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1 미백치약으로처리된치아의미백효과와미세경도변화 An Evaluation of Whitening Effect and Microhardness on the Enamel Surface by White Toothpaste 김혜영 *, 남설희 **, 최정옥 **, 권현숙 ***, 정미애 **** 경북대학교치의학전문대학원생체재료연구소 *, 부산대학교치의학전문대학원구강해부학교실 ** 마산대학교치위생학과 ***, 강원대학교치위생학과 **** Hye-Young *, Seoul-Hee **, Jung-Ok **, Hyeon-Sook ***, Mi-Ae **** 요약 삶이풍요로워지고, 경제적인가치가높아짐에따라, 미용적인부분이부각되어져최근다양한특수한목적을가진성분이포함된치약이시판되고있다. 그중미용과가장밀접한관계를가지는치아미백치약의연구개발되었다. 본연구에서는미백효과를가지는치아미백치약을 4 주간사용하였을때치아의색변화, 법랑질표면에미치는영향을비교분석하고자한다. 미백치약의사용에따라미백이이루어지는것을알수있었으며, 4주간반복적용을통하여일반치약에비하여색변화가약 2.3배높은수치를보이는것을관찰하였다. 또한, 치아의미세경도의수치는영향을미치지않는다는것을확인하였다. 이는누구나보다쉽게일상생활에서미백효과를나타내기위하여미백치약으로잇솔질을수행함으로써미용기능을증진을이끌수있는방법으로사료된다. 중심어 : 미백치약 색변화 경도측정 Abstract The aim of this study was to evaluate the efficacy of bleached tooth with white on the whitening effect, microhardness test. Forty-four human interior teeth were randomly assigned to two groups as follows: Group 1 was used general as control, Group 2 exposed to white at 3 times a day for 3 minutes. The total application time was 4 weeks. After each application, all tooth were washed with distilled water and immersed in artificial saliva. The color change and microhardness were measured using CIELab Color system and microhardness tester. The data were analyzed by student t-test, using SPSS 20.0 statistical computer program (SPSS Inc., USA). The overall color changes (ΔE) by white have a capability of the whitening efficacy by factor of 2.3 times larger compared with general. Moreover, the application of white did not cause any microhardness reduction on enamel surface. keyword : White Toothpaste Color Change Microhardness 접수일자 : 2013 년 07 월 17 일수정일자 : 2013 년 08 월 01 일 심사완료일 : 2013 년 08 월 12 일교신저자 : 정미애, teeth2080@kangwon.ac.kr

2 428 한국콘텐츠학회논문지 '13 Vol. 13 No. 10 I. 서론삶의질이개선과더불어심미치의학의발전으로치아의미적향상을위하여치과를찾는수가늘었다. 그러므로치아미백은심미적으로아름다움을제공하기위한치의학의인기있는서비스가되었으며, 가장인기있는부분으로자리잡고있다. 치아변색은여러가지원인으로야기되어지나크게외부적인요인과내부적인요인으로나누어진다 [1]. 외부적인변색은식품, 음료, 담배등으로인한외부적색원체가치태또는치아의법랑질표면에부착되어발생한다. 내부적인변색은대부분치수충혈, 치수괴사, 조직투과성으로인하여야기되며외부적인색원체가치아의결점을통해, 치아의기질안으로투과되어내부적인변색이야기되어진다 [2]. 이러한심미적인문제로인한미용기능의상실은대인관계를기피현상과자신감결여를유발시킬수있기때문에미용기능을해결하기위하여치아미백을하기위한사람의수가증가하고있는추세이며, 이에대한활발한연구가진행되어져오고있다. 치아미백이란, 미백은화학적작용을통하여효과가나타나며치질내착색부분을산화시켜착색을제거하고치아를원래의색으로회복시켜주는술식을말한다 [3]. 치아미백의기전은법랑질과상아질내에강한산화작용으로단백질을분해함으로써미백이이루어진다고보고하고있으나, 현재까지정확한기전은밝혀지지않았다. 치아미백의대표적인물질은 peroxide계의과산화수소수 (Hydrogen peroxide; H 2O 2) 와최종산물로과산화수소를발생시키는과산화요소 (Carbamide peroxide; CH 6N 2O 3) 가널리사용하게되었다 [4]. 치아미백술에는행위주체에따라전문가미백술 (In-office bleaching) 과자가미백술 (At-home bleaching) 로나뉜다 [5]. 자가미백은환자가직접가정에서보통 15-20% CP가함유된미백제를몇주이상직접사용함으로써, 장기간에걸쳐서이루어진다 [6]. 이와는달리전문가미백술은의사의감독하에치과병원내에서직접이루어지며 35-50% 의높은농도의 HP 와고강도의광원이사용으로빠른미백효과를얻을수 있다는장점때문에많은사람들이시술받고있다 [7]. 그러나여러연구들에의하면임상적인부작용과치아에미치는해로운효과에대하여보고되고있다 [8][9]. 산화제인미백제에영향으로인하여치아경조직의손상인치아의파절 [10], 미세경도의감소 [11], 치아의민감성의증가 [12], 잇몸이통증또는화상 [13], 치경부의외흡수 [14], 상아세관내로투과성증가 [15] 와같은문제를발생시킬수있다. 또한미백을촉진하기위한광원의사용은치아의내부온도를증기시켜, 결국은치아내부의치수에치명적인열적손상으로상아모세포의손상을주어결국치수괴사를야기한다고주장되고있다 [16]. 그러므로비용이비싸지않으며, 치아의경조직과치수에해로운영향을주지않고효과적, 안전적으로이루어는치아미백에대한관심이높아지고있다. 잇솔질은치아우식증과치주질환을예방하는 1차적인목적이외에도구강내기분을상쾌하게만들며, 치아를깨끗하게하고외관을아름답게하는미용기능을가지고있다 [17]. 삶이풍요로워지고, 경제적인가치가높아짐에따라, 미용적인부분이부각되어져최근다양한특수한목적을가진성분이포함된치약이시판되고있다. 그중미용과가장밀접한관계를가지는치아미백치약의연구개발되었다. Wolf의연구보고에따르면이전의 HP 또는 CP를미백한후의부작용인치아의과민성이없으며, mouth guard를장시간착용하는불편함을해소하는동시에치아미백효과가있다고주장하였다 [18]. 이러한사실을바탕으로기존의미백방법과달리보다간편하고일상생활에서일상에서쉽게접할수있는치아미백치약의사용이증가하고있음에도불구하고, 이에대한미백효과와치아에미치는영향에대하여분석이제대로되어지지않고있다. 그러므로, 본연구에서는미백효과를가지는치아미백치약을 4 주간사용하였을때치아의색변화, 경조직에미치는영향에대한평가로법랑질표면강도를비교분석하고자한다.

3 미백치약으로처리된치아의미백효과와미세경도변화 429 Ⅱ. 연구대상및방법 1. 연구재료 1.1 시편준비및제작 본연구에사용된치아는입체현미경 (SZ-CTV, Olympus, Tokyo, Japan) 으로관찰하여치아우식증, 균열, 마모, 착색등형태적으로이상이없고, 손상이없는사람의절치만을선별하여사용하였다. 선정된 44개의치아는주변에부착된조직잔사, 치석및외인성착색믈을제거한다음, 러버컵과퍼미스를사용하여표면을연마하였다. 치아의법랑백악경계부에서경조직절단기 (Minitom, Struers, Copenhagen, Denmark) 를사용하여치관부만이용하였고, 그중 40개의치관은절단하여편평한법랑질시편 (3 3 2 mm) 제작한후 #600, #800, #1200, #1800연마지로단계별로연마하여사용하였다. 모든치아는무작위화하여 30개씩두군으로나누었다. 1.2 연구방법 사람의절치치아 (n=10) 와법랑질시편 (n=12) 은두군으로나누어다음과같이처리되었으며, 실험에사용된재료는 [Table 1] 과같다. Table 1. Composition of experimental materials (Used products in this study) Group Ingredients Products Control White Sodium fluoride, Triclosan, Aqua, Chondrus crispus, Glycerin, Prophylene glycol, PVM/MA copolymer, Sodium lauryl sulfate, Flavour, Cellulose gum, Sodium hydroxide, Sodium saccharin, Titanium dioxide, Sorbitol, Hydrated silica Sodium fluoride, Sorbitol, Hydrated silica, Disodium pyrophosphate, Sodium lauryl sulfate, Flavour, Cellulose gum, Sodium hydroxide, Sodium saccharin, Cabomer, Xanthan gum, Polyethylene, Mica, Titanium dioxide, Blue 1 lake Colgate Total (Colgate, USA) 3D WHITE (Crest, CANADA) 제 1군은미백치약을 1 mm의두께로치아의법랑질표면에아침, 점심, 저녁 3분씩동일하게 3회처리하였 으며, 처리후치아표면에남아있지않도록멸균증류수로세척하여인공타액에담구어보관하였다. 제 2군은일반치약으로치아의법랑질표면을아침, 점심, 저녁 3분씩 3회처리한다음멸균증류수로세척하여인공타액에담구어보관하였다. 각그룹에담긴인공타액은아침, 점심, 저녁으로하루에 3번교체하였으며, 이러한과정은총 4주동안반복하였다. 1주간격으로치아의색변화관찰, 재광화정도를평가하였다. 1.3 치아의색변화 1주간격으로대조군과실험군의치아의색변화를관찰하기위하여입체현미경에연결된디지털카메라를사용하여촬영하였다. 각그룹의치아색변화는 Adobe Photoshop CS2를사용하여 Comission Internationale de L Eclairage (CIE Lab) Color System 에근거하여평가되어진다. 이시스템에따르면, 모든색상은세개의값, L * ( 밝기 ), a * ( 빨강-초록 ) 와 b * ( 노랑-파랑 ) 의배합으로사실상표현되어진다. L * 값은밝기를나타내는명도지수로서 0부터 100까지며, a * 와 b * 는채도지수를나타낸다. 각군에서미백치약과일반치약을사용함에따라치아의색변화의차이는 L *, a * 와 b * 값에의해나타내어지며, 공식은다음과같이계산되어진다.: 1.4 미세경도측정각군의법랑질시편은표면경도계 (microhardness, Akashi MWK-Ⅲ, Tokyo, Japan) 을이용하여시편표면에수직으로 100 g의하중을 10초간압입하여 Vickers Hardness Number(VHN) 를측정하였다. 측정현미경의배율을 400배로하여시편당 4회씩측정하여평균치를산출하였다. 미세경도를측정은 1주간격으로 4주간측정하였다. 2. 통계분석통계적분석은 SPSS (Version 18, SPSS, Chicago, IL, USA) 통계프로그램을이용하여두그룹간의치아색변화, 미세경조의변화, 주요성분 (Ca, P) 분석을유

4 430 한국콘텐츠학회논문지 '13 Vol. 13 No. 10 의수준은 5% 에서 Student t-test 를시행하였다. Ⅲ. 결과 1. 치아의색변화 미백치약과일반치약을 4주간적용한후치아의색변화 (ΔE) 에대한평균수치와표준편차는 Table 2와같다. 일반치약과미백치약은사용 2주까지는유의한차이를보이지않으나 (p>0.05), 3주후부터는치아의색변화에유의한차이를보이는것을알수있었다 (p<0.05). 4주간치아의색변화를관찰한결과, ΔE 값은일반치약을사용하였을때는 5.42±1.34의수치를보였으며, 미백치약을사용하였을때는 12.25±2.30의색변화를보였다, 결과적으로, 미백치약을사용은일반치약을사용하였을때보다약 2.3배높은수치를보이는것을관찰하였다. Table 2. The mean ΔE± SD in bleaching efficacy and statistical analysis using Student t-test. Treatment period 7 day (1 week) 14 day (2 week) 21 day (3 week) 28 day (4 week) N Overall Color Change ΔE Control White p-value ± ± ± ± ± ± * ± ± * *p-values are determined by Student t-test (p<0.05). 2. 미세경도변화 일반치약과미백치약을적용한후 1주간격으로표면미세경도 (VHN) 를측정한결과미세경도의변화는 [Table 3] 와같다. 일반치약과미백치약 4주적용하였을때표면의미세경도는두그룹사이에변화를보이지않았다. 두그룹에서통계적으로유의한차이를보이지않았다 (p>0.05). Table 3. Mean ± S.D values of Vickers microhardness values and results of statistical analysis Student t-test. Treatment period 7 day (1 week) 14 day (2 week) 21 day (3 week) 28 day (4 week) N Ⅳ. 총괄및고찰 Mean VHN±S.D Control White p-value ± ± ± ± ± ± ± ± 치아의심미적인측면에대한기대치가점차높아짐에따라, 치과분야에서는치아미백에대한관심이증가하고있다. 치아를삭제하는도재수복등의심미보철방법보다치질의삭제없이미용의기능을증진시키는치아미백술이부각되어져오고있다 [19]. 특화된제품들의출시로미백시장이활성화되는반면에소비자는스스로쉽고간편하게적용할수있는치아미백방법을선호하고있다. 이에특수목적을가지는세치제, 즉치약이많은소비자들에게쉽게받아들여지며시판되는많은치약중미백치약은일반치약보다높은가격대에도불구하고일상에서쉽게접하여치아의청결도및외관을향상시키므로인기가높다. 미백치약을이용한잇솔질은구강건강과치아의아름다운외관을지키는가장기본적인방법이될것이다. 그러므로, 본연구에서는일반치약과미백치약을적용하여치아의색변화, 미세경도분석을시행하였다. 치아의색변화 (ΔE) 의평가방법에는시각적검사법, 색조색차계분석법, 분관측정분석법, 쉐이드스캔촬영법, 이미지분석법등이있다. 본연구에서는이미지분석법으로색변화를관찰하였으며, CIELAB 측정체계는국제조명위원회에서규정으로색의모든범위를포함함으로색변화를관찰하기에적합하다 [20]. 1주간격으로 4주간관찰한색변화는일정한광원, 거리의환경에맞추어동일한조건에서측정하여분석하였다. 그결과, 시간이지남에따라미백치약을적용한그룹에서

5 미백치약으로처리된치아의미백효과와미세경도변화 431 색변화를보이는것을확인하였다. 치아의색변화는 3 주후부터유의한차이를보였으며 (p<0.05), 4주후에는미백치약을적용한치아의색변화가일반치약을적용한색변화에비해약 2.3배높은수치를보이는것을관찰하였다. 이러한결과는미백효과를달성할수있도록보조해주는물질이치약에포함되어있기때문이다. 치약의기본성분은세마제, 세제, 결합제, 습윤제이고, 기타성분으로물이나향미제, 감미제, 방부제, 예방제, 치료제등이배합되거나착색제, 부식억제제, 표백제같은성분을배합하기도한다 [21]. 이러한치약의작용은치면세정작용과치면연마작용을주로수행한다. 미백작용을하는미백치약의개발하려는노력이이루어지고있으며, Fischman[22] 등은 HP와 sodium bicarbonate를배합한세치제의안전성에대한보고를하였고, R.Mehra[23] 등은 calcium peroxide와 sodium bicarbonate를연마제인 silica와함께배합한치약이치아미백효과가있음을보고하였다. 치약에배합되는대표적인세마제는탄산칼슘 (calcium carbonate) 이며 [24], 본연구에사용된미백치약에서미백효과를나타내는역할을하는성분은세마제인탄산칼슘 (calcium carbonate) 와연마제인이산화규소 (sodium silica) 의배합으로여겨진다. 일반치약과미백치약을사용함에따라표면미세경도 (VHN) 를측정하여경도변화에차이가있는지분석하였다. 미세경도측정은무기질유무를제공해주는정확하고간단한측정방법이다 [25]. 일반치약과미백치약을 4주간적용한결과, 표면의미세경도변화는두군사이에서통계적으로유의한차이를보이지않았다 (p>0.05). 이는치약의미백에관여한성분인탄산칼슘 (calcium carbonate) 과이산화규소 (sodium silica) 가치아의치질에는영향을미치지않는다는것을보여준다. 본연구의결과는미백치약을 4주간의반복적용을통하여치아의색변화의향상을보였으며, 적용에따른치아의미세경도에는영향을미치지않는다는것을증명하였다. 그러므로, 일상생활에서식사후시행하는잇솔질을미백치약과함께하는과정을통하여치아미백효과를얻을수있으며, 치아에유해한영향을미치지않는방법으로미백을수행할수있다고사료되어진다. Ⅴ. 결론본연구에서는미백효과를가지는치아미백치약와일반치약을 4주동안처리하여치아의색변화, 경조직에미치는영향, 치아의주요성분의변화유무를통해치질의미치는영향을검증하였고, 미백치약을사용함에따른치아의색변화와미세경도, 무기물의변화를분석하여다음과같은결론을얻었다. 1. 미백치약과일반치약을 4주간적용한후치아의색변화는시간이지남에따라미백치약을적용한치아에서뚜렷한색변화를보이는것을확인하였다. 1-2주까지는두군간의유의한차이를보이지않으나 (p>0.05), 3주이후부터는치아의색변화에유의한차이를보이는것을알수있었다 (p<0.05). 2. 4주간미백치약을적용한치아의색변화는일반치약을사용하였을때보다약 2.3 높은수치를보이는것을관찰하였다. 3. 표면미세경도 (VHN) 를측정한결과, 일반치약과미백치약을적용한두그룹사이에통계적으로유의한차이를보이지않았다 (p>0.05). 이상의결과를통하여, 미백치약의사용은시간이지남에따라치아의색변화를보이며미백이이루어지는것을확인하였다. 4주간반복적용을통하여일반치약에비하여색변화가약 2.3배높은수치를보이는것을관찰하였다. 또한, 치아의미세경도의수치는영향을미치지않는다는것을증명하였다. 이는누구나보다쉽게일상생활에서미백효과를나타내기위하여미백치약으로잇솔질을수행함으로써미용기능을증진을이끌수있는방법으로사료된다. 참고문헌 [1] A. Watts and M. Addy, "Tooth discolouration and staining: a review of the literature," British Dental Journal, Vol.190, pp , [2] G. Plotino, L. Buono, N. M. Grande, C. H. Pameijer, and F. Somma "Nonvital tooth bleaching: a review of the literature and clinical

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미백치약으로처리된치아의미백효과와미세경도변화 433 bleaching on color change of dental composite resins," J Prosthet Dent., Vol.9, pp.137-142, 2006.

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저자소개김혜영 (Hye-Young Kim) 2006년 2월 : 전남대학교.

2011년 2월 : 부산대학교치의학석사졸업 2013년 2월 : 부산대학교치의학박사수료 < 관심분야 > : 구강해부학및조직학, 세포생물학최정옥 (Jung-Ok Choi) 2008년 8월 : 한양대학교보건학석사졸업 2013년현재 : 부산대학교치의학박사과정 < 관심분야 > :

7 미백치약으로처리된치아의미백효과와미세경도변화 433 bleaching on color change of dental composite resins," J Prosthet Dent., Vol.9, pp , [21] 권호근, 김동기, 김백일, Primary Preventive Dentistry 6판, 서울 : 대한나래출판사, pp , [22] S. L. Fischman, R. B. Truelove, R. Hart, and L. P. Cancro, "The laboratory and clinical safety evaluation of a dentifrice containing hydrogen peroxide and baking soda," J Clin Dent., Vol.3, No.4, pp , 1992 [23] R. Mehra, T. K. Vaidyanathan, S. A. Nathoo, D. B. Viscio, and A. Gaffar, The Cleaning Abilities of Two Bicarbonate-Peroxide Toothpastes. J Dent Res., Vol.75, pp , [24] 정윤숙, 임서하, 오상환, 강경희, 궁화수, 황수정, "D.I.Y 세치제의치면세균막제거효과및선호도조사 ", 한국치위생교육학화지, 제10권, 제2호, pp , [25] D. J. White, W. C. Chen, and G. H. Nancollas, "Kinetic and physical aspects of enamel remineralization-a constant composition study," Caries Res, Vol.22, No.1, pp.11-19, 저자소개김혜영 (Hye-Young Kim) 2006년 2월 : 전남대학교. 치과대학 ( 치의학박사 ) 2002년 3월 ~ 2009년 2월 : 마산대학치위생과교수역임 2009년 3월 ~ 2012년 : 동의대학교치위생학과교수역임 2013년현재 : 경북대학교연구원 < 관심분야 > : 구강보건예방분야, 두경부해부학, 조직발생 남설희 (Seoul-Hee Nam) 2011년 2월 : 부산대학교치의학석사졸업 2013년 2월 : 부산대학교치의학박사수료 < 관심분야 > : 구강해부학및조직학, 세포생물학최정옥 (Jung-Ok Choi) 2008년 8월 : 한양대학교보건학석사졸업 2013년현재 : 부산대학교치의학박사과정 < 관심분야 > : 구강해부학및조직학, 구강보건학권현숙 (Hyeon-Sook Kwun) 1996년 2월 : 경남대학교교육학과석사졸업 ( 교육방법및심리 ) 1999년 8월 : 경남대학교교육학과박사졸업 ( 교육방법및심리 ) 2013년현재 : 마산대학교치위생학과교수 < 관심분야 > : 공중구강보건학, 구강보건교육학, 지역사회구강보건학정미애 (Mi-Ae Jeong) 종신회원 2008년 2월 : 한양대학교보건학과박사졸업 1998년 3월 ~ 2009년 : 동우대학교부교수역임 2010년 3월 ~ 현재 : 강원대학교치위생학과교수 < 관심분야 > : 구강보건교육연구, 공중구강보건학, 치과임상학등

< B0F8B9CEC1F65FB0FAC0CF2E687770>

< B0F8B9CEC1F65FB0FAC0CF2E687770> Journal of the Korea Convergence Society Vol. 8. No. 9, pp. 127-133, 2017 https://doi.org/10.15207/jkcs.2017.8.9.127 과일및미백치약으로처리한치아의미백효과 공민지 1, 김세원 1, 김솔지 1, 안현주 1, 채우리 1, 홍승지 1, 남설희 1* 1 강원대학교보건과학대학치위생학과