Shade comparative analysis of natural tooth measured by visual and spectrophotometric methods

Statement of problem: A clinically successful color match is one of the important factor to get an esthetic dental restoration. Dental shade guides are commonly used to evaluate tooth color in restorative procedure. But numerous reports have indicated that common shade guides do not provide sufficient spectral coverage of the natural tooth colors. To address issues associated with the shade guide, distinct avenues have been pursued objective spectrophotometric / colorimetric assessment. Purpose: This study compared the accuracy of tooth color selection of spectrophotometer with that of human visual determination. Three main factors were investigated, namely, the effect of light, the individual variation and the experience of the observer. Material and methods: At the first experiment, on ten patients, one operator independently selected the best matching shade to the unrestored maxillary central incisor, using a Vita Classical Shade Guide in the morning, at noon and in the afternoon. The same teeth were measured by means of a reflectance spectrophotometer. At the second experiment, on ten patients, ten operators (5 experts, 5 novices) selected and measured by the same method above at noon. At the third experiment, the results of the second experiment were divided into two groups, expert and novice, and analyzed. Results: 1. There was significant difference between visual and spectrophotometric assessment (mean ${\Delta}E$ values) in experiment 1, 2, 3 (P < .05). 2. There was no significant difference between experts and novices group, when comparing with each visual and spectrophotometric assessment (mean ${\Delta}E$ values). Conclusion: Spectrophotometer could be used to analyze the shade of natural tooth objectively. Thereby, this method offers the potential tominimize considerably the need for corrections or even remakesafter intraoral try-in of restoration. Furthermore, to achieve its advantage, both the shade-matching environment and communication between dentist and technician should be optimized with use of visual and instrumental shade-matching systems.

육안과 분광 측정기를 이용한 자연 치아의 색조비교분석

도재 수복물 제작을 위해 자연치아의 색조를 분석하는 방법으로는 색견본 (shade guide)을 이용하는 시각적인 방법과 기계를 이용하는 방법이 있다. 그중 통상적인 육안 관찰을 통해 색조를 선택하는 것은 임상에서 가장 많이 이용되고 있는 방법이기는 하나 주관적이며 일관되지 않은 결과로 신뢰성의 문제가 제기되었으며 자연치의 색조는 매우 다양하여 같은 치아라 할지라도 부위별로 다양한 색조를 가지기 때문에 단순히 shade tab을 이용한 색조 비교만으로는 정확한 치아의 색조 특성을 나타내는 것이 불가능한 것으로 알려져 있다. 한편 지속적인 기술발달로 computer color matching system, 치과용 비색계, 분광 측정기 등의 기계를 이용한 치아 색조 측정 방법이 이의 대안으로 제시되고 있다. 기계를 이용한 방법은 색조 선택에 있어 객관적이며, 재현성이 있는 정확한 정보를 술자에게 제공한다. 이에 본 연구에서는 광원, 개인, 술자의 숙련도에 따라 육안과 기계를 통한 관찰 시 치아 색조 선택의 정확성을 확인하기 위한 실험을 시행하였다. 첫 번째 실험에서는 치과대학병원 전공의인 1명의 검사자가 10명의 피검자를 오전, 정오, 오후 각 3번의 측정을 통해 시간대별 자연광하에 육안, 기계 측정의 색조 선택 정확성을 분석하였다. 두 번째 실험에서는 5명의 치과대학병원 전공의와 5명의 치과대 학생, 총 10명의 검사자가 10명의 피검자를 정오에 육안, 기계 관찰을 통해 개인차에 따른 정확성을 실험하였다. 세 번째 실험에서는 두 번째 실험의 결과를 5명의 치과대학 전공의, 5명의 치과대학생 군으로 나누어 숙련도에 따른 육안, 기계 색조 선택의 정확성을 분석하였다. 실험 결과, 첫 번째 실험에서는 기계 측정 결과가 육안 측정보다 통계적으로 유의한 차이를 보이며 (P < .05) 색조 선택의 정확성을 나타내었고, 두 번째 실험에서 역시 기계 측정시 개개인의 육안 측정에 의한 색조 선택 값에 비해 재현성 및 정확성이 높았으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (P < .05). 세 번째 실험에서 이전 실험의 결과를 숙련자, 비숙련자 군으로 나누어 분석한 결과 군 내 기계 측정값이 육안 관찰값보다 숙련도에 상관없이 정확도가 높으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (P < .05). 하지만 군 간 육안, 기계 측정값을 비교 시 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않아 치아 색조를 육안, 기계 측정할 때 술자의 숙련도가 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 따라서 기계를 이용하는 치아 색조 측정 방법이 색견본을 이용하는 시각적인 방법에 비해 더 정확하기는 하지만 어느 정도의 측색 오류를 고려해야하며 수복물 제작 시 정확한 재현과 효과적인 정보 전달을 위해 시각적인 방법과의 병행이 필요할 것으로 사료된다.