包向軍李幸紅高衛(wèi)民綜述，賈 爽審校

(1.上海市口腔病防治院口腔修復(fù)科 上海200001; 2.廣西醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院口腔修復(fù)科 廣西 南寧 530000；3.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京口腔醫(yī)院修復(fù)科 北京 100050)

口腔修復(fù)臨床比色技術(shù)的研究進(jìn)展

包向軍1李幸紅2高衛(wèi)民3綜述，賈 爽1審校

(1.上海市口腔病防治院口腔修復(fù)科 上海200001; 2.廣西醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院口腔修復(fù)科 廣西 南寧 530000；3.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京口腔醫(yī)院修復(fù)科 北京 100050)

口腔修復(fù)比色是美學(xué)修復(fù)中一個(gè)非常關(guān)鍵的步驟，修復(fù)體與天然牙顏色的協(xié)調(diào)程度直接關(guān)系到修復(fù)體是否成功。口腔修復(fù)比色涉及到天然牙顏色、照明條件、比色方法、周圍環(huán)境和觀察者等諸多因素。掌握口腔色彩學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，并且運(yùn)用到臨床工作中，有助于提高臨床比色的準(zhǔn)確性。筆者通過(guò)總結(jié)現(xiàn)階段幾種常用的比色方法，針對(duì)視覺(jué)比色、儀器比色及數(shù)碼攝影比色的優(yōu)缺點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行探討，為提高臨床比色的準(zhǔn)確性提供參考。

口腔修復(fù)；視覺(jué)比色；比色板；儀器比色；數(shù)碼攝影比色

在口腔修復(fù)臨床工作中，烤瓷修復(fù)體，特別是全瓷修復(fù)體因其顏色逼真，是目前理想的美學(xué)修復(fù)方式。隨著人們生活水平的提高，患者對(duì)牙齒顏色的美觀提出了更高要求。理想的修復(fù)體應(yīng)該與天然牙齒的顏色及外形協(xié)調(diào)，讓人難以發(fā)現(xiàn)修復(fù)體的存在。但在臨床工作中常存在選擇顏色、匹配顏色不恰當(dāng)，導(dǎo)致完成的修復(fù)體與鄰牙、同名牙或?qū)ρ篮项伾灰恢?，存在肉眼可感知或可察覺(jué)的“色差”，導(dǎo)致修復(fù)體的修復(fù)效果不理想。因此，減少色差的基礎(chǔ)和關(guān)鍵是修復(fù)過(guò)程中的比色步驟。筆者對(duì)現(xiàn)階段常用的比色板、比色儀器以及比色方法的優(yōu)缺點(diǎn)及發(fā)展進(jìn)行探討，為提高臨床比色準(zhǔn)確性提供參考。

1　視覺(jué)比色法

視覺(jué)比色法，是口腔比色中最常用的傳統(tǒng)方法，因?yàn)槿庋劭梢宰R(shí)別不同顏色之間的微小差別，通過(guò)借助于有不同顏色標(biāo)號(hào)、大小接近天然牙的比色片，由比色者在一定光源條件下，肉眼確定與天然牙顏色接近的比色片，記錄標(biāo)號(hào)作為擬制作修復(fù)體的顏色。視覺(jué)比色法具有成本低、簡(jiǎn)單、形象，患者可以參與比色及挑選自己滿意的顏色等優(yōu)點(diǎn)。理想的比色光源是色溫大約在5500oK，中午晴朗少云的太陽(yáng)光[1]，盡管陽(yáng)光最初是人們公認(rèn)的理想的顏色匹配光源，因?yàn)槠洳环€(wěn)定，一般不推薦使用［2-3］。

為了提高視覺(jué)比色的準(zhǔn)確度，比色時(shí)應(yīng)注意以下方面：視覺(jué)比色應(yīng)該在周圍環(huán)境是中性顏色中進(jìn)行；最好在牙體預(yù)備前，即醫(yī)生的眼睛還未感到疲勞時(shí)為患者比色；醫(yī)生的眼睛與患者的擬比色牙齒位于同一水平面；第一印象比較準(zhǔn)確，最好迅速比色；如果顏色接近，難以挑選時(shí)，可以凝視一下藍(lán)色卡片或中性色的比色板，待眼睛放松后，再進(jìn)行比色；掌握牙齒在牙列中顏色的變化，通常上前牙亮度的變化規(guī)律是：中切牙最亮，側(cè)切牙次之，尖牙最暗；在不能確切地選出某一天然牙顏色時(shí)，優(yōu)先選擇亮度稍高而飽和度稍低的顏色。

臨床上常用的比色板有Vitapan Classical比色板、Vitapan 3D-Master 比色板、Vita Bleachedguide 3D-Master比色板、Vita 3D Linearguide比色板、IVOCLAR Chromascop比色板、Vintage Halo比色板、NCC比色板等。?ngül認(rèn)為，用Vitapan Classical和Vitapan 3D-Master 比色板作為參照制作的烤瓷冠，色差值在臨床可接受的范圍內(nèi)，用Vitapan 3D-Master 比色板與天然牙顏色更接近[4]。

常用的比色板通常是用樹(shù)脂材料制作的，天然牙的主要成分是羥基磷灰石，而修復(fù)材料通常是金屬或金屬氧化物，它們之間存在著材料上的差別。這種材料組成的不同，決定了同色異譜現(xiàn)象是不可避免的。同色異譜現(xiàn)象是兩個(gè)物體在一種光源下呈現(xiàn)相同的顏色，但在另一種光源下，卻呈現(xiàn)不同的顏色。兩個(gè)物體的組成不同，決定了其光譜反射率因數(shù)曲線是不相同的。當(dāng)兩個(gè)物體的光譜反射率因數(shù)曲線有交叉時(shí)，在此交叉點(diǎn)的光源照明下，顏色才會(huì)看起來(lái)讓人感覺(jué)是相同的。所以，顏色再現(xiàn)與觀察顏色的光源特性有一定的關(guān)系。

除了同色異譜現(xiàn)象，視覺(jué)比色法還存在以下問(wèn)題：牙齒體積小、非平面、多層次、半透明和存在顏色過(guò)渡（切端到齦端、近中到遠(yuǎn)中和唇側(cè)到舌側(cè)）及照明光源及照明角度、觀察角度和比色者的年齡、經(jīng)驗(yàn)、視覺(jué)疲勞、情緒等對(duì)視覺(jué)比色的結(jié)果可能有影響。比色時(shí)，牙齒顏色的周圍條件經(jīng)常是變化的，不同比色者之間使用的比色板和方法也可能存在差別，比色板的比色片在顏色空間里分布不均勻，沒(méi)有邏輯性，少數(shù)比色片位于天然牙顏色的密集區(qū)；不能覆蓋所有牙齒顏色的區(qū)域；比色板缺乏顏色偏紅或偏黃、明度偏高或低的比色片等。以上原因都可能對(duì)比色的結(jié)果有影響。

2　儀器比色法

儀器比色法，是使用測(cè)量顏色的儀器，如分光光度計(jì)、色度計(jì)對(duì)牙齒顏色進(jìn)行測(cè)量。儀器比色時(shí)可以不受外界照明光源及照明角度、比色者的觀察角度、視覺(jué)疲勞及比色時(shí)的周圍環(huán)境、照明光源等的影響，但是以下因素，如牙齒體積小、非平面、多曲面、多層次、半透明和存在顏色過(guò)渡（切端到齦端、近中到遠(yuǎn)中和唇側(cè)到舌側(cè)）等對(duì)儀器比色有影響［5］。

分光光度計(jì)包括照明光源、色散裝置、光學(xué)測(cè)量及檢測(cè)器和數(shù)據(jù)處理與輸出裝置。分光光度計(jì)至少對(duì)16個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,提供的顏色信息更。有學(xué)者認(rèn)為，分光光度計(jì)是所有顏色匹配和牙科顏色匹配最準(zhǔn)確、有用和靈活的工具之一［6］。為了便于口腔臨床工作，對(duì)分光光度計(jì)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)換成牙科專業(yè)能理解的形式，所以，通常將該結(jié)果轉(zhuǎn)換為比色片的數(shù)值，測(cè)量結(jié)果對(duì)擬制作的修復(fù)體有指導(dǎo)作用［7］。有學(xué)者認(rèn)為，與人眼觀察或常規(guī)技術(shù)相比，使用分光光度計(jì)增加了33%的精度，在93.3%的病例中顏色匹配更客觀［8］。Olms等用VITA Easyshade在臨床條件下對(duì)19個(gè)患者，2.5年的時(shí)間里，測(cè)量金屬烤瓷冠的L*a*b*值，發(fā)現(xiàn)檢查者無(wú)法發(fā)現(xiàn)顏色的差別［9］。Bahannan對(duì)口腔學(xué)生進(jìn)行研究，認(rèn)為使用Easyshade Compact優(yōu)于視覺(jué)比色的效果，與性別無(wú)關(guān)［10］。

色度計(jì)由照明光源、校正濾色片、探測(cè)器組成。測(cè)量三刺激值和過(guò)濾可見(jiàn)光譜中紅色、綠色和藍(lán)色區(qū)域的光。色度計(jì)沒(méi)有記錄光譜反射，與分光光度計(jì)相比，不夠準(zhǔn)確。

儀器測(cè)量的牙齒測(cè)量面積有限，直徑約3-5mm大小的區(qū)域，因此，為了準(zhǔn)確地對(duì)牙齒顏色進(jìn)行的評(píng)估，應(yīng)考慮牙齒的幾個(gè)有代表性的區(qū)域。牙齒的牙齦、體部和切緣 （一共測(cè)量3次）。Bolt等用分光光度計(jì)和光譜輻射計(jì)研究拔出的牙齒時(shí)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著測(cè)量尺寸的減小，CIE L*a*b*的值也較低［11］。Johnston在測(cè)量牙齒的小面積顏色時(shí)，由于牙齒的半透明性，可能會(huì)導(dǎo)致光的邊緣損失［12］。

臨床上曾經(jīng)使用的儀器有：ClearMatch、CrystalEye、VITA Easyshade、Easyshade Compact、Shade-X、Shade Vision、SpectroShade Micro、ShadeEye和DeguDent Shadepilot等。上述儀器和技術(shù)主要用于顏色分析，當(dāng)這些信息不能滿足技師對(duì)牙齒顏色的理解和充分詮釋顏色信息時(shí)，可以通過(guò)數(shù)碼攝影用于牙齒顏色的溝通。

Sarafianou等對(duì)(Easyshade and SpectroShade)在不同光源下進(jìn)行測(cè)試，認(rèn)為儀器之間可靠性差，這表明它們是不兼容的［13］。?zat等認(rèn)為評(píng)價(jià)商用色度片或色度匹配儀器的可靠性和可重復(fù)性，視覺(jué)色度匹配仍然是必須使用的方法，應(yīng)該用人類眼睛進(jìn)行評(píng)判［14］。Jiun-Yao Chang認(rèn)為使用不同組合的顏色測(cè)量?jī)x器，有助于獲得牙齒顏色的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)［15］。

Khashayar的一項(xiàng)臨床系統(tǒng)性的回顧研究中認(rèn)為，大多數(shù)研究的50%觀察者顏色可感知閾值是1.0，三分之一研究的50%觀察者可察覺(jué)閾值是3.7；且大多數(shù)臨床研究均是參考幾十年前試圖確定顏色可感知閾值和可察覺(jué)閾值的幾篇體外文獻(xiàn)；近年來(lái)，隨著患者對(duì)審美的需求越來(lái)越高，顏色的可感知閾值和可察覺(jué)閾值應(yīng)該有下降的臨床趨勢(shì)，事實(shí)是沒(méi)有減少?？赡艿脑蚴牵蠖鄶?shù)的研究是由（受過(guò)訓(xùn)練）的牙科專業(yè)人員完成的，而不是由顏色匹配期望較低的一般人群（患者）完成的［16］。

3　數(shù)碼攝影輔助比色法

數(shù)碼相機(jī)使用方便，相對(duì)便宜，操作簡(jiǎn)單，通過(guò)RGB顏色模型，獲得牙齒及比色片彩色圖像的紅色、綠色和藍(lán)色信息。RGB顏色模型，是加色模型，在該模式中，紅色光（R）、綠色光（G）和藍(lán)色光（B）以一定的方式疊加在一起，以再現(xiàn)物體的顏色。物體的顏色由多個(gè)像素組成，每個(gè)像素由從0～255之間（有256個(gè)亮度級(jí)）變化的R、G和B構(gòu)成，每一個(gè)排列組合代表顯示器顯示的一種顏色，這表明，顯示器上任何一個(gè)像素，理論上可以有1670萬(wàn)種以上的變化。數(shù)碼照相機(jī)是取得牙齒及比色片數(shù)字圖像和顏色的最基本方法，仍需要人眼對(duì)滿意的圖像和顏色進(jìn)行選擇，這種選擇在一定程度上仍然有主觀成份。顏色準(zhǔn)確的數(shù)碼照片，能夠比比色板提供更多的牙齒顏色、透明度及外形等方面的信息。Melody認(rèn)為，從數(shù)字圖像獲得的顏色信息可以很容易地處理為與口腔環(huán)境相關(guān)的信息［17］。Tam等認(rèn)為，用數(shù)碼照片比色，可以盡可能減少醫(yī)生和技師之間顏色溝通的差距［18］。

臨床醫(yī)生和技師經(jīng)常處于不同的地域，數(shù)碼照片可以方便地從臨床醫(yī)生傳輸?shù)郊夹g(shù)室。臨床常用的辦法是，拍攝時(shí)選擇與擬參照牙顏色接近的比色片并置于正確的方向，與該牙一起拍攝。通過(guò)這個(gè)方法，可以獲得牙齒及比色片的完整表面（牙齦、體部和切緣）的顏色信息，在計(jì)算機(jī)屏幕上打開(kāi)牙齒及比色片的二維圖像［19］，顯示牙齒及比色片的形狀、紋理、裂紋、半透明度和透明度等信息，作為臨床醫(yī)生和/或技師的視覺(jué)參考和評(píng)估。

為了保證顏色交流的穩(wěn)定性，鏡頭和圖像格式在任何時(shí)候都應(yīng)該保持相對(duì)恒定，而光線的設(shè)置難以保證相對(duì)的穩(wěn)定，需要肉眼挑選相對(duì)滿意的照片。照片內(nèi)的首選比色片應(yīng)與天然牙的近牙齦部、牙體中部和切緣顏色接近，另外最好同時(shí)含有兩個(gè)備選參考比色片（一個(gè)顏色較亮和一個(gè)顏色較暗），用于分析準(zhǔn)確的顏色數(shù)字信息，以改進(jìn)修復(fù)體顏色再現(xiàn)的美學(xué)修復(fù)結(jié)果。

在技術(shù)室完成的修復(fù)體可以而且應(yīng)該用肉眼及儀器系統(tǒng)進(jìn)行加以檢測(cè)，對(duì)于顏色不正確的修復(fù)體可以重新制作，從而減少椅旁操作時(shí)間的浪費(fèi)。出色的臨床表現(xiàn)來(lái)源于堅(jiān)實(shí)的顏色科學(xué)，適當(dāng)?shù)慕忉屢苍S是好和優(yōu)秀之間有區(qū)別的關(guān)鍵［20-21］。

作者在陽(yáng)光下對(duì)比色片進(jìn)行拍攝，發(fā)現(xiàn)在顯示器上可以顯示大約有148萬(wàn)種顏色變化；而在診室內(nèi)拍攝的比色片，在顯示器上可以顯示大約有89萬(wàn)種顏色變化［22］。這表明，日光下，比色片在顯示器上可以顯示的色彩比診室內(nèi)的色彩多50%左右［23］；在這兩種情況下，顏色的數(shù)目遠(yuǎn)多于目前臨床上常用的幾種比色板的比色片數(shù)目，這么多的顏色應(yīng)該可以滿足臨床比色的需要，數(shù)碼照片的信息量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于語(yǔ)言、文字及圖畫(huà)等表達(dá)的信息量，即使是非常接近兩點(diǎn)的顏色細(xì)微差別也可以識(shí)別[23］。

作者嘗試在拍攝牙齒的數(shù)碼照片時(shí)，沒(méi)有備選比色片，對(duì)于牙齒表面有白色、黃色橫紋、斑塊的牙齒，技師制作的修復(fù)體也能夠很好地再現(xiàn)牙齒顏色,見(jiàn)圖1、2。這表明，技術(shù)室常用的遮色瓷粉、體瓷粉、頸部瓷粉、釉質(zhì)和透明瓷粉及多種顏色的染色劑，通過(guò)內(nèi)、外染色及插色法或者內(nèi)染外涂結(jié)合使用，使修復(fù)體與天然牙顏色協(xié)調(diào)［24］，從而真實(shí)地再現(xiàn)數(shù)碼照片提供的牙齒顏色。

圖1　修復(fù)前，右上1冠折，變色

圖2　修復(fù)后，右上1全瓷冠修復(fù)

因此，數(shù)碼攝影比色法是口腔修復(fù)臨床比色方法非常重要的補(bǔ)充，也是未來(lái)比色發(fā)展的重要方向。

[1]Wee AG,Meyer A,Wu W,Wichman CS.Lighting conditions used during visual shade matching in private dental offices[J].J Prosthet Dent,2016,115(4)∶469-474.

[2]Culpepper WD.A comparative study of shade-matching procedures[J]. J Prosthet Dent,1970,24(2)∶166-173.

[3]Curd FM,Jasinevicius TR,Graves A,et al.Comparison of the shade matching ability of dental students using two light source[J].J Prosthet Dent,2006,96(6)∶391-396.

[4]?ngül D,?ermet B,Balkaya MC.Visual and instrumental evaluation of color match ability of 2 shade guides on a ceramic system[J].J Prosthet Dent,2012,108(1)∶9-14.

[5]Chu SJ,Trushkowsky RD,Paravina RD.Dental color matching instruments and systems.Review of clinical and research aspects[J].J Dent,2010,38 Suppl 2∶e2-e16.

[6]Paul SJ,Peter A,Rodoni L,et al.Conventional visual vs spectrophotometric shade taking for porcelain-fused-to-metal crowns∶ a clinical comparison[J].Int J Periodontics Restor Dent,2004,24(3)∶222-231.

[7]Lagouvardos PE,Fougia AG,Diamantopoulou SA,et al.Repeatability and interdevice reliability of two portable color selection devices in matching and measuring tooth color[J].J Prosthet Dent,2009,101(1)∶40-45.

[8]Paul S,Peter A,Pietrobon N,et al.Visual and spectrophotometric shade analysis of human teeth[J].J Dent Res,2002,81(8)∶578-582.

[9]Olms C1,Setz JM.The repeatability of digital shade measurement--a clinical study[J].Clin Oral Investig,2013,17(4)∶1161-1166.

[10]Bahannan SA.Shade matching quality among dental students using visual and instrumental methods[J].J Dent,2014,42(1)∶48-52.

[11]Bolt RA,Bosch JJ,Coops JC.Influence of window size in smallwindow measurements,particularly of teeth[J].Phys Med Biol,1994,39(7)∶1133-1142.

[12]Johnston WM.Color measurement in dentistry[J].J Dent,2009,37 Suppl 1∶e2-6.

[13]Sarafianou A,Kamposiora P,Papavasiliou G,Goula H.Matching repeatability and interdevice agreement of 2 intraoral spectrophotometers[J].J Prosthet Dent,2012,107(3)∶178-185.

[14]?zat PB,Tuncel ?,Ero?lu E.Repeatability and reliability of human eye in visual shade selection[J].J Oral Rehabil.2013,40(12)∶958-64.

[15]Jiun-Yao Chang,Wen-Cheng Chen,Ta-Ko Huang,etal.Evaluation of the accuracy and limitations of three tooth-color measuring machines[J].J Dent Sci,2015,10(1),16-20.

[16]Khashayar G,Bain PA,Salari S,et.al.Perceptibility and acceptability thresholds for colour differences in dentistry[J].J Dent,2014,42(6)∶637-44.

[17]Carney MN,Johnston WM.A novel regression model from RGB image data to spectroradiometric correlates optimized for tooth colored shades[J].J Dent,2016,51∶45-48.

[18]Tam WK,Lee HJ.Dental shade matching using a digital camera[J].J Dent,2012,40 Suppl 2∶e3-10.

[19]Raigrodski AJ,Chiche G,Aoshima H,et al.Efficacy of a computerized shade selection system in matching the shade of anterior metalceramic crowns-A pilot study[J].Quint Int,2006,37(10)∶793-802.

[20]Ishikawa-Nagai S,Yoshida A,Da Silva JD,etal.Spectrophotometric analysis of tooth color reproduction on anterior all-ceramic crowns. Part 1.Analysis and interpretation of tooth color[J].J Esthet Restor Dent,2010,22(1)∶42-52.

[21]Yoshida A,Miller L,Da Silva JD,etal.Spectrophotometric analysis of tooth color reproduction on anterior all-ceramic crowns.Part 2.Color reproduction and its transfer from in vitro to in vivo[J].J Esthet Restor Dent,2010,22(1)∶53-63.

[22]包向軍,李國(guó)強(qiáng),汪黎明,等.Vitapan classical比色板的數(shù)碼攝影研究(Ⅱ) [J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2006,15(11)∶1293-1295.

[23]包向軍,王德芳,葉榮榮,等.診室內(nèi)Vitapan Classical比色板的數(shù)碼攝影研究[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2012,21(4)∶628-630.

[24]陳懷遠(yuǎn),陳溯,鄧蓉.瓷修復(fù)體修復(fù)著色牙的配色方法與技巧[J].北京口腔醫(yī)學(xué),2011,19(1)∶50-52.

編輯/張惠娟

The research progress of color match in dental clinic

BAO Xiang-jun1, LI Xing-hong2,GAO Wei-min3, JIA Shuang4
(1.Department of Prosthedontic, Shanghai Stomatological Disease Center, Shanghai 200001, China; 2.Department of Prosthedontic, College of Stomatology,Guangxi Medical University,Nanning 530000,Guangxi,China; 3.Department of Prosthedontic, School of Stomatology,Capital Medical University,Beijing 100050, China; 4.Department of Prosthedontic, Shanghai Stomatological Disease Center, Shanghai 200001, China)

Colormatching is a very critical procedure in esthetic dentistry. The color harmony between a prosthesis and adjacentnatural tooth determines the success of the final restoration. Prosthodontical color matchingoutcome isinfluencedbythenatural tooth color,lightening condition, the color matchingmethodology, observing environment and the observer's proficiency. Expertise in practical dental color knowledgesand applying theskill in clinical work is essential for accurate colorrestoration. In this review,updated color matching methods were summarized and the advantages and drawbacks of visual,instrument and digital photography based color matchingmethods were discussed.

prosthetic; visual color match; shade pan ;instrumental color match;digital color match

R783.5

A

1008-6455（2016）10-0117-04

賈爽，同濟(jì)大學(xué)口腔修復(fù)學(xué)碩士；專業(yè)擅長(zhǎng)：固定義齒、活動(dòng)義齒、全口義齒的修復(fù)；前牙美容義齒的修復(fù)；E-mail: jiashuang810606@163.com

2016-05-22

2016-09-25