扫频光学相干断层扫描技术检测牙釉质下层病变

DOI：10.4012/dmj.2017-404 期刊：Dental Materials Journal 出版年份：2019 更新时间：2026-01-09 18:48:37

摘要： 本研究旨在利用新近开发的成像分析技术——扫频光源光学相干断层扫描（SS-OCT），无创分析牙釉质隐匿性龋损的进展过程。采用改良乳酸凝胶系统在牛牙釉质上制备不同脱矿阶段的模拟釉质龋，以未处理釉质作为对照。采集釉质横截面的OCT图像，通过电子探针显微分析仪、扫描电子显微镜和接触式显微放射摄影分析矿物质密度、分布及组织学变化，并测定釉质表面的拉曼光谱与X射线结构特征。SS-OCT检测到样本间存在显著的矿物质流失差异，证实了高亮度图像特征，且相应亮度图谱变化与脱矿程度成正比。该技术有望用于评估早期釉质龋病变的进展情况。

关键词： 牙釉质诊断成像激光龋齿牙齿脱矿

作者： Sumiyo SUZUKI，Yu KATAOKA，Masafumi KANEHIRA，Mikihiro KOBAYASHI，Takashi MIYAZAKI，Atsufumi MANABE

AI智能分析

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研究概述实验方案设备清单

研究目的

通过SS-OCT测量早期釉质变化，无损检测人工脱矿的进展。

研究成果

SS-OCT能无创评估牙体亚表面龋损内矿物质动态变化，通过检测正常组织边界处的明亮线状结构发现早期龋损，实现对脱矿的客观测量。与传统方法相比，SS-OCT对隐匿性牙体脱矿具有更优的成像效果，有助于早期干预以保存牙釉质。

研究不足

本研究所用扫频光学相干断层扫描（SS-OCT）的分辨率可能无法检测到羟基磷灰石晶体间出现的脱矿牙釉质纳米孔隙。虽然控制了压力等外部因素，但这些因素在临床环境中可能影响龋齿发展速率。本研究采用人工龋模型，可能无法完全复现自然条件。

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设备名称型号厂家功能

Isomet Isomet Buehler
Cutting block specimens from bovine incisors
XRD XRD-6100 Shimadzu
Crystalline phase identification

Technovit 4006 Technovit 4006 Heraeus Kulzer
Embedding specimens in epoxy resin
EPMA EPMA-1600/1610 Shimadzu
Elemental analysis and morphological observation
FE-SEM S-4700 Hitachi
Morphological observation of cross-sections
Micro Raman spectrometer RXN1 Kaiser Optical Systems
Surface composition analysis
Silicon carbide paper 600 to 1500 grit Riken corundum
Polishing enamel surfaces
Yoshida dental OCT SS-OCT prototype YOSHIDA
Non-destructive imaging of enamel cross-sections
CMR system SRO-M50 Sofron
Measurement of mineral density
ImageJ 1.45l NIH
Digital analysis of radiographic images
SPSS SPSS23J IBM
Statistical analysis
Methocel MC Methocel MC Fluka
Creating demineralization gel
Professional Special Holographic Film SO-181 Kodak
Radiography for CMR
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ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex
310

型号：ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex

厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

智能分析： ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex是一款定位于高端科研机构的光谱成像系统，具有卓越的光谱分辨率和自动化功能，适用于复杂的生物、医学及材料科学实验。其高效的荧光标签分离能力和多功能自动化设计为用户提供了强大的实验支持。然而，高昂的价格和一定的学习曲线可能对中小型实验室构成挑战。总体而言，这是一款性能优越、适应性强的高端实验设备。
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Evolution 300 UV-Vis Spectrophotometer
341

型号：Evolution 300

厂家：Thermo Fisher Scientific

智能分析： Evolution 300紫外可见分光光度计是一款性能卓越的实验室光谱仪，适用于生命科学、材料科学、制药和光谱分析等多种应用领域。其高精度光学设计和宽广的波长范围使其在精密实验中表现出色，同时快速启动和智能附件提升了使用便利性。然而，其设备重量和技术维护需求可能对使用环境有一定限制。总体而言，这是一款可靠且高效的光谱分析工具，适合高要求的实验室应用。
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Nicolet iS50 FTIR Spectrometer
790

型号：Nicolet iS50

厂家：Thermo Fisher Scientific

智能分析： Nicolet iS50 FTIR光谱仪是一款高性能的多功能材料分析工作站，适用于材料科学、制药、化学研究等领域。其多种模块化扩展和高光学性能使其在复杂应用中表现出色，但较高的重量和潜在的高成本可能对某些用户造成限制。总体而言，该产品具备强大的性能和灵活性，是高端光谱分析的理想选择。
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Nicolet iS10 FTIR Spectrometer
790

型号：Nicolet iS10

厂家：Thermo Fisher Scientific

智能分析： Nicolet iS10傅立叶变换红外光谱仪是一款高性能、多功能的红外光谱分析仪，适用于材料验证、质量控制、故障分析等多种应用场景。其高光谱分辨率、优异的信噪比以及广泛的样品兼容性使其成为实验室分析的不二之选。同时，自动化功能和卓越的数据安全性增加了用户的便利性和可靠性。然而，其高成本和一定的学习曲线可能对部分用户产生影响。综合来看，这是一款性能优越且可靠的光谱分析设备，非常适合对精度和效率要求较高的用户。
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Cary 50 Spectrophotometer
1440

型号：Cary 50

厂家：Agilent Technologies Inc

智能分析： Cary 50分光光度计是一款由安捷伦科技公司推出的高性能光谱分析仪器，专注于实验室光谱分析、化学研究、生物领域等多种应用。其高精度检测能力、紧凑设计以及低功耗特性使其成为实验室的理想选择。然而，产品重量较重以及某些接口适配问题可能对运输和安装造成一定挑战。总体来说，Cary 50是一款性能优异、兼容性较强的分光光度计，适合对精确光谱分析有高需求的用户使用。
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Lambda 25 UV/Visible Spectrophotometer
2459

型号：Lambda 25

厂家：PerkinElmer Inc

智能分析： Lambda 25紫外可见分光光度计是PerkinElmer公司推出的一款高性能光谱分析仪器，特别适合对精度和稳定性要求较高的实验室应用。其采用双光束光学设计和高品质光学元件，具备良好的波长准确度、光度重复性和光学稳定性，适用于化学、生物医学、环境监测等领域。尽管其重量较大且带宽固定，但这些缺点可被其卓越的性能所弥补。总体而言，Lambda 25 是一款功能强大且可靠的光谱仪器，非常适合需要高精度分析的用户。
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