Tooth caries detection by curve fitting of laser‐induced fluorescence emission: A comparative evaluation with reflectance spectroscopy

Subhash, Narayanan; Thomas, Shiny Sara; Mallia, Rupananda J.; Jose, Mini

doi:10.1002/lsm.20229

Cited by 32 publications

(16 citation statements)

References 19 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…It could be very interesting develop other experiment using different pulse width at near infrared spec-tral band, indeed submitting to a detection by fluorescence spectroscopy, as some papers have demonstrated [20,21].…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Enamel caries resistance accidentally irradiated by the Nd:YAG laser

et al. 2007

View full text Add to dashboard Cite

When the carious tissue is eliminated either by conventional methods (with burs) or with lasers, the risk of accidentally damage the surface of adjacent teeth may occur, which hypothetically could lead to a more susceptible surface for caries formation. This in vitro study aims to evaluate the caries resistance of the dental enamel surface irradiated by the Nd:YAG laser applied in conditions simulating accidental exposition. Thirteen third molars were used in this study. The experimental groups were: G1: sound control and control + carious; G2: contact Nd:YAG laser at 0.75, 1, 2, or 3 W; 10 Hz; 3 sec (27, 35, 71, and 106 J/cm 2 ); G3: same parameters from G2 + caries artificial induction through the demineralization and demineralization (DES/RE) dynamic model. The caries resistance analysis was evaluated by the superficial morphological aspect through SEM images and also by Ca/P proportion through energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The micrograph images showed that the Nd:YAG laser changed the normalmorphology of the enamel prisms resulting in a melted and re-solidified surface intensified with the power increase. Significant statistical differences were observed applying the Kruskal-Wallis statistical test (p ≤ 0.01) among the Nd:YAG laser irradiated groups and the control with caries regarding the Ca/P proportion. As an exception, this was not observed when 3 W; 10 Hz; 3 sec; 106 J/cm 2 was applied and posteriously submitted to a cariogenic challenge. The results indicate that the Nd:YAG laser accidental irradiation at low power settings did not represent risks to the enamel caries resistance.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Enamel caries resistance accidentally irradiated by the Nd:YAG laser

et al. 2007

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Transversal microradiography 1 uses a microfocus x-ray source and thus is difficult to apply to in vivo diagnosis. Digital imaging fiber-optic transillumination 2 and other methods based on fluorescence observation, such as quantitative light-induced fluorescence 2,3 and infrared-laser or visible lightinduced fluorescence, 4,5 have been well established. Moreover, some diagnostic systems based on them are commercially available.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Optical-fiber-based laser-induced breakdown spectroscopy for detection of early caries

2015

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. A laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) system targeting for the in vivo analysis of tooth enamel is described. The system is planned to enable real-time analysis of teeth during laser dental treatment by utilizing a hollow optical fiber that transmits both Q-switched Nd:YAG laser light for LIBS and infrared Er:YAG laser light for tooth ablation. The sensitivity of caries detection was substantially improved by expanding the spectral region under analysis to ultraviolet (UV) light and by focusing on emission peaks of Zn in the UV region. Subsequently, early caries were distinguished from healthy teeth with accuracy rates above 80% in vitro. © The Authors. Published by SPIE under a Creative Commons Attribution 3.0 Unported License. Distribution or reproduction of this work in whole or in part requires full attribution of the original publication, including its DOI.

show abstract

“…Однако при этом области твердой ткани зуба с патологией могут быть выявлены лишь на стадии " белого пятна" и позднее, что оставляет открытыми вопросы об интерпретации полезного сигнала, а так-же своевременной диагностике природы заболевания. Поэтому в последнее время активно разрабатываются и находят клиническое применение различные диагно-стические устройства, принцип действия которых ос-нован на оценке сигнала ФЛ от твердых тканей зу-ба [14,[17][18][19][20][21]. Обработанный программным комплексом ФЛ сигнал позволяет визуализировать картину пора-женной области.…”

unclassified

Фотолюминесцентные Свойства Нанопористого Нанокристаллического Карбонат-Замещенного Гидроксиапатита

Голощапов¹,

Середин²,

Минаков³

et al. 2018

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Поступила в редакцию 22.08.2017 г. Изучены люминесцентные характеристики аналога минеральной составляющей эмали зубов -нанокри-сталлического карбонат-замещенного гидроксиапатита кальция B-типа (КГАП) с дефектами на поверхности нанокристаллов в виде нанопор ∼ 2−5 nm. Показано, что лазерно-индуцированная люминесценция синте-зированных нами образцов КГАП расположена в области ∼ 515 nm (∼ 2.4 eV) и связана с наличием в кристаллической решетке КГАП групп CO 3 , замещающих группы PO 4 . Установлено, что интенсивность полосы люминесценции образцов КГАП связана с содержанием в них структурно связанных групп CO 3 и снижается при уменьшении концентрации внутрицентровых дефектов этого типа в структуре апатита. Полученные в работе результаты потенциально значимы для разработки основ методики прецизионной и ранней диагностики кариеса твердой ткани зуба человека. DOI: 10.21883/OS.2018.02.45522.188-17 Введение Гидроксиапатит кальция Са 10 (РО 4 ) 6 (ОН) 2 (ГАП) и его замещенные формы являются основой минеральной составляющей костной ткани, эмали и дентина зубов че-ловека, а также материалов для их протезирования [1,2]. На сегодняшний день весьма актуальной задачей явля-ется разработка методик диагностики патологий зубной ткани на самой ранней стадии образования [3-5], а, следовательно, и анализа состояния биоапатита эмали зуба в целом. Хорошо известно, что с возрастом ГАП эмали зубов деградирует с образованием карбонат-замещенного гидроксиапатита (КГАП) с множеством примесей [6,7]. Это приводит к дополнительным рис-кам возникновения кариеса, так как, например, КГАП является более растворимым по сравнению с беспри-месным гидроксиапатитом [8]. Образование примесного карбонат-замещенного гидроксиапатита, а также иных фосфатов кальция может быть зарегистрировано на ранних стадиях их формирования благодаря неинвазив-ным методам анализа, таким как инфракрасная Фурье-спектроскопия (ИК), спектроскопия комбинационного рассеяния и лазерно-индуцированная фотолюминесцен-ция (ФЛ) [7,9].Что касается люминесценции твердых тканей зуба, то необходимо отметить, что вклад в спектр ФЛ твердых тканей зуба вносит как органическая, так и минеральная составляющая [10]. Основой неорганической составляю-щей эмали и дентина зубов является нестехиометриче-ский гидроксиапатит кальция (ГАП) с большим числом изоморфных замещений в структуре [11,12], который имеет собственный спектр ФЛ. При этом необходимо отметить, что тип дефекта в структуре гидроксиапатита кальция может определять положение максимума люми-несценции [13]. Кроме внутрицентровых дефектов, изме-нения в спектр ФЛ могут вносить различные фазовые превращения, происходящие при кариозных процессах в эмали и дентине зуба человека [14]. Очевидно, что в случае регистрации ФЛ от нативных тканей, которые уже были подвергнуты обработке или препарированию, необходимо наличие базы спектров ФЛ эталонов, кото-рые позволят выделить сигнал от возможных патоген-ных образований в зубной ткани, материала пломбы и здоровых участков интактной зубной ткани.Неоднократно показано [15,16], что спектры ФЛ от здор...

show abstract

Tooth caries detection by curve fitting of laser‐induced fluorescence emission: A comparative evaluation with reflectance spectroscopy

Cited by 32 publications

References 19 publications

Enamel caries resistance accidentally irradiated by the Nd:YAG laser

Enamel caries resistance accidentally irradiated by the Nd:YAG laser

Optical-fiber-based laser-induced breakdown spectroscopy for detection of early caries

Фотолюминесцентные Свойства Нанопористого Нанокристаллического Карбонат-Замещенного Гидроксиапатита

Contact Info

Product

Resources

About