치아 미백의 원리, 자세히 설명합니다.

치아미백제의 주성분은 과산화수소 또는 입안에서 분해되어 과산화수소를 방출하는 카바마이드 퍼옥사이드(Carbamide Peroxide)입니다. 이 물질이 치아를 하얗게 만드는 과정은 단순한 세척이 아닌, 화학적인 산화(Oxidation) 과정입니다.

​산화 반응과 활성 산소

미백제를 치아 표면에 도포하면, 과산화수소는 법랑질의 미세한 구멍(법랑소주)을 타고 내부의 상아질까지 깊숙이 침투합니다. 불안정한 상태의 과산화수소(H2O2)는 치아 내부의 수분 및 효소 혹은 미백기의 특수 광선과 반응하여 붕괴됩니다. 이때 강력한 반응성을 가진 활성 산소(Free Radicals, 자유 라디칼)가 생성됩니다.

H2O2 → 2HO (수산화 라디칼)

H2O2 → H+ + HO2 (퍼하이드록실 라디칼)​

활성 산소는 짝을 이루지 못한 전자를 가지고 있어 다른 물질과 매우 빠르고 강력하게 반응하려는 성질을 가진 산소 원자들입니다. 치아 변색 색소는 탄소 고리가 이중 결합(C=C)으로 길게 연결된 구조로 되어 있어 빛을 흡수하고 유색을 띱니다. 생성된 활성 산소는 이 탄소 이중 결합을 공격합니다.

활성 산소가 탄소 이중 결합을 공격하면, 이 결합이 끊어지면서 단일 결합(C-C)으로 바뀌거나 거대하고 복잡한 고리 구조의 색소 분자 사슬을 끊어 작고 단순한 구조로 분해합니다.

단일 결합 구조는 가시광선을 흡수하지 않고 투과시키거나 반사하므로 색이 옅어집니다. 작아진 분자들은 빛의 산란을 유도하여 치아를 더욱 밝고 하얗게 보이게 하며, 일부 분해 산물은 치아 밖으로 배출됩니다.

이 원리는 더러워진 흰 옷(치아)에 묻은 얼룩(색소)을 표백제(과산화수소)가 잘게 부수어 눈에 보이지 않게 만드는 것과 같습니다.

치아 미백은 살아있는 생체 조직인 치아에서 수행되므로 신경에 대한 자극을 최소화하고 치아의 무기질 구조를 보존해야 합니다.

활성산소가 노화나 세포 손상의 원인이라는 이야기가 있습니다. 치아 미백제로 만들어진 활성 산소는 색소와 반응하는 순간 소멸하여 사라집니다. 즉, 온몸을 돌아다니며 공격하는 것이 아니라 치아 표면의 얼룩만 공격하고 사라지는 자폭 공격에 가깝습니다.

전신 건강보다는 입안의 국소적인 자극을 조심해야 합니다. 활성 산소가 치아가 아닌 잇몸이나 입술 같은 연조직에 닿으면 하얗게 변하거나 화상을 입을 수 있습니다. 치과에서는 고농도 미백제를 사용하지만, 잇몸 보호제를 발라 미백제가 잇몸에 닿는 것을 원천 봉쇄합니다. 치아 미백 후에는 강력한 흡입기(Suction, 석션)로 남은 약제를 제거하므로 환자분이 약을 삼킬 일도 거의 없습니다.

뷰티스 라이트: 반응의 기폭제

과산화수소는 혼자 두어도 서서히 분해되지만, 오스템 뷰티스 라이트의 특수 파장대(Blue LED, 430~490nm)의 빛을 만나면 그 반응 속도가 기하급수적으로 빨라집니다. "빛이 닿는 순간, 미백 효과가 깨어납니다." 열에 의한 자극 없이, 더 빠르고 강력하게 치아 깊숙한 곳의 얼룩까지 분해합니다.

오스템 뷰티스 라이트.

오스템 뷰티스15 미백 겔에는 과산화수소뿐만 아니라 광개시제(특수 촉매)가 포함되어 있습니다. 이 촉매는 특수 파장대의 빛을 흡수했을 때만 반응하도록 설계되었습니다. 블루 LED를 비추면 뷰티스15 미백 겔 속의 광개시제가 빛 에너지를 흡수하여 들뜬 상태가 되고, 이 에너지를 즉시 과산화수소 분자에 전달합니다.

​모든 화학 반응에는 넘어야 할 에너지 언덕인 활성화 에너지 장벽(Activation Energy Barrier)이 존재합니다. 블루 LED의 강력한 빛 에너지는 이 장벽을 낮추는 역할을 합니다. 빛이 없는 상태에서 100개의 과산화수소 중 10개만 분해되어 라디칼이 된다면, 뷰티스 라이트를 비추는 순간 대부분이 순식간에 분해되어 엄청난 양의 활성 산소를 뿜어냅니다. 이것이 1시간 만에 극적인 미백 효과를 내는 비결입니다.

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반응과 에너지의 상관 관계. 화학 반응이 일어나기 위해서는 에너지 장벽을 넘어야 합니다.

과거의 미백 기기는 높은 열을 발생시켜 치아 신경을 자극하는 부작용이 있었습니다. 뷰티스 라이트의 Blue LED는 열 발생이 적은 가시광선 영역의 차가운 빛(Cold Light)을 사용합니다. 열에 의한 신경 손상이나 시린 증상은 최소화하면서, 오직 화학 반응만을 선택적으로 활성화합니다.

치아가 시린 것은 깨끗해진 결과

치아미백 후 부작용으로 지각 과민(Hypersensitivity, 시린 증상)을 호소하는 경우가 있습니다. 치아미백 후 이 시림 증상은 치아를 깎거나 영구적으로 손상시켜 시린 것이 아니라, 치아 내부가 일시적으로 예민해진 상태라서 생기는 것입니다.

​미백제의 과산화수소는 치아 표면의 유기물뿐만 아니라, 상아세관 입구를 막고 있던 단백질 막까지 깨끗하게 제거합니다. '뚜껑이 열린' 상아세관을 통해 찬 바람이나 물 같은 외부 자극이 신경으로 직접, 그리고 빠르게 전달되어 찌릿한 통증을 느끼게 됩니다.

 

상아질 안의 상아 세관은 치수강의 신경과 연결되어 있습니다.

과산화수소가 산화 반응을 일으킬 때, 치아 조직 내의 수분을 함께 사용하여 분해되거나 삼투압 차이로 인해 수분이 밖으로 이동합니다. 따라서 치아 내부가 일시적으로 건조한 상태가 됩니다. 치아 내부의 수분 압력이 낮아지면 신경 조직이 당겨지는 듯한 물리적 스트레스를 받아 예민해집니다.

위의 그림은 법랑질, 상아질, 그리고 상아세관을 통해서 치아 시림 증상을 설명하는 그림입니다. 치경부가 파이거나 잇몸이 내려가서 법랑질 없이 상아 세관이 바로 노출된 경우에는 시간이 지나도 막히지 않아서 계속 시림 증상이 발생할 가능성이 높습니다. 치경부 마모가 발생한 경우에 레진으로 덮는 이유입니다.

치아 미백으로 법랑질 쪽으로 난 상아세관이 열린 경우는 시술 후 이틀에서 일주일 사이에 침 속의 칼슘과 무기질이 상아세관을 자연스럽게 코팅하여 막아주고 치아 내부에 다시 수분이 차오르면 자연스럽게 사라집니다. 시린 것은 치아가 약해진 것이 아니라, 깨끗해진 결과입니다.

오스템 뷰티스15에는 질산칼륨(KNO3)과 불소 성분을 함유하고 있습니다. 질산칼륨은 통증이 전달되는 경로인 신경 자체를 직접 진정시키는 역할을 합니다. 외부 자극이 들어와도 신경이 반응하지 못하게 만드는 방식입니다.

질산칼륨의 칼륨 이온(K+)은 상아세관을 통해 신경 주변으로 침투하여, 신경세포 주변의 칼륨 농도를 높입니다. 높아진 칼륨 농도는 신경세포의 전위차를 깨뜨려 신경이 통증을 뇌로 전달하는 것을 방해합니다. 쉽게 말하면 신경을 일시적으로 진정시켜 통증 신호가 뇌로 가는 것을 차단합니다.

불소는 미백제로 인해 뚜껑이 열린 상아세관의 입구를 물리적으로 막아주는 역할을 합니다. 불소 이온(F-)은 침 속에 있는 칼슘(Ca2+)이나 인(P) 성분과 결합합니다. 이 반응으로 불화칼슘(CaF2)이나 불화인회석을 만들어서 상아세관의 입구와 내벽에 침착되어 구멍을 메웁니다.

구멍이 막히면 찬물이나 바람이 들어가도 내부의 신경까지 자극이 전달되지 않습니다. 또한, 약해진 치아 표면을 다시 단단하게 만드는 재광화 효과도 동시에 줍니다.

치아 미백으로 인한 시린 증상은 1주일 내외로 사라집니다. 시린 증상은 과민 증상을 막아주는 탈감제를 도포하면 줄어듭니다. 목동나무치과는 치아미백 후에 시린 증상이 있는 경우 내원하시면 탈감제를 도포하고 있습니다. 치아 미백으로 인한 탈감제 도포는 별도 비용을 받지 않고 있습니다.

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목동나무치과