1  技术迭代----从X光到短波红外

龋齿俗称虫牙、蛀牙，是细菌性疾病，因此它可以继发牙髓炎和根尖周炎，甚至能引起牙槽骨和颌骨炎症。如不及时治疗，病变继续发展，形成龋洞，终至牙冠完全破坏消失。未经治疗的龋洞是不会自行愈合的，其发展的最终结果是牙齿丧失。

 

传统的诊断方法，如目视检查，X光片，由于不能发现和诊断早期的、不太严重的龋损，往往导致治疗延误和不必要的预防，且X光具有放射性损伤人体。经过成像技术的不断发展，目前短波红外成像在部分牙齿损伤检测上比X光具有更好的对比度。

 

关于病变牙齿的：(A)X光成像；(B)(C)短波红外成像

 

2  短波红外在牙齿病变上的检测原理

病变在高对比度的两个视图中都是可见的。NIR图像中病变的对比度比x光照片中的对比度高得多。

 

牙釉质和水在1300nm(绿色区域)的低衰减组合允许龋齿的透射成像。在更高的波(蓝色区域)水吸收的增加给出了牙齿脱矿与反射成像的最高对比可视图像

 

由于牙齿牙釉质在对长波透明而牙齿脱矿化（龋齿前兆）对红外光具有高敏感性，其中脱矿釉质的散射系数在1300nm以上明显高于健康釉质，而釉质基质由于含有更多的水分使得在大于1400nm波长的吸收增加，从而使得完好牙釉质对该波段反射降暗，可以更好体现病变对比，独特的光学特性保障了短波红外成像在牙齿病变应用的基础 。

 

短波红外在反射成像与透射成像的示例图

 

3  短波红外在牙齿病变上的检测案例

因此可以在牙龈线处和牙龈线下方照射光之后从咬合面进行牙齿成像，也可以将近红外光导向牙冠下方进行邻面损伤成像，来进行病变判断。

关于病变牙齿的：(A) 短波红外透射、(B)反射图像、(C)CT图像

 

透照和反射模式下均能显示清晰牙齿图像，其中由于病变会产生散射效应会使得短波红外透射通过牙齿的光衰减，所以在透射成像下病变区看起来更暗，而反射成像会接收来自病变的散射光，使得病变区域更亮，两种短波红外成像效果与CT成像效果一致，均印证了邻近病变区域的存在。

 

关于病变牙齿的：(A)短波红外反射、(B)透射图像、(C)CT图像

 

 

二者联用，诊断结果会更加准确，如图，反射成像下有三个可见的高强度区域，但透照成像下确认其中只有两个是病变区域，二者结合使用确认了另一个是由镜面反射造成的假阳性，两种成像方式联用可进一步确认病变区域，减少主观臆断的概率。

 

总结：短波红外在牙齿病变检测中具有较高的对比度，其中透射模式对邻近病变产生了较高的对比度（0.347 ± 0.079），而反射模式对咬合病变产生了较高的对比度（0.647 ± 0.224）。

 

4  应用场景

早期龋齿检测：SWIR对微小脱矿敏感，可识别传统X光或可见光难以发现的邻面龋、窝沟龋（尤其适用于儿童乳牙监测）。

龋损深度评估：结合多波长SWIR成像，可量化龋损程度（如釉质龋、牙本质龋），辅助制定治疗方案。

牙体裂纹与隐裂诊断：牙体裂纹会改变SWIR光的传播路径，通过反射或透射成像可显示裂纹走向及深度，检测牙釉质隐裂、牙根纵裂等结构缺陷。

修复体与种植体评估：SWIR可发现树脂填充物、贴面或牙冠边缘的微渗漏，对比分析周围软组织的反射光谱。

 

5  技术优势

无电离辐射，安全适用于频繁检查。

高对比度成像，可精准预防到治疗。

无损伤检测，保护心灵，儿童孕妇友好。

 

6  产品推荐

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