過酸化水素によるホワイトニング処理中のエナメル質表面の結晶構造に及ぼすレーザー照射の影響

Effect of laser irradiation on crystalline structure of enamel surface during whitening treatment with hydrogen peroxide.

抄録

目的:

過酸化水素を用いたホワイトニング治療において、レーザー照射がエナメル質の白さと結晶構造に及ぼす影響を評価することを目的とする。

OBJECTIVE: This study is to evaluate the effect of laser activation on the whitening and crystalline structure of enamel surface during whitening treatment with hydrogen peroxide.

研究方法:

ウシの歯は35％の過酸化水素を含むホワイトニングジェルで処理された。ホワイトニングジェルをエナメル質表面に5分間塗布した後，ホワイトニング処理中にダイオードレーザー（740nm）をGL0-W，GL30-W，GL60-W，GL120-W，GL180-Wの各群でそれぞれ0，30，60，120，180秒照射した．ホワイトニングの総施術時間は，全グループで30分とした。

METHODS: Bovine teeth were treated with whitening gel containing 35% hydrogen peroxide. A whitening gel was applied on the enamel surface for a period of 5 min, and then irradiated using a diode laser (740 nm) during whitening treatment for 0, 30, 60, 120 and 180s for the GL0-W, GL30-W, GL60-W, GL120-W and GL180-W groups, respectively. The total whitening application time was 30 min for all groups.

結果:

レーザー照射したエナメル質グループは，GL0-Wグループと比較して同等の明るさを示した。GL0-W群のエナメル質表面に見られたポーラス層の厚さは，レーザー照射時間を長くすることで減少した。GL0-W群のCaおよびP含有量は非ホワイトニング処理群（GL0-C）に比べて低かったが、GL180-W群のCaおよびP含有量はGL180-C群と同程度であった。エナメル質の結晶化度は、レーザーを照射しないホワイトニング処理によって劇的に低下した。しかし、ホワイトニング中にレーザーを照射することで、結晶化度の低下を防ぐことができた。ラマン測定により、レーザー照射がエナメル質のミネラル成分の減少を防ぎ、その結晶構造を維持することが確認された。

RESULTS: Laser-irradiated enamel groups showed a similar lightness compared to the GL0-W group. The thickness of porous layer observed on the enamel surface of GL0-W group was decreased by increasing the laser irradiation time. While the Ca and P contents of the GL0-W group were lower than those of the non-whitening treated group (GL0-C), the Ca and P contents of the GL180-W group were similar to those of the GL180-C group. The enamel crystallinity was dramatically decreased by whitening treatment without laser irradiation. However, the decrease of crystallinity was protected by laser irradiation during whitening treatment. Raman measurement verified that laser irradiation could prevent the loss of mineral compositions on enamel and maintain its crystalline structure.

重要性:

過酸化水素とダイオードレーザーを用いたプロフェッショナルホワイトニングは、ジェルのみの治療に比べ、ホワイトニング効果だけでなく、エナメル質の変化を防ぐことができる。

SIGNIFICANCE: The professional whitening treatment with hydrogen peroxide and diode laser activation improves not only the whitening effect but also protects the change of enamel structure compared to the treatment with only gel.