DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06240-5
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40088302
تاريخ النشر: 2025-03-15
المؤلف: Louisa Kupke وآخرون
الموضوع الرئيسي: صحة الأسنان واستخدام الرعاية
نظرة عامة
هدفت الدراسة إلى تقييم قابلية تكرار تحليل اللون باستخدام ماسح داخل الفم (CEREC Primescan AC) مقابل طريقة الطيف الضوئي (VITA Easyshade V) لقياس لون الأسنان من حيث ΔE و d(0M1). تم قياس أسنان 35 مشاركًا (13-23) باستخدام كلا الطريقتين، مع استخدام VITA الكلاسيكية A1-D4® كمرجع. أظهرت النتائج أن كلا الطريقتين أظهرتا قابلية تكرار جيدة جدًا داخل الطريقة وجيدة بين الطريقتين. على وجه التحديد، بالنسبة لقيم ΔE أقل من 3.7 و d(0M1) أقل من 2.7/3.7، أظهرت كلا الطريقتين توافقًا ممتازًا، على الرغم من أن الطيف الضوئي أظهر أداءً متفوقًا من حيث أصغر خطأ قياسي في القياس وأصغر فرق لون قابل للاكتشاف.
في الختام، بينما حققت كلا الطريقتين قابلية تكرار داخل الطريقة قابلة للمقارنة، تفوقت VITA Easyshade على ماسح الفم في المقارنات بين الطريقتين. تشير النتائج إلى أن أنظمة المسح داخل الفم يمكن أن تكون بديلاً قابلاً للتطبيق لتحديد ظل الأسنان سريريًا، مما يوفر قابلية تكرار مشابهة لتلك الخاصة بالطرق الطيفية التقليدية. الدراسة مسجلة في السجل الألماني للدراسات السريرية (DRKSID DRKS00025498).
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على أهمية تقييم ظل الأسنان في مختلف الممارسات السنية، بما في ذلك طب الأسنان التجميلي والترميمي والوقائي. تؤكد على دور طرق قياس لون الأسنان الإلكترونية في تشخيص وتوثيق التغيرات في ظل الأسنان الداخلية والخارجية، مثل تلك الناتجة عن الفلورايد أو نقص مينا الأسنان. بينما لا يزال التقييم البصري شائعًا، تشير الورقة إلى نقص البحث حول قابلية تكرار تحديد ظل الأسنان باستخدام أنظمة المسح داخل الفم.
تناقش هذه الفقرة مساحات الألوان المختلفة المستخدمة في تقييم لون الأسنان، لا سيما نظام لون مانسل ونظام CIE L*a*b*، الذي يسمح بوصف كمي لألوان الأسنان. يقدم المؤلفون مساحة اللون المعدلة L*C*h ومفهوم دلتا E، الذي يقيس الفروق اللونية. يعترفون بالحاجة إلى قيم ΔE أعلى في البيئات السريرية مقارنة بالبيئات الخاضعة للرقابة ويقترحون استخدام عتبات الإدراك لـ ΔE < 2.7 و ΔE < 3.7. لمعالجة قيود ΔE، تستخدم الدراسة المسافة من ظل نظام VITA 3D Master 0M1، المشار إليها بـ d(0M1)، مما يسهل الأساليب الإحصائية المتقدمة لتقييم الصلاحية وقابلية التكرار، مثل مخططات بلاند-التمن والارتباط الداخلي (ICC). تتيح هذه الطريقة تحليلًا شاملاً لتقييم ظل الأسنان مع تحويل جميع قيم الألوان إلى قيم CIE L*a*b* المستقلة عن النظام.
طرق
في هذا القسم، يوضح المؤلفون الأساليب الإحصائية المستخدمة لضمان ضمان الجودة والسيطرة في دراستهم. يميزون بين معلمات الموثوقية، مثل معامل الارتباط الداخلي (ICC)، والتي تتعلق بالمقارنات الجماعية، ومعلمات الاتفاق مثل الخطأ القياسي للقياس (SEM) وأصغر فرق لون قابل للاكتشاف (SDCD)، والتي تعتبر حاسمة للتقييمات قبل وبعد. يتم حساب SDCD كـ \( SDCD = 1.96 \times \sqrt{2} \times SEM \approx 2.77 \times SEM \). يؤكد المؤلفون على الأهمية السريرية لـ SEM و SDCD من خلال تفسير هذه القيم على المقياس الأصلي لـ ΔE، مما يسهل تقييمًا أكثر معنى لفروق الألوان في سياق سريري.
لتحويل قيم الألوان الكلاسيكية لـ VITA إلى نظام CIE L*a*b*، استخدم المؤلفون جدول تحويل من Park et al.، الذي يوفر قيمًا تحت مصادر الضوء القياسية، باستخدام D65، الذي يمثل ظروف ضوء النهار. تم وصف توزيع القياسات المتكررة من خلال حساب المتوسط والانحراف المعياري، وتم تقييم قوة ICC باستخدام تصنيف Byrt. تم إجراء التحليلات الإحصائية والتمثيلات الرسومية باستخدام برنامج Stata، مع اتخاذ تدابير لمنع تداخل نقاط البيانات في مخططات بلاند-التمن من خلال تقنيات الاهتزاز.
نتائج
في الدراسة، تم تجنيد 35 مشاركًا في البداية للخضوع لقياسات الطيف الضوئي. ومع ذلك، بسبب الانسحابات العشوائية خلال عملية المسح داخل الفم، تم إجراء التحليل النهائي على 22 مشاركًا فقط تم الحصول على قياسات المسح داخل الفم بنجاح. يبرز هذا الانخفاض في حجم العينة التحديات المحتملة في الاحتفاظ بالمشاركين خلال مرحلة المسح في الدراسة.
مناقشة
في هذه الدراسة، تم مقارنة قابلية تكرار تحديد ظل الأسنان باستخدام نظام المسح داخل الفم CEREC Primescan AC مع الطريقة الطيفية VITA Easyshade V. تم تضمين 35 مشاركًا، مع معايير إدخال صارمة لضمان موثوقية القياسات. أظهرت النتائج أن كلا الطريقتين حققتا توافقًا جيدًا جدًا داخل الطريقة لفروق الألوان المقاسة بواسطة ΔE < 2.7 و ΔE < 3.7. ومع ذلك، أظهرت الطريقة الطيفية موثوقية متفوقة عبر الطرق، مما يشير إلى أنه بينما تعتبر الماسحات داخل الفم خيارًا قابلاً للتطبيق لتحديد ظل الأسنان سريريًا، إلا أنها قد لا تكون قابلة للتبادل بعد مع الطرق الطيفية. سلطت الدراسة الضوء على أن تكرارية الماسح داخل الفم كانت أقل من تلك الخاصة بالطيف الضوئي، وهو ما يمكن أن يُعزى إلى نقص بروتوكولات المسح الموحدة والتأثيرات المحتملة من البيئة داخل الفم. قد تؤثر عوامل مثل الإضاءة المحيطة وزاوية المسح على دقة المسحات داخل الفم، بينما تكون القياسات الطيفية أقل عرضة لهذه المتغيرات. على الرغم من هذه القيود، تدعم النتائج استخدام الماسحات داخل الفم كطريقة قابلة للتكرار لتقييم ظل الأسنان، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من البحث لمعالجة القيود المحددة وتعزيز قابلية المقارنة للنتائج عبر أنظمة القياس المختلفة.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06240-5
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40088302
Publication Date: 2025-03-15
Author(s): Louisa Kupke et al.
Primary Topic: Dental Health and Care Utilization
Overview
The study aimed to evaluate the reproducibility of color analysis using an intraoral scanner (CEREC Primescan AC) against a spectrophotometric method (VITA Easyshade V) for measuring tooth color in terms of ΔE and d(0M1). A total of 35 participants had their teeth (13-23) measured using both methods, with VITA classical A1-D4® serving as a reference. The results indicated that both methods exhibited very good intra-method reproducibility and good inter-method reproducibility. Specifically, for ΔE values below 3.7 and d(0M1) below 2.7/3.7, both methods demonstrated excellent agreement, although the spectrophotometer showed superior performance in terms of smaller standard error of measurement and smallest detectable color difference.
In conclusion, while both methods achieved comparable intra-method reproducibility, the VITA Easyshade outperformed the intraoral scanner in inter-method comparisons. The findings suggest that intraoral scanning systems can serve as a viable alternative for clinical tooth shade determination, offering reproducibility similar to that of traditional spectrophotometric methods. The study is registered with the Deutsches Register klinischer Studien (DRKSID DRKS00025498).
Introduction
The introduction highlights the significance of tooth shade assessment in various dental practices, including aesthetic, restorative, and preventive dentistry. It emphasizes the role of electronic tooth color measurement methods in diagnosing and documenting intrinsic and extrinsic tooth shade changes, such as those caused by fluorosis or enamel hypoplasia. While visual assessment remains prevalent, the paper notes a lack of research on the reproducibility of tooth shade determination using intraoral scanning systems.
The section discusses different color spaces used for tooth color assessment, notably the Munsell color system and the CIE L*a*b* system, which allows for a quantifiable description of tooth colors. The authors introduce the modified L*C*h color space and the concept of Delta E, which quantifies color differences. They acknowledge the need for higher ΔE values in clinical settings compared to controlled environments and propose using perceptibility thresholds of ΔE < 2.7 and ΔE < 3.7. To address the limitations of ΔE, the study employs the distance from the VITA 3D Master system's shade 0M1, denoted as d(0M1), which facilitates advanced statistical methods for assessing validity and reproducibility, such as Bland-Altman plots and the intraclass correlation coefficient (ICC). This approach allows for a comprehensive analysis of tooth shade assessment while converting all color values to system-independent CIE L*a*b* values.
Methods
In this section, the authors detail the statistical methods employed to ensure quality assurance and control in their study. They differentiate between reliability parameters, such as the Intraclass Correlation Coefficient (ICC), which are pertinent for group comparisons, and agreement parameters like the Standard Error of Measurement (SEM) and the Smallest Detectable Color Difference (SDCD), which are crucial for before-and-after assessments. The SDCD is calculated as \( SDCD = 1.96 \times \sqrt{2} \times SEM \approx 2.77 \times SEM \). The authors emphasize the clinical relevance of SEM and SDCD by interpreting these values on the original scale of ΔE, facilitating a more meaningful assessment of color differences in a clinical context.
To convert VITA classical color values into the CIE L*a*b* system, the authors utilized a conversion table from Park et al., which provides values under standard illuminants, specifically using D65, representative of daylight conditions. The distribution of repeated measurements was characterized by calculating the mean and standard deviation, and the strength of the ICC was assessed using Byrt’s classification. Statistical analyses and graphical representations were conducted using Stata software, with measures taken to prevent data point overlap in Bland-Altman plots through jittering techniques.
Results
In the study, a total of 35 participants were initially recruited to undergo spectrophotometric measurements. However, due to random dropouts during the intraoral scanning process, the final analysis was conducted on only 22 participants whose intraoral scan measurements were successfully obtained. This reduction in sample size highlights potential challenges in participant retention during the scanning phase of the study.
Discussion
In this study, the reproducibility of tooth shade determination using the intraoral scanning system CEREC Primescan AC was compared to the spectrophotometric method VITA Easyshade V. A total of 35 participants were included, with strict inclusion criteria to ensure the reliability of measurements. The results indicated that both methods achieved very good intra-method agreement for color differences measured by ΔE < 2.7 and ΔE < 3.7. However, the spectrophotometric method demonstrated superior reliability across methods, suggesting that while intraoral scanners are a viable option for clinical tooth shade determination, they may not yet be interchangeable with spectrophotometric methods. The study highlighted that the intraoral scanner's repeatability was lower than that of the spectrophotometer, which could be attributed to the lack of standardized scanning protocols and potential influences from the intraoral environment. Factors such as ambient lighting and the scanning angle may affect the accuracy of intraoral scans, whereas spectrophotometric measurements are less susceptible to these variables. Despite these limitations, the findings support the use of intraoral scanners as a reproducible method for tooth shade assessment, although further research is needed to address the identified limitations and enhance the comparability of results across different measurement systems.