Optical properties of rhodium-coated orthodontic archwire = 로듐 코팅 교정용 호선의 광학적 특성

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The objective of this study was to evaluate the optical properties of rhodium-coated archwire compared with conventional archwire when used with esthetic brackets on shade guides and natural teeth.
The in vitro study was evaluated by a spectroradiometer (SR) on A2 shade guide and in vivo study was performed on the maxillary right central incisor by a spectrophotometer (SP). Three types of ceramic brackets (Clippy-C, Damon Clear, and Clarity) and .016” x .022” conventional and rhodium-coated nickel-titanium archwires were used for evaluation. The SR and SP measurements were performed on the labial surfaces of shade guides and natural teeth, respectively, after bracket bonding, followed by conventional and rhodium-coated wire insertions. The color differences (ΔE*) of conventional or rhodium-coated wires were calculated as in bracket-ligated state with respect to the bracket bonded surfaces before the wire insertion using the color parameters obtained by SR and SP according to the formula ΔE* = [(ΔL*)2 + (Δa*)2 + (Δb*)2]1/2 from Commission Internationale l’Eclairage color scale (CIELAB), where L* indicated lightness (100 = white, 0 = black), a* indicated red for positive and green for negative values, and b* indicated yellow for positive and blue for negative values.
The color differences (ΔE*) between conventional and rhodium-coated wires in vitro and in vivo studies were shown to be insignificant. The color differences (ΔE*) among the bracket types were significantly different in both in vitro and in vivo studies (p < .001). In the comparison of direct color difference values between the conventional and rhodium-coated wires, 100% of the SR-based values and 64.0% of the SP-based values were shown to be within invisible range (ΔE* < 1).
The larger surface area occupied by the bracket may have accounted for the significance in color differences according to the brackets rather than the types of wires.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 흰색 효과가 나타난다고 알려져 있는 로듐 코팅 호선과 기존의 코팅 되지 않은 호선의 색도를 분광방사휘도계 (spectroradiometer, SR)와 분광광도계 (spectrophotometer, SP)를 이용하여 측정하고 이를 비교 분석하고자 하였다.
In vitro 연구에서는 SR을 이용하여 15개의 A2 색조가이드를 3 종류의 브라켓 Clippy-C, Damon Clear, 그리고 Clarity에 따라 나누었다. 브라켓 부착 후 그리고 .016” x .022” 크기의 로듐 코팅과 기존 호선 결찰 후 각각의 색도를 Commission Internationale l’Eclairage color scale (CIELAB)에 의해 측정하였다. In vivo 연구에서는 30명의 성인을 대상으로 in vitro 실험에서 사용된 동일한 종류의 브라켓과 호선을 사용하여 임상용 SP로, 브라켓 부착 후, 그리고 호선 삽입 후의 상악 우측 중절치의 색도를 측정하였다. 컴퓨터 프로그램을 통해 각 단계에서의 색상을 선택한 영역 안에서 색차(ΔE*)를 브라켓 부착 후 호선이 결찰되지 않은 치면을 기준으로 로듐 코팅과 기존 호선 결찰 후의 색차를 공식 ΔE* = [(ΔL*)2 + (Δa*)2 + (Δb*)2]1/2 을 이용하여 계산하고 이들의 차이를 비교하였다. L* 값은 밝기를 나타내며 100 이면 흰색 그리고 0 이면 검은색을 나타낸다. a*은 양수이면 빨강, 음수이면 초록에 치우친 색을 나타낸다. b* 는 양수일 때 노랑, 그리고 음수일 때 파랑에 치우친 색을 나타낸다.
In vitro 및 in vivo 연구 모두에서 호선의 코팅 유무 사이의 ΔE*에는 유의성 있는 차이가 없었으며, 같은 종류의 호선 내의 브라켓 별 ΔE*는 SR 및 SP 촬영 모두에서 유의성 있는 차이를 보였다 (p < .001). 또한 로듐 코팅과 기존 호선의 직접적인 색차는 in vitro 연구에서 모든 값들이, 그리고 in vivo 에서는 64.0%의 값들이 육안으로 확인되지 않는 ΔE* < 1의 색차를 나타내었다.
이상의 결과를 종합해 볼 때 호선의 코팅 유무보다 브라켓이 색차에 큰 영향을 미친 것으로 보이며 이는 브라켓이 교정용 장치구성 요소 중 치면에서 차지하는 비율이 큰 것에 기인한 것으로 사료된다.

목차 (Table of Contents)

• I. Introduction 1
• II. Materials and Methods 4
• III. Results 12
• IV. Discussion 15
• V. Conclusion 24
• References 25