주스 | 캐피 펄피 오렌지, 터키 코카콜라 컴퍼니 | 5449000147417 | 물, 설탕/과당-포도당 시럽, 오렌지 과육 5%, 오렌지 주스 농축액, 산도 조절제(구연산, 시트산나트륨), 안정제(아카시아 검, 목재 수지의 글리세롤 에스터), 향료, 항산화제(아스코르브산), 색소(베타카로틴) |
| 연마 디스크 | 3M 소프렉스 마감 및 연마 디스크, 3M ESPE, 미국 | https://www.3m.com/3M/en_US/p/d/b00016836/ | 중간 입자, 발치된 치아를 담그기 전에 세척하는 데 사용됩니다 |
| 석류 주스 | 베오르가닉, 터키 | TR-51-K-000170 | 100% 석류 주스, 유기농, 첨가당, 방부제, 색소 없음 |
| 식염수 용액 (0.9% NaCl) | 폴리파르마 일락, 테키르다그, 터키 | https://www.polifarma.com.tr/urunlerimiz/serum-ve-cozeltiler | 치아 보관용으로 사용되는 등장성 염화나트륨 용액(100mL 멸균수당 0.9 g NaCl), 치아 보관에 사용됩니다 |
| 분광광도계 | VITA 이지쉐이드, VITA 잔파브릭, 독일 | https://www.vita-zahnfabrik.com/en/VITA-Easyshade-V-27917.html | CIELab 색상 측정에 사용됨 |
| SPSS 소프트웨어 | IBM SPSS 통계 버전 30 | https://www.ibm.com/products/spss-statistics | 통계 분석에 사용됨 |
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