Effects of Coffee Prepared with Different Milk Types on the Color Stability and Surface Roughness of Resin-Based Composites

기술 요약: 다양한 종류의 우유를 첨가한 커피가 레진 기반 복합레진의 색상 안정성 및 표면 거칠기에 미치는 영향

문제 제기
레진 기반 복합레진은 심미적 및 기계적 특성으로 인해 치과 수복에 널리 사용되지만, 커피와 같은 발색 음료와 같은 외인성 요인에 의해 장기적인 임상 성공이 저해됩니다. 커피는 저극성 착색 성분이 레진 매트릭스로 침투함으로써 상당한 변색을 유발합니다. 블랙커피의 착색 잠재력은 이미 잘 알려져 있으나, 서로 다른 종류의 우유(특히 우유와 식물성 대안인 귀리 우유 및 아몬드 우유)를 첨가하여 제조된 커피가 현대 복합레진의 색상 안정성과 표면 거칠기($R_a$)에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 데이터는 제한적입니다. 본 연구는 이러한 식습가적 변화가 수복물의 심미적 수명에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 이해의 공백을 다룹니다.

연구 방법
본 연구는 두 가지 서로 다른 레진 기반 복합레진으로 제작된 80개의 디스크형 시편(직경 8mm, 두께 2mm)을 사용하여 in vitro 실험 설계를 채택하였습니다:

1. G-ænial A'CHORD: 나노 하이브리드 복합레진.
2. Omnichroma: 구조적 착색을 이용한 단일 색조 유니버설 복합레진.

시편은 5개의 침지 그룹으로 나누어졌습니다 (12일간, 37°C, 매일 용액 교체):

• 증류수 (대조군)
• 블랙커피
• 커피 + 우유 (5% v/v)
• 커피 + 귀리 우유 (5% v/v)
• 커피 + 아몬드 우유 (5% v/v)

측정 항목:

• 색상 안정성: 디지털 분광광도계(VITA Easyshade V)를 사용하여 침지 전($T_0$)과 침지 후($T_1$)를 측정하였습니다. 색상 변화는 CIEDE2000 시스템을 사용하여 $\Delta E_{00}$으로 계산되었습니다. 임상적으로 허용 가능한 임계값은 1.8로 설정되었습니다.
• 표면 거칠기 ($R_a$): 접촉식 프로파일러(Taylor Hobson Surtronic S-128)를 사용하여 기초 상태 및 침지 후의 $R_a$를 평가하였습니다. $R_a$의 임상적 허용 임계값은 0.2 µm로 설정되었습니다.

통계 분석:
데이터는 Two-Way ANOVA, Welch ANOVA, Kruskal–Wallis H 검정 및 적절한 사후 검정(Tamhane's T2, Dunn–Bonferroni)을 사용하여 분석되었으며, 유의 수준은 $p < 0.05$로 설정되었습니다.

주요 결과

• 색상 변화 ($\Delta E_{00}$): 음료 유형은 두 재료 모두에서 색상 변화에 유의미한 영향을 미쳤습니다 ($p < 0.001$).
  • 재료 비교: Omnichroma는 블랙커피 및 귀리 우유 커피 그룹에서 G-ænial A'CHORD보다 유의하게 높은 $\Delta E_{00}$ 값을 나타냈습니다. 증류수 대조군에서는 G-ænial A'CHORD가 Omnichroma보다 더 높은 변색을 보였습니다.
  • 우유의 효과: 커피 함유 그룹 중, 우유를 첨가한 커피 그룹이 두 재료 모두에서 가장 낮은 색상 변화를 보였습니다. 반대로, 귀리 우유 커피는 특히 Omnichroma에서 가장 높은 색상 변화와 관련이 있었습니다.
  • 임계값: 모든 그룹이 시각적 인지 임계값(0.8)을 초과하였으며, G-ænial A'CHORD의 우유 커피 그룹이 특정 비교에서 한계치 근처에 머물거나 그 이하를 유지한 것을 제외하고는 대부분의 커피 그룹이 임상적 허용 한계(1.8)를 초과했습니다.
• 표면 거칠기 ($R_a$):
  • 모든 최종 $R_a$ 값은 임상적 허용 임계값인 0.2 µm 미만으로 유지되었습니다.
  • $R_a$의 통계적으로 유의미한 증가는 오직 Omnichroma 블랙커피 그룹에서만 관찰되었습니다 ($p = 0.024$). 다른 그룹이나 G-ænial A'CHORD 재료에서는 유의미한 변화가 발견되지 않았습니다.
  • 거칠기 변화량($\Delta R_a$)은 증류수 및 블랙커피 그룹에 비해 아몬드 우유 및 귀리 우유 그룹에서 유의하게 낮았습니다.
• 상관관계: 색상 변화 ($\Delta E_{00}$)와 표면 거칠기 변화 ($\Delta R_a$) 사이에는 통계적으로 유의미한 상관관계가 발견되지 않았습니다 ($p > 0.05$).

의의 및 주장
본 연구는 커피에 첨가된 우유의 종류가 복합레진의 착색 거동에 유의미한 영향을 미친다는 결론을 내립니다.

• 우유의 보호 효과: 우유의 첨가는 커피 유도 변색을 감소시켰는데, 이는 카제인 단백질이 발색 색소와 상호작용하여 복합레진 표면에 대한 색소의 부착을 줄이기 때문인 것으로 보입니다.
• 식물성 대안의 위험성: 귀리 우유는 우유에 비해 더 큰 색상 변화와 관련이 있었으며, 이는 고점도(β-글루칸에 의한)가 표면에 색소를 더 오래 유지시키고 카제인 유사 결합 단백질이 부재하기 때문일 가능성이 있습니다.
• 재료 민감도: 단일 색조 유니버설 복합레진(Omnichroma)은 나노 하이브리드 복합레진(G-ænial A'CHORD)에 비해 발색 용액(특히 블랙커피 및 귀리 우유 커피)에 대한 민감도가 더 높았습니다.

저자들은 이러한 결과가 심미적 수복물의 장기적인 임상 성능을 예측하는 데 중요하다고 주장하며, 식물성 우유 대안을 포함한 식습관이 전통적인 우유와 다르게 복합레진의 심미적 안정성에 영향을 미칠 수 있음을 시사합니다. 본 연구는 in vitro 연구라는 한계점과 복잡한 구강 환경(타액, 기계적 마모, 열적 변화)을 완전히 모사할 수 없다는 점을 인정하며, 추가적인 임상 연구가 필요함을 명시하였습니다.