J Dent Hyg Sci Vol.12, No.4, 2012,.342-347 RESEARCH ARTICLE 커피종류에따른자가중합형임시치관용레진의색안정성에관한연구 황수현ㆍ유지수 1 ㆍ한양금 2 춘해보건대학교치위생과, 1 구미대학교치위생과, 2 대전보건대학교치위생과 The Effect of Various Coffees on the Color Stability of Self-cured Temorary Crown Resin Su-Hyun Hwang, Ji-Su Yu 1 and Yang-Keum Han 2 Deartment of Dental Hygiene, Choonhae College of Health Sciences, Ulsan 689-784, 1 Deartment of Dental Hygiene, Gumi College, Gumi 730-711, 2 Deartment of Dental Hygiene, Daejeon Health Sciences College, Daejeon 300-711, Korea This study is a temorary crowns and the eriod you want to avoid the exosure of the coffee girl olymerization tyes is difficult given the temorary tolerance by roducing resin. 1. Change of brightness (L * ) edge in time increases, distilled water, Americano, Cafelatte, Vanillalatte was reduced to a significant level of brightness (<0.001). The most significant decrease in brightness of the Americano, which tend to grow out of a Cafelatte, Vanillalatte, which was followed by distilled water. 2. Change of redness (a * ) edge in time tend to increase saturation increases, the redness value of Americano, Cafelatte, redness value was a statistically significant difference in distilled water and Vanillalatte (<0.05) was not significant. 3. Change of yellowness (b * ) edge in time tend to increase saturation increases, the yellowness value of Cafelatte, Vanillalatte, Americano, excet for distilled water at the saturation of yellowness value were no statistically significant (<0.05). 4. Change of color difference ( E * ) in order of (Americano>Cafelatte>Vanillalatte) as time of immersion increases change of color difference aear and no statistically significant (<0.05). Americano, the edge, since there can be more than chrominance is 3.3 uses station than a Vanillalatte, Cafelatte and discoloration when edge in 28, since even in the one to two difficult to distinguish with the naked eye as a discoloration. It was no difference statistically in color difference ( E * ) value in distilled water (>0.05). Key Words: Color stability, Self-cured temorary crown resin 서론 치아형성후금관이제작되는동안삭제된치아는임시치관을제작하게된다. 임시치관의정확한변연적합과적절한형태는금관으로대체되기전까지상실된치아의기능을회복시켜주고, 물리적인힘ㆍ온도ㆍ화학적자극및세균의침투로부터치아를보호할뿐만아니라인접한치은의건강을유지시켜주며심미적인역할또한하게된다 1,2). 임시 치관용레진은성분에따라 PMMA (Poly Methyl Metacrylate) 형, PEMA (Poly Ethyl Metacrylate) 형, Bis-Acryl형, Eimine Plastic형, Filled Resin (Auto-cure/ Light-cure) 형으로분류된다. 이중가장폭넓게사용되고있는임시치관용레진은자가중합형의 PMMA이다 3). PMMA는단량체인 MMA로부터중합된중합체로가교결합체나다양한단량체와의중합에의해서특수용으로변화시키고최적화되는성질을가지고있어서임시치관용뿐만아니라의치상, 의 Received: June 30, 2012, Revised: August 25, 2012, Acceted: August 28, 2012 Corresondence to: Ji-Su Yu Deartment of Dental Hygiene, Gumi College, 37, Yaeun-ro, Gumi 730-711, Korea Tel: +82-54-440-1175, Fax: +82-54-440-1179, E-mail: yjs9903@aran.com ISSN 1598-4478 (Print) / ISSN 2233-7679 (Online) Coyright 2012 by the Korean Society of Dental Hygiene Science This is an Oen Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (htt://creativecommons.org/licenses/ by-nc/3.0) which ermits unrestricted non-commercial use, distribution, and reroduction in any medium, rovided the original work is roerly cited.
황수현외 : 커피종류에따른자가중합형임시치관용레진의색안정성에관한연구 치이장재 (denture liner), 기타구강내장치물에적합하다 3,4). 임시치관제작시레진의선택조건은강도와같은기능적인측면뿐만아니라외형조작이용이하고색조절성, 투명성, 색안정성등의심미적인면도고려해야한다 4,5). 치과치료에대한환자들의심미에대한기대와관심이증가하는경향이임시치관에도반영되고있다 5). 기능이단지일시적으로사용하는보철물이라할지라도원만한사회생활에필요한최소한의심미와기능의중요성이요구되고있다 6-8). 하지만임시치관용레진은강도의부족뿐만아니라환자가원하는다양한치아색조의부족, 색안정성의부족과같은심미성에대한불만족이단점으로지적되고있다 9,10). 치의학에서사용되는많은재료의중요한성질중하나인색안정성은여러환경에서오랜기간동안재료자체의색상을유지하는성질을말하며 11) 심미치과재료에서주로다루어지고있는분야이지만임시치관용레진의색안정성에관한연구는미흡하다 5). 임시치관의색안정을저해하는변색의원인에는여러가지요소가관여한다. 제작시이물질의오염, 수분에대한흡수도, 색소를띈액과의접촉가능성및색소와화학적반응, 표면의형태혹은기포등이변색을야기시키는요소들이다 12,13). 색안정에관한여러문헌을고찰해볼때, 커피는치아의법랑질과아크릴레진에심각한착색을일으키는대표적인생활요인이다. 하지만, 커피는전세계인구의 70% 이상이음용하고있으며음료에대한선호도조사에서도 1위를차지할정도로커피의소비는증가하고있다 14). 이에본연구에서는임시치관을장착하고있는기간동안에커피의노출을피하기어려운점을감안하여자가중합형임시치관용레진의시편을제작하였고, 증류수와 3종의커피에담가각각의변색정도를색상측정기구를사용하여색안정성을비교하고자하였다. 또한임시치관장착중커피섭취와관련된임상적활용에참고할수있는지침을제공하고자한다. 재료및방법 1. 연구재료및기기본연구에서는사용한재료및기구를사용하였다 (Table 1). 1) 임시치관용레진본연구에서는자가중합형임시치관용레진 (Unifast Trad, GC, Tokyo, Jaan) 을사용하였다. 색조는 Ivory를사용하였다. 2) 변색재료임시치관용레진시편을변색시키기위한재료로증류수와 3종의액상커피 ( 아메리카노ㆍ카페라떼ㆍ바닐라라떼 ) 를사용하였다. 3) 색상측정기구색상을측정하기위한기구로분광광도계 (Sectrohotometer, cm-3500d, Konica Minolta, Osaka, Jaan) 를사용하였다. 2. 연구방법 1) 시편제작제조사의지시에따라레진을혼합한후직경 20 mm, 두께 3 mm의 Teflon 주형을이용하여균일한원판형의시편을제작하였다. 중합된시편의양면을주수하에 600번, 1,000번, 2,000번 abrasive aer (Daesung, Abrasive Co., Ltd., Seoul, Korea) 로연마하여최종두께는 3.0±0.05 mm 로하였다. 2) 변색시험 25개의시편을 5개씩 5개의그룹으로나누어증류수, 아메리카노, 카페라떼, 바닐라라떼에담그고 37 o C의배양기 Table 1. Materials used in this study Materials Comonent Manufacturer Unifast trad Powder- Methy methacrylate GC, Tokyo, Jaan Ethyl methacrylate coolymer Liquid - Methy methacrylate N,N dimethyl--toluidine Americano Esresso 9.8% Binggrae Co., Ltd., Namyangju, Korea Cafelatte Milk 40%, coffee 20.0%, esresso 0.6% Vanillalatte Milk 42%, coffee 15.0%, esresso 0.74% 343
J Dent Hyg Sci Vol. 12, No. 4, 2012 에보관하였다. 보관기간동안각시편이서로겹치지않게하였고, 매일 1회씩용액을교체하였다. 3) 색측정시편을 24시간동안증류수에보관한후착색처리전분광광도계를이용하여 baseline을측정하였고, 시편을각시료에담근후 1일, 7일, 14일, 21일, 28일후에다시색을측정하였다. 색측정전초음파세척기를이용하여 5분간시편을세척하고, 거즈로건조시킨후분광광도계를이용하여색조의수치를측정하였다. 4) 색상및색차계산시편의색조를측정하기전에표준백색판으로 L *, a *, b * 의각표시치에대한영점조정을시행하였다. 각시편색차 ( E * ) 를알아보기위하여 5회측정된 L *, a *, b * 값의평균값을구하였다. L * 은색의밝기를나타내는값으로수치가높을수록밝음을표현하며 a * 는적색채도를나타내는값으로 (+) 는적색의정도, (-) 는녹색의정도 b * 는황색채도를나타내는값으로 (+) 는황색의정도, (-) 는청색의정도를의미한다. E * = ( L * ) 2 +( a * ) 2 +( b * ) 2 5) 통계처리통계분석은 PASW statistics 18.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 을이용하였다. 변색용액별 L *, a *, b * 값변화와색차 ( E * ) 를비교하기위하여일원배치분석분석 (Oneway ANOVA) 을시행후, Tukey s test 사후검정을실시하였다. 모든통계적유의수준은 <0.05로하였다. 결과 1. 명도지수 (L * ) 의변화커피종류에따른임시치관용레진의명도지수 (L * ) 변화는 Table 2와같다. 침지시간이증가할수록증류수와아메리카노, 카페라떼, 바닐라라떼의명도가유의하게감소하였다 (<0.001). 아메리카노에서의명도가가장크게감소하는경향이나타났으며카페라떼, 바닐라라떼, 증류수순이었다. 2. 적색채도 (a * ) 의변화커피종류에따른따른임시치관용레진의적색채도 (a * ) 변화는 Table 3과같다. 침지시간이증가할수록적색채도가증가하는경향을보였으나아메리카노, 카페라떼에서의적색채도는통계적으로유의한차이가있었고증류수와바닐라라떼에서는유의하지않았다 (<0.05). Table 2. Mean and standard deviation of L * Baseline One day 7 days 14 days 21 days 28 days D.W 76.56±0.21 b 75.13±0.16 a 74.99±0.18 a 75.20±0.19 a 75.17±0.22 a 75.11±0.23 a <0.001* Americano 76.59±0.18 d 75.10±0.16 c 74.82±0.15 b,c 74.69±0.17 b 74.48±0.20 a,b 74.17±0.21 a <0.001* Cafelatte 76.50±0.14 b 75.07±0.21 a 74.96±0.87 a 74.87±0.19 a 74.88±0.29 a 74.84±0.68 a <0.001* Vanillalatte 76.49±0.32 c 75.15±0.30 b 75.03±0.29 a,b 75.10±0.31 a,b 75.03±0.36 a,b 74.92±0.53 a <0.001* a d The same characters was not significant by Tukey's test at=0.05. -value by One-way ANOVA *<0.001 Table 3. Mean and standard deviation of a * Baseline One day 7 days 14 days 21 days 28 days D.W 1.26±0.02 1.28±0.03 1.29±0.05 1.30±0.04 1.29±0.02 1.30±0.02 0.387 Americano 1.26±0.02 a 1.28±0.03 a 1.36±0.10 a,b 1.45±0.17 b 1.34±0.04 a,b 1.41±0.04 a,b 0.011* Cafelatte 1.27±0.08 a 1.27±0.02 a 1.26±0.05 a 1.26±0.04 a 1.31±0.38 a,b 1.35±0.02 b 0.001** Vanillalatte 1.27±0.23 1.27±0.04 1.27±0.03 1.32±0.04 1.30±0.39 1.31±0.03 0.054 a,b The same characters was not significant by Tukey's test at=0.05. -value by One-way ANOVA *<0.05, **<0.001 344
황수현외 : 커피종류에따른자가중합형임시치관용레진의색안정성에관한연구 3. 황색채도 (b * ) 의변화커피종류에따른따른임시치관용레진의황색채도 (b * ) 변화는 Table 4 와같다. 침지시간이증가할수록황색채도가증가하는경향을보였으나카페라떼를제외한증류수, 아메리카노, 바닐라라떼에서의황색채도는통계적으로유의한차이가없었다 (< 0.05). 4. 색차 ( E * ) 의변화커피종류에따른임시치관용레진의색차 ( E * ) 변화는 Table 5 와같다. 침지시간이증가할수록아메리카노>카페라떼>바닐라라떼의순서로변색이나타났으며통계적으로유의한차이가있었다 (<0.05). 아메리카노에서는침지 28일이후에색차가 3.3을초과하여수용도역치이상의변색이나타났으나카페라떼와바닐라라떼에서는침지 28일이후에도 1 2정도로육안으로는구분하기어려운변색이나타났다. 증류수에서는색차 ( E * ) 값에통계적으로차이가없었다 (>0.05). 고찰 최근치과영역에서환자들의심미적인욕구증가로색조화, 색안정성, 심미성등에대한관심이점차높아지면서색 에관한정량적이고객관적인분석에관한연구는치과학에서더욱큰관심을가지게되었다 15). 색이란광원으로부터광선이나와물체에비추어반사, 분해, 투과, 흡수, 굴절될때에망막에퍼져있는주상체와원추체세포의특성화로뇌의특정부분에형성되는다분히주관적인표현이며 16), 이러한색을측정하는방법에는육안으로표준색상과비교하는방법과분광광도계또는색채계와같은기계를이용하여색상을수치로측정하는방법이있다 17,18). 분광광도계를이용한색측정방법은객관적인수치로색변화의절대치를측정할수있기때문에많이사용되고있으며이때에측정한색을객관적으로표현할수있는표색계에는 Munsell 표색계와 CIE 표색계가있다. Munsell 표색계는색을설명하는가장보편적인방법의하나로색상 (hue), 명도 (value), 채도 (chroma) 의 3요소로표현되며, CIE 표색계는 1978년국제조명위원회 (Commission International del Eclairage, CIE) 에서제시한표색계로측정의결과를 L *, a *, b * 로나타낸다. L * 은색의밝기를나타내는값으로수치가높을수록밝음을표현하며 a * 는적색채도를나타내는값으로 (+) 는적색의정도, (-) 는녹색의정도 b * 는황색채도를나타내는값으로 (+) 는황색의정도, (-) 는청색의정도를의미한다 19). L *, a *, b * 의값을측정한후색조차이인 E * 값은 E * = ( L * ) 2 +( a * ) 2 +( b * ) 2 공식을이용하여구하고이를색안정성의기준으로하였으며, E * 값이증가할수록색안정 Table 4. Mean and standard deviation of b * Baseline One day 7 days 14 days 21 days 28 days D.W 13.86±0.38 14.25±0.55 13.72±0.86 14.11±0.68 14.01±0.79 14.11±0.74 0.853 Americano 13.62±0.71 13.80±0.57 13.68±0.84 14.31±0.88 14.37±0.67 14.56±0.61 0.215 Cafelatte 13.57±0.47 a,b 13.42±0.17 a 13.55±0.18 a,b 13.75±0.59 a,b 14.08±0.63 a,b 14.38±0.45 b 0.022* Vanillalatte 13.99±0.68 14.19±0.87 13.86±0.73 14.60±0.58 14.60±0.82 14.71±0.58 0.311 a,b The same characters was not significant by Tukey's test at=.05. -value by One-way ANOVA *<0.05 Table 5. Mean and standard deviation of E * One day 7 days 14 days 21 days 28 days D.W 1.12±0.07 1.32±0.09 0.90±0.13 1.10±0.06 1.17±0.39 0.148 Americano 1.25±0.10 a 1.78±0.20 b 2.12±0.08 b,c 2.42±0.25 c 3.41±0.24 d <0.001** Cafelatte 1.24±0.15 a 1.32±0.08 a,b 1.53±0.19 a,b 1.84±0.49 a,b 1.99±0.59 b 0.013* Vanillalatte 0.89±0.61 a 1.13±0.24 a,b 1.17±0.19 a,b 1.33±0.39 a,b 1.41±0.31 b 0.048* a d The same characters was not significant by Tukey's test at=.05. -value by One-way ANOVA *<0.05, **<0.001 345
J Dent Hyg Sci Vol. 12, No. 4, 2012 성은감소된다는의미이고 E * 값이 1 이상이면눈으로색변화를인지할수있고, 3.3 이하이면치과재료로사용할수있는허용가능하며 3.7 이상일때는육안으로판별이가능할정도로색변화가커서임상적으로사용하기에는부적절하다고 20,21) 평가한다. 본실험에서는임시치관제작시주로사용되는자가중합형아크릴레진의색안정성에관찰하기위해분광광도계를사용하여색상 (L *, a *, b * ) 을측정하였고, 색차 ( E * ) 의정량적평가를위해 CIE 표색계를사용하였다. 색안정성연구에대한선행연구에서주로사용되고대표적인기호식품이며변색을일으킨다고흔히알려진커피 11) 를함유량및기타구성성분에차이가있는 3종류 ( 아메리카노, 카페라떼, 바닐라라떼 ) 선택하여임시치관장착기간중에커피음용에의해일어날수있는자가중합형임시치관용레진의변색정도를살펴보았다. 커피의종류에따른침지시간이길어질수록명도지수 L * 값이감소하여어둡게변화되어있음을알수있었고, 적색채도 a * 과황색채도 b * 값이증가가나타냈으며색차 E * 값도증가하는경향을관찰하였다. 그변화의정도는대조군을제외하고바닐라라떼에서가장적게나타났으며그다음이카페라떼, 아메리카노순이었고, 이는가장진한농도의용액인에스프레소를함유하고있는아메리카노가레진표면에흡수되어자가중합형임시치관용레진의변색에영향을준것으로판단된다. 또한커피및우유의함유량에차이를가지고있는카페라떼와바닐라라떼에서색상의변색정도는카페라떼가바닐라라떼에비하여명조지수 L * 값및색차 E * 값이높게나타났으며통계적으로유의한차이를보였다 (<0.05). 이는카페라떼는바닐라라떼에비하여커피는많고, 우유는적게함유되어색상이바닐라라떼에비하여조금더진한편이었으며커피에함유되어있는우유는탄닌이라는치아를누렇게만드는검정색소의강도를약하게만들기때문에착색을예방할수있다는 14) 보고와같이우유의함유량이적은카페라떼에서변색의정도가더크게나타난것임을알수있었다. 또한명도지수 L * 와색차 E * 의값은대조군인증류수를제외한 3종의커피가모두침지시간에따른유의성이있는것으로나타났다. 하지만아메리카노에 28일동안침지한경우의색차 E * 값은 3.41로임상적으로허용가능한 3.3 이하의범위를벗어나는수치로눈에뛰는변색이나타났으며이를제외한나머지의경우에서는색차값이 0.89에서 2.42의범위내에있어심미치과재료로사용할수있는허용가능한수치를보였다. 이로임시치관을한달가량장착해야하는경우에는진한농도의커피보다는우유가함유된연한색상의커피를음용하는것이임시치관용레진의변 색을최소화할수있음을한번더확인할수있었다. 커피종류에따른임시치관용레진의명도지수 L * 및적색채도 a * 과황색채도 b * 그리고, 색차 E * 에관한비교시명도지수 L * 와색차 E * 값만이모든커피에서유의성이있게나타나명도지수 L * 값이색차 E * 에영향을주었다는것으로색의조화에있어서기본적인색의성질중에서명도가가장중요한영향을끼침을알수있었다. 따라서임시치관장착시커피섭취에대한제한및진한농도의색을띤커피의섭취에있어서주의를요하는것이바람직하다고생각된다. 요약 본연구는임시치관을장착하고있는기간동안에커피의노출을피하기어려운점을감안하고자자가중합형임시치관용레진의시편을제작하여증류수와 3종의커피에담가각각의변색정도를색상측정기구를사용하여색안정을비교하고자하였다. 본연구에서는임시치관제작시주로사용되는자가중합형임시치관용레진의색안정성을살펴보고자증류수와 3 종류의커피용액에담가 1일, 7일, 14일, 21일, 28일후색변화를분광광도계를이용하여 CIE 표색계에따라명도지수 L *, 적색채도 a *, 황색채도 b *, 색차 E * 를측정하여다음과같은결과를얻었다. 1. 명도지수 (L * ) 변화는침지시간이증가할수록증류수와아메리카노, 카페라떼, 바닐라라떼의명도가유의하게감소하였다 (<0.001). 아메리카노에서의명도가가장크게감소하는경향이나타났으며카페라떼, 바닐라라떼, 증류수순이었다. 2. 적색채도 (a * ) 변화는침지시간이증가할수록적색채도가증가하는경향을보였으나아메리카노, 카페라떼에서의적색채도는통계적으로유의한차이가있었고증류수와바닐라라떼에서는유의하지않았다 (<0.05). 3. 황색채도 (b * ) 변화는침지시간이증가할수록황색채도가증가하는경향을보였으나카페라떼를제외한증류수, 아메리카노, 바닐라라떼에서의황색채도는통계적으로유의한차이가없었다 (<0.05). 4. 색차 ( E * ) 변화는침지시간이증가할수록아메리카노>카페라떼>바닐라라떼의순서로변색이나타났으며통계적으로유의한차이가있었다 (<0.05). 아메리카노에서는침지 28일이후에색차가 3.3을초과하여수용도역치이상의변색이나타났으나카페라떼와바닐라라떼에서는침지 28일이후에도 1 2정도로육안으로는구분하기어려 346
황수현외 : 커피종류에따른자가중합형임시치관용레진의색안정성에관한연구 운변색이나타났다. 증류수에서는색차 ( E * ) 값에통계적으로차이가없었다 (>0.05). 참고문헌 1. Oh WS et al.: In vitro study of tooth temerature change during olymerization reaction of cold-cured resins used in rovisional crown and fixed artial dentures. J Korean Acad Prosthodont 44(5):503-513, 2006. 2. Shillingburg et al.: Fundermentals of fixed rosthodontics. 2nd ed. Quintessence Publishing Co., Inc., Chicago, Berlin, Rio de Janeiro, Tokyo,.161, 1981. 3. www.denfoline.co.kr. 4. Korean Association of Professors in Dental Materials: Dental Materials. 5th ed. Koonja, Seoul,.392, 2008. 5. Park SH: A study on the color stability of temoraty resins on staining according to olymerizing methods. Unublished master's thesis, Dankook University, Cheonan, 1999. 6. Federick DR: The rovision fixed artial denture. J Prosthet Dent 34(5): 520-526, 1975 7. Fisher DW et al.: Indirect temorary restorations. J Am Dent Assoc 82(1): 160-163, 1971. 8. King CJ et al.: Polycarbinate resin and its use in the matrix technique for temorary coverage. J Prosthet Dent 30(5): 789-794, 1973. 9. Donovan TE et al.: Physical roerties of acrylic resin olymerized by four different techniques. J Prosthet Dent 54(4): 522-524, 1985. 10. Chee WL et al.: The effect of vacuummixed autoolymerizing acrylic resin on orosity and transverse strength. J Prosthet Dent 60(4): 517-519, 1988. 11. Lee YI et al.: The effect of various foods on the color stability of artificial teeth. J Korean Acad Prosthodont 47(1):82-90, 2009. 12. Tayer PB, Framic SL: Low temerature olymerization of acrylic resin. J Dent Res 29(4): 486-492, 1950. 13. Fusayama et al.: Discoloration test of acrylic resin filling by an organic dye. J Prosthet Dent 25(5): 532-539, 1971. 14. Kim EH et al.: Effects of the reetitive tasting of different blending tyes of coffee on the stain during home bleaching. J Korean Soc Dent Hyg 10(6):955-963, 2010. 15. Lee TH et al.: The study on the color stability of resin cement used in all ceramic crown. J Korean Acad Prosthodont 1(42):41-48, 2004. 16. Bernard T et al.: Esthetic dentistry and ceramic restorations. 1st ed. Dunitz, London,.142-152, 1999. 17. Bangtson LK et al.: The conversion of Chromascan deginations to CIE tristimulus values. J Prosthet Dent 48(5): 610-617, 1982. 18. McPhee ER: Extrinsic coloration of ceramomental restorations. Dent Clin North Am 29(4): 645-666, 1985. 19. Douglas RD: Color stability of new-generation indirect resins for rosthodontic alication. J Prosthet Dent 83(2): 166-170, 2000. 20. Chon YJ et al.: Color differences between resin comosites before and after olymerization, and shade guides. J Korean Acad conservatives 24(2): 299-309, 1999. 21. Douglas RD, Przybylska M: Predicting orcelain thickness required for dental shade matches. J Prosthet Dent 82(2): 143-149, 1999. 347