歯の修復に関わるゴニオクロミズムのメカニズム

Mechanisms of goniochromism relevant to restorative dentistry.

抄録

研究の目的:

本研究の目的は、歯科治療におけるゴニオクロミズムのメカニズムとして、複数の半透明層、コンポジット構造の配列、鏡面反射バッキングの効果を明らかにすることである。

OBJECTIVES: This study aims to determine the effects of multiple translucent layers, the alignment of composite structures, and specular reflecting backings as goniochromatic mechanisms relevant to dentistry.

研究方法:

長方形の複合材料試料に，非常に短いEガラス繊維（長さ120μm，直径16μm）を充填した。繊維は，電界を用いて表面法線に対してランダム，垂直，平行に配向させた。ミノルタCS-100比色計を用いて，さまざまなフィラーの配列，半透明の副層，鏡面反射の裏層を持つ試料のさまざまな角度での色を測定した。

METHODS: Rectangular composite specimens were filled with very short E-glass fibers (120 microm length, 16 microm diameter). The fibers were oriented random, perpendicular, and parallel to the surface normal using an electric field. A Minolta CS-100 colorimeter was used to measure the color at various angles of samples with various filler alignments, translucent sublayers, and specular reflecting backings.

結果:

調査した3つのメカニズムすべてがゴニオクロマティック効果を持つことが証明された。フィラーを表面に垂直に配置すると，複合材の透過性が高まり，明度の観察角度依存性が減少した。複合材料に顔料を含む副層を裏打ちすると，観察角度が表面に対して垂直なときに副層の色がより明らかになった。また，金色のバッキングの鏡面反射は，試料によって部分的にしか拡散されなかった。

RESULTS: All three investigated mechanisms were proven to have a goniochromatic effect. Filler alignment perpendicular to the surface made the composites more transmissive and reduced the dependence of lightness on observation angle. Backing composites with a pigmented sublayer caused the color of the sublayer to be more apparent when the observation angle is perpendicular to the surface. The specular reflection of a gold backing was only partially diffused by the specimen.

重要性:

歯は複数の半透明な層からなる自然な配列の複合体であるため，これらのゴニオクロマティックなメカニズムの影響を明らかにすることは歯科に関連している。したがって、これらのゴニオクロマティックな効果を理解することは、修復材料で再現するために重要である。また、以前、金の裏打ちは修復物に活力を与えることがわかっていましたが、この活力はゴニオクロマティズムと関係があるのかもしれません。

SIGNIFICANCE: The determination of the effects of these goniochromatic mechanisms is relevant to dentistry, because teeth are naturally aligned composites composed of multiple translucent layers. Therefore, understanding these goniochromatic effects is important to recreating them in restorative materials. Also, gold backings were previously found to give restoratives a more vital appearance, and this perceived vitality may be related to goniochromism.