抜歯した歯の根面齲蝕と歯石のクロス偏光反射率イメージング（波長400～2350nm）

Cross-polarization reflectance imaging of root caries and dental calculus on extracted teeth at wavelengths from 400 to 2350 nm.

抄録

高齢化社会を迎えた現在、歯根部のう蝕や歯石の同定はますます重要になっています。露出した歯根の表面は、侵食、摩耗、結石、汚れなどの影響を受けることが多く、う蝕の識別や管理が困難になることがあります。歯根表面の歯石を識別し、除去したことを確認することは、患者教育のためにも、う蝕や歯周病にかかりにくくするためにも重要である。本研究の目的は，根面齲蝕と歯石のコントラストが，可視光から近赤外光の波長によってどのように変化するかを明らかにすることである。抜歯した30本の歯の根面齲蝕が疑われる病巣と歯石のコントラストを，400～2350nmの波長で交差偏光反射率測定法を用いて測定した．1460nm以上の波長では，有意に高いコントラストが得られた（P<0.05）．一方，850nm以下の波長ではステインの干渉が大きく，根面齲蝕病変のコントラストは診断不能であった。長波長では水の吸収が大きいため，周囲や下層の正常象牙質からの光の散乱が減少し，病変部のコントラストが向上すると推測された。本研究は、1400nmを超える波長は、高いコントラストとステインの干渉がないことから、歯根表面の結石や齲蝕病変のイメージングに有利であることを示している。

The identification of root caries and calculus on tooth roots is of increasing importance with our aging population. Exposed root surfaces are often impacted by erosion, abrasion, calculus and staining which can make the identification and management of caries challenging. Identification of dental calculus on root surfaces and verification of its removal is also important for patient education and to decrease susceptibility to caries and periodontal disease. The objective of this study was to determine how the contrast of root caries lesions and dental calculus varies with wavelength in the visible to near-infrared. The contrast of suspected root caries lesions and dental calculus on 30 extracted teeth was measured using cross-polarization reflectance measurements at wavelengths from 400 to 2350 nm. Significantly higher (P < 0.05) lesion contrast was measured at wavelengths greater than 1460 nm. Stains interfered significantly at wavelengths less than 850 nm yielding non-diagnostic contrast for root caries lesions. We postulate that the high absorption of water at longer wavelengths reduced the light scattering from the surrounding and underlying normal dentin, thus increasing the lesion contrast. This study indicates that wavelengths beyond 1400 nm are advantageous for imaging calculus and caries lesions on root surfaces due to the high contrast and lack of interference from stain.