有关瓷修复体色彩学的研究(1)
瓷修复技术是临床上重要的修复手段。其中，金属烤瓷技术因其成熟的理论和工艺，优良的生物、机械和美观性能在临床上得到广泛的应用。但是，长时间的临床应用逐渐暴露了金瓷修复体的一些问题，诸如瓷裂、边缘灰线、颜色匹配等。
颜色的匹配包括修复体的选色，选色结果的记录与传递，颜色的再现等一系列的过程，中间的任何一个环节都会影响最后的颜色匹配结果。另外，每个人的牙齿，从整体的颜色到局部的纹理、色斑都是千差万别的。因此，如何制作出生动而极具个性的修复体以最大限度满足患者的美观要是一个复杂而棘手的问题。
针对这一难题，我们紧密结合临床作了一些研究。
从1996年到1997年，我们选用Vita VMK 68系列瓷粉及其配套的Vita比色板(西德)进行了“金瓷修复体与比色板色度差异的研究”。
首先用Minota CR-100型色差仪测量了成品比色板和相应的金瓷修复体的颜色，实验结果表明：临床用Vita VMK 68系列瓷粉制作的金瓷修复体与所选的Vita成品比色板比色片的色相一致，但彩度不同。金瓷修复体的明度比所选的比色片高。金瓷修复体与Vita成品比色板的色差范围为：4.53~9.37NBS，为人类肉眼所能区分。
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其次，研究了不同遮色瓷和体瓷厚度以及各种烤瓷金属对修复体颜色的影响，实验结果表明：1)瓷层厚度对修复体表面颜色有影响，随着遮色瓷厚度的增加，遮色效果提高，修复体的明度增大。但达到有效遮盖厚度后，再增加遮色瓷厚度，表面颜色不再变化。遮色层的有效厚度与瓷粉自身颜色的深浅有关，浅色瓷粉的有效遮盖厚度为0.3mm，深色瓷粉为0.25mm。随着体瓷厚度的增加，修复体的明度加大，彩度下降。2)金属基底使修复体表面颜色的明度增大，黄红色相的彩度降低。不同的烤瓷金属之间则没有显著的差异。以上结果提示，金瓷修复体与成品比色板比色片的结构差异是二者颜色差异的重要原因。
上述实验表明，成品比色板的颜色范围窄，且无金属底层，临床根据比色板所选的颜色与实际色差别。针对这些问题，我们制作了新的比色板，其特点是：含金属基底层：比色片的厚度、制作方式与临床金瓷修复体基本相同：色度范围调整到更符合中国人牙齿颜色特点的范围，应用该比色板可显著减小修复体与比色片之间的差异。
1998年，我们用Vita VMK 95 B4系列瓷粉Ni-Cr烤瓷合金作了“烧结次数对金瓷修复体颜色和结合强度的影响”，其中颜色方面的结果表明：烧结次数对修复体的颜色有明显影响。遮色瓷(无金属底层)烧结3次，颜色有明显改变，主要表现为色相的改变，但继续烧结，颜色则基本保持稳定，体瓷(无多属底层)烧结1次，3次，5次，7次，9次，颜色不断发生明显改变，主要表现为明度和彩度的增加；金瓷修复体烧结5次，颜色有明显改变，继续烧结，颜色改变更明显，主要表现为明度的变化。比较三者的变化程度，体瓷最明显，金瓷修复体次之，遮色瓷变色程度最小。
, 百拇医药
Minolta CS-321型便携式色差仪，有测量孔径为3mm的接触式探头，内置的D65光源，有可以应用于临床进行颜色的匹配。我们用该仪器对VITA 比色板和自制金瓷比色板进行重复测量，色差ΔE明显小于人眼的分辨率1.5NBS，说明该色差仪对口外比色片的颜色测量有较好的重复性。用该仪器对插入牙龈色板前后的VITA比色板的比色片的颜色测量，结果无统计学差异，说明该仪器侧色不受周围环境色的影响。进一部用该仪器对16名18-20岁新入校学员的上前牙进行重复测量，在保证测试部位不变的情况下，色差ΔE 明显小于1.5 NBS，说明该色差仪对口内天然牙的颜色测量也有较好的重复性。因此，Minolta CS-321型便携式色差仪适用于对天然牙颜色的一般测量，如人群牙齿色度值的流行病学调查 。
我们进一步用该仪器对西安地区人群天然上前牙的色度值进行了采集和分析，共测试了382名 年龄在18~80岁的西安市居民的上前牙色度值，结果表明：男性上前牙的L*值低于女性，即明度较低；a*值和b*值大于女性，即色相偏红黄。在上前牙中，尖牙的L*值最小，即明度最低；从中切牙到侧切牙、尖牙，上前牙的a*值和b*值呈逐渐增大的趋势，即色相逐渐向红黄色过渡。随年龄的增大，上前牙的L*值和a*值逐渐减小；中切牙和侧切牙的b*值各年龄段之间无显著变化，尖牙的b*值则随年龄的增大而增大。总之，随着年龄的增大，上前牙的明度降低。尖牙的色相则随着年龄的增大而偏黄。
, 百拇医药
然而，该仪器的测量探头仍较笨重，不易保持与被测牙的相对稳定；探头的口径仍显得过大，常超出自然牙的轴面角；接触式探头难以与凸起的自然牙面实现最广泛的接触，因此其测量的精度还不能达到临床修复体颜色匹配的要求。有必要开发测量口径更小，探头更轻便，并带有固定装置的测色仪器。
我们的实验结果表明：可接触式探头可明显减小周围环境色的影响，这就可避免比色以及颜色信息传递过程的各环节中环境的影响。与非接触式测色仪器相比，这是一个明显的优势。尽管非接触式测色仪器可通过多种波长的光照来检测到同色异谱现象，但天然牙和牙科修复材料间存在物理、化学性质的差异，其光谱分布不可能一样，因此要使修复体与天然牙颜色在所有光照条件下都达到颜色匹配是不可能的，而临床上正是利用了同色异谱的原理才使具有不同光谱分布的修复体与天然牙的颜色在自然光下相匹配。所以采用非接触式测色仪器进行配色并不能解决同色异谱的问题。但非接触式测色仪器还可减小“边缘丧失”(edge loss)，因此使用接触式还是非接触式探头进行仪器测色仍有待进一步权衡。
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另外，有关牙齿颜色的仪器测量条件，如测量的孔径、光源的种类、照明/观察角度、所采用的测色系统等，国际上都是没有统一的标准，这大大影响了仪器测色结果的讨论和交流，包括计算机配色的发展。
计算机配色(CCM, computer color matching)是近年来发展起来的一种颜色匹配的新方法，其具体方法是用基本颜色的材料如白色、黑色、黄色、红色和褐色等相互混合烧结后得到多种颜色样品，再以测色仪器测量其色度值参数，输入计算机作为CCM的基础数据库。计算机可将实际所侧的颜色数据与该数据库相比较，从而计算出所需的颜色配方。有关计算机配色的研究近年来以得了很大的发展。已经有商品化的产品出现，例如日本松风公司出品的Shade Eye,但有关Shade Eye的临床应用效果尚未见报道，而且它仅能用于松风的系列瓷粉。计算机配色目前还不能取代传统的目测比色法，得到临床的广泛应用还存在很多必须解决的问题。我们有兴趣在这一领域作深入的研究，为实现更好的颜色匹配效果而奋斗。, 百拇医药(王忠义 甘云娜)
颜色的匹配包括修复体的选色，选色结果的记录与传递，颜色的再现等一系列的过程，中间的任何一个环节都会影响最后的颜色匹配结果。另外，每个人的牙齿，从整体的颜色到局部的纹理、色斑都是千差万别的。因此，如何制作出生动而极具个性的修复体以最大限度满足患者的美观要是一个复杂而棘手的问题。
针对这一难题，我们紧密结合临床作了一些研究。
从1996年到1997年，我们选用Vita VMK 68系列瓷粉及其配套的Vita比色板(西德)进行了“金瓷修复体与比色板色度差异的研究”。
首先用Minota CR-100型色差仪测量了成品比色板和相应的金瓷修复体的颜色，实验结果表明：临床用Vita VMK 68系列瓷粉制作的金瓷修复体与所选的Vita成品比色板比色片的色相一致，但彩度不同。金瓷修复体的明度比所选的比色片高。金瓷修复体与Vita成品比色板的色差范围为：4.53~9.37NBS，为人类肉眼所能区分。
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其次，研究了不同遮色瓷和体瓷厚度以及各种烤瓷金属对修复体颜色的影响，实验结果表明：1)瓷层厚度对修复体表面颜色有影响，随着遮色瓷厚度的增加，遮色效果提高，修复体的明度增大。但达到有效遮盖厚度后，再增加遮色瓷厚度，表面颜色不再变化。遮色层的有效厚度与瓷粉自身颜色的深浅有关，浅色瓷粉的有效遮盖厚度为0.3mm，深色瓷粉为0.25mm。随着体瓷厚度的增加，修复体的明度加大，彩度下降。2)金属基底使修复体表面颜色的明度增大，黄红色相的彩度降低。不同的烤瓷金属之间则没有显著的差异。以上结果提示，金瓷修复体与成品比色板比色片的结构差异是二者颜色差异的重要原因。
上述实验表明，成品比色板的颜色范围窄，且无金属底层，临床根据比色板所选的颜色与实际色差别。针对这些问题，我们制作了新的比色板，其特点是：含金属基底层：比色片的厚度、制作方式与临床金瓷修复体基本相同：色度范围调整到更符合中国人牙齿颜色特点的范围，应用该比色板可显著减小修复体与比色片之间的差异。
1998年，我们用Vita VMK 95 B4系列瓷粉Ni-Cr烤瓷合金作了“烧结次数对金瓷修复体颜色和结合强度的影响”，其中颜色方面的结果表明：烧结次数对修复体的颜色有明显影响。遮色瓷(无金属底层)烧结3次，颜色有明显改变，主要表现为色相的改变，但继续烧结，颜色则基本保持稳定，体瓷(无多属底层)烧结1次，3次，5次，7次，9次，颜色不断发生明显改变，主要表现为明度和彩度的增加；金瓷修复体烧结5次，颜色有明显改变，继续烧结，颜色改变更明显，主要表现为明度的变化。比较三者的变化程度，体瓷最明显，金瓷修复体次之，遮色瓷变色程度最小。
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Minolta CS-321型便携式色差仪，有测量孔径为3mm的接触式探头，内置的D65光源，有可以应用于临床进行颜色的匹配。我们用该仪器对VITA 比色板和自制金瓷比色板进行重复测量，色差ΔE明显小于人眼的分辨率1.5NBS，说明该色差仪对口外比色片的颜色测量有较好的重复性。用该仪器对插入牙龈色板前后的VITA比色板的比色片的颜色测量，结果无统计学差异，说明该仪器侧色不受周围环境色的影响。进一部用该仪器对16名18-20岁新入校学员的上前牙进行重复测量，在保证测试部位不变的情况下，色差ΔE 明显小于1.5 NBS，说明该色差仪对口内天然牙的颜色测量也有较好的重复性。因此，Minolta CS-321型便携式色差仪适用于对天然牙颜色的一般测量，如人群牙齿色度值的流行病学调查 。
我们进一步用该仪器对西安地区人群天然上前牙的色度值进行了采集和分析，共测试了382名 年龄在18~80岁的西安市居民的上前牙色度值，结果表明：男性上前牙的L*值低于女性，即明度较低；a*值和b*值大于女性，即色相偏红黄。在上前牙中，尖牙的L*值最小，即明度最低；从中切牙到侧切牙、尖牙，上前牙的a*值和b*值呈逐渐增大的趋势，即色相逐渐向红黄色过渡。随年龄的增大，上前牙的L*值和a*值逐渐减小；中切牙和侧切牙的b*值各年龄段之间无显著变化，尖牙的b*值则随年龄的增大而增大。总之，随着年龄的增大，上前牙的明度降低。尖牙的色相则随着年龄的增大而偏黄。
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然而，该仪器的测量探头仍较笨重，不易保持与被测牙的相对稳定；探头的口径仍显得过大，常超出自然牙的轴面角；接触式探头难以与凸起的自然牙面实现最广泛的接触，因此其测量的精度还不能达到临床修复体颜色匹配的要求。有必要开发测量口径更小，探头更轻便，并带有固定装置的测色仪器。
我们的实验结果表明：可接触式探头可明显减小周围环境色的影响，这就可避免比色以及颜色信息传递过程的各环节中环境的影响。与非接触式测色仪器相比，这是一个明显的优势。尽管非接触式测色仪器可通过多种波长的光照来检测到同色异谱现象，但天然牙和牙科修复材料间存在物理、化学性质的差异，其光谱分布不可能一样，因此要使修复体与天然牙颜色在所有光照条件下都达到颜色匹配是不可能的，而临床上正是利用了同色异谱的原理才使具有不同光谱分布的修复体与天然牙的颜色在自然光下相匹配。所以采用非接触式测色仪器进行配色并不能解决同色异谱的问题。但非接触式测色仪器还可减小“边缘丧失”(edge loss)，因此使用接触式还是非接触式探头进行仪器测色仍有待进一步权衡。
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另外，有关牙齿颜色的仪器测量条件，如测量的孔径、光源的种类、照明/观察角度、所采用的测色系统等，国际上都是没有统一的标准，这大大影响了仪器测色结果的讨论和交流，包括计算机配色的发展。
计算机配色(CCM, computer color matching)是近年来发展起来的一种颜色匹配的新方法，其具体方法是用基本颜色的材料如白色、黑色、黄色、红色和褐色等相互混合烧结后得到多种颜色样品，再以测色仪器测量其色度值参数，输入计算机作为CCM的基础数据库。计算机可将实际所侧的颜色数据与该数据库相比较，从而计算出所需的颜色配方。有关计算机配色的研究近年来以得了很大的发展。已经有商品化的产品出现，例如日本松风公司出品的Shade Eye,但有关Shade Eye的临床应用效果尚未见报道，而且它仅能用于松风的系列瓷粉。计算机配色目前还不能取代传统的目测比色法，得到临床的广泛应用还存在很多必须解决的问题。我们有兴趣在这一领域作深入的研究，为实现更好的颜色匹配效果而奋斗。, 百拇医药(王忠义 甘云娜)
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