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Revista Dental de Chile
2014; 105 (1) 8-12
Review
Autores:
Instrumentación para el registro del color en odontología.
1
2
Cristian Bersezio, Académico.
Osmir Batista Oliveira Jr., Profesor Livre Docencia.
Instrumentation for assessment of color in dentistry.
1, 2
Patricio Vildósola, Profesor Asistente.
1, 2
1, 2
3
Javier Martín, Profesor Asistente.
Eduardo Fernández, Profesor Asistente.
Pablo Angel, Juan Estay y Camila Corral.
1
Departamento de Odontología Restauradora.
Facultad de Odontología, Universidad de Chile.
2
Departamento de Odontología Restauradora.
Facultad de Odontología, UNESP, Araraquara.
3
Académico de Odontología Restauradora.
Facultad de Odontología, Universidad de Chile.
Resumen
El color es una variable importante en la odontología estética, y su medición tradicionalmente
ha sido por un método visual, al comparar los dientes con guías de color estándar. En las últimas
décadas se han desarrollados instrumentos electrónicos que han logrado eliminar el factor subjetivo
de la medición visual. Este método objetivo se ha realizado principalmente con colorímetros,
espectrofotómetros y sistema de análisis de imágenes tomadas con cámaras digitales, instrumentos
que han demostrado ser confiables con un alto grado de precisión y exactitud. Se recomienda su
uso como un complemento de la medición visual, tanto en el análisis del color de restauraciones
directas e indirectas, en la verificación de color en tratamientos estéticos como blanqueamientos,
en la comunicación con el laboratorio dental. El espectrofotómetro es el dispositivo que hasta el
momento ha reportado mejor rendimiento “in-vitro” e “in-vivo” siendo el “Vita Easyshade” el con
resultados más confiables.
Palabras clave: Color, estética, espectrofotómetro.
Summary
Color is an important variable in cosmetic dentistry, and it has traditionally been measured by a visual
method, comparing teeth with standard color guides. In recent decades, electronic instruments have been
developed to eliminate the subjective factor of visual measurement. This objective method has mainly been
performed with colorimeters, spectrophotometers and the analysis of images obtained with digital cameras.
These instruments have proven to be reliable with a high degree of precision and accuracy. Its use is
recommended as an adjunctive tool to assess color in direct and indirect restorations, in aesthetic treatments
like bleaching, and to facilitate communication with the dental laboratory. The spectrophotometer is the
device that has reported better “in- vitro “ and “in -vivo” performance, being the “Vita Easyshade “ the
one with more reliable results.
Key words: Color, aesthethics, spectrophotometer.
Introducción
Dentro
de
la
Odontología
Restauradora uno de los aspectos con
mayor desafío es la determinación
del color y su reproducción. En una
búsqueda en Pubmed con los términos
“color” y “dentistry”, hasta la década de
los 80 solo había 409 referencias; en el
año 1990 habían 1.135; en el 2000, 2.261
y hasta el año 2012 hay 4.918. Ya en
1931 Clark describía la problemática del
color en la odontología.(1) El color dental
8
puede ser determinado por dos métodos:
Visual e instrumental.(2)
La selección visual es considerada una
medición subjetiva del color, que está
caracterizada por una alta variabilidad
intra-inter examinador(3)(4)(5), debido
a dificultades como la iluminación y
problemas del operador: Fatiga de la
visión, edad, experiencia, deficiencia
visual del observador.(6)(7)
Revista Dental de Chile 2014; 105(1)
La medición instrumental del
color podría ser preferida por sobre la
determinación visual de color porque
las lecturas instrumentales son objetivas,
reproducibles y más rápidas.(8) Dentro
de los instrumentos objetivos actuales
para la medición del color están los
Espectrofotómetros, Colorímetros y las
Cámaras Digitales con los sistemas de
imagen.(9)
Color
El color es una sensación psicofísica en
queEl color es una sensación psicofísica
en que el sistema visual humano
responde a la luz reflejada desde un
objeto. Nuestro campo visual interpreta
las radiaciones electromagnéticas que
el entorno emite o refleja, cuya longitud
de onda está comprendida entre los 380
y 770 nanómetros. En la percepción del
color influyen tres factores: Observador,
Fuente Luminosa y Objeto.(10)(11)
A principios del siglo XX se
manifestó la necesidad de establecer
un método objetivo para clasificar el
color. Se buscaba un sistema cromático
que contara, con la capacidad del ojo
humano de detectar las diferencias de
color, y que se pudiera representar en
una construcción matemática, en la cual,
se pudiera fijar la posición del color
a determinar en relación a cualquier
color primario.(12) De esta forma, el
pintor y profesor de arte Albert Henry
Munsell desarrolló en 1905 el Sistema
de Color de Munsell (Fig. 1), el cual se
basa en la percepción visual del color
y ubica a este en un punto definido en
un espacio tridimensional. Este sistema
ha sido ampliamente usado en muchos
campos de la ciencia del color, como un
sistema estándar de especificación del
color. Las tres dimensiones del espacio
que describe Munsell son el Hue (H),
el Chroma (C) y el Value (V), y están
escrito en forma H V/ C, lo cual se
conoce como la Notación de Munsell.
En este sistema se define Hue como
el color propiamente tal, es decir, son
los colores que se pueden encontrar en
estado puro en el espectro, definió 5
Hue principales: Rojo, amarillo, verde,
azul y púrpura y los ubicó en intervalos
equidistantes conformando el círculo
cromático. El Chroma es definido como
la saturación de un determinado Hue,
entre menor sea el chroma, menor es la
pureza del color. El valor es la claridad
u oscuridad de un color, desde el negro
(valor 0) en la parte inferior hasta el
blanco (valor 10) en la parte superior,
los grises se encuentran a lo largo del
eje vertical entre el blanco y negro.(12)(13)
Vitapan Classical de la Vita Zahnfabrik
(Bad Sackingen, Germany) es la guía de
colores para uso odontológico de mayor
uso a nivel mundial hace más de 50 años.
En 1998 Vita Zahnfabrik, basándose en el
sistema de colores de Munsell, introduce
al mercado un nueva guía derivada de
la anterior, la Vita 3D Master, en la cual
se considera la dimensión Value del
color.(14) Estudios avalan que la Guía de
color Vita 3D Master presenta mayor
coincidencia en la selección del color
que la Vitapan Classical.(15)(16)
En 1931, la Commission
Internationale de l’Éclairage, desarrolló
un sistema para especificar los estímulos
cromáticos basándose en valores
triestímulos de tres colores primarios
imaginarios, el sistema CIE estándar.
Posteriormente en 1976 se elaboró otro
sistema de color conocido como CIE
L*a*b* (Fig. 2), en este espacio se
encuentran descritos todos los colores
visibles para el ojo humano, utilizando 3
coordenadas.(17)(18) El valor de L* es una
medida de la luminosidad de un objeto
y se cuantifica en una escala en donde
el negro tiene un valor L* de cero y el
blanco un valor L* de 100. El valor de
a* es una medida de enrojecimiento
(a* positivo) o enverdecimiento (a*
negativo). El valor de b* es una medida
del amarillo (b* positivo) o de azul (b*
negativo). Las coordenadas a* b* se
aproximan a cero con los colores neutros
(blanco, gris) y aumentan de magnitud
con los colores más saturados.(18)(19)
La diferencia perceptible entre
un color y otro se visualiza como la
distancia entre las posiciones de ambos
colores en el espacio cromático y se
denomina ΔE. Se expresa con la fórmula
matemática: ΔE = ((ΔL)2 + (Δa)2 +
(Δb)2)1/2 , ΔE indica la magnitud absoluta
de la distancia cromática entre un color
y otro, pero no expresa en qué dirección
se orienta la desviación del color en la
muestra.(17) Si dos objetos se colocan
lado a lado en un ambiente controlado,
la diferencia en color más pequeña
detectada por los observadores humanos
es un valor ΔE de 1.(20) Sin embargo, bajo
condiciones clínicas, un ΔE de 3,3 se ha
demostrado que es el límite para los ojos
humanos para detectar las diferencias
de color, otros reportes hablan de un ΔE
de 2.(21) Johnston y col. informaron que
existe una diferencia media de color
entre los dientes y las guías de color para
la evaluación intraoral equivalente a un
ΔE de 3,7.(22)
Los instrumentos objetivos para medir
color son más sensibles a los cambios de
color de los objetos, logrando detectar
ΔE de menor valor que la visión humana.
Figura 1: Sistema de Color Tridimensional de Munsell
Figura 2: Representación tridimensional del espacio de color del sistema de Color CIE L*a*b*
Revista Dental de Chile 2014; 105(1)
9
Colorímetros
Son instrumentos diseñados para
la medición directa del color. Miden
valores triestímulos, utilizando tres
filtros de colores del campo visible:
Rojo, verde y azul, según el sistema CIE
de 1931, debido a esto los colorímetros
no registran la reflectancia espectral.
Estos instrumentos son más fáciles
de usar y menos costosos que los
espectrofotómetros, generalmente son
usados para medir la diferencia de color
entre dos especímenes. Sin embargo,
pueden ser menos precisos que los
espectrofotómetros, poseen una menor
duración de los filtros y los puede afectar
el metamerismo de los objetos.(23)(24)(25)
un alto nivel de acuerdo (89,6%), en
comparación con ambos examinadores
que estuvieron de acuerdo en el
49,7% de las mediciones, por lo tanto
establecieron que las mediciones
objetivas del espectrofotómetro son
significativamente más reproducibles
que las mediciones visuales de los
operadores.(30)
mediciones “in vitro” e “in vivo”.(33)
Espectrofotómetros
Los
espectrofotómetros
son
instrumentos que se encuentran entre los
más precisos y útiles para la determinación
del color.(9)(25) Estos estiman el color de
los dientes mediante la medición de la
cantidad y la composición espectral de la
luz reflejada en la superficie dentaria, en
todas las longitudes de onda visibles. Por
lo general, los resultados son expresados
en la escala CIE L*a*b*. (27)(28)
Ellos miden la cantidad de energía
reflejada por un objeto en intervalos de
1 a 25 nm. a lo largo del espectro de luz
visible.(9)
El dispositivo contiene una fuente de
radiación óptica, un medio de dispersión
de luz, un sistema de medición óptico,
un detector y un sistema para convertir
la luz obtenida en una señal que puede
ser analizada.(9)
En comparación con la medición
subjetiva de un observador humano,
considerada una técnica convencional
de selección de color, Paul y cols.
encontraron que los espectrofotómetros
ofrecen un aumento del 33% en la
precisión y una coincidencia objetiva del
color en un 93,3% de los casos.(29)
Olms y cols. midieron el color
de 25 coronas metal-cerámicas a los
14 días de ser cementadas y fueron
evaluadas continuamente por 2,5 años,
se realizaron mediciones subjetivas con
la Guía Vitapan classical y mediciones
objetivas con el espectrofotómetro Vita
Easyshade, se observó una variación del
color de la cerámica con un promedio
de ΔE 2.1. El examinador durante el
examen subjetivo no pudo detectar
ninguna diferencia del color durante este
tiempo.(26)
En 2010, Chu y cols. declararon que
los espectrofotómetros se han convertido
en herramientas útiles y relevantes para
la determinación, la comunicación, la
reproducción y la verificación del color.(9)
A pesar de estas ventajas, la translucidez
de la estructura dental y las superficies
curvas de los dientes aún puede dar lugar
a errores en las mediciones.(31)(32)
El Vita Easyshade (Vita Zahnfabrik,
Bad Sackingen, Alemania) fue lanzado al
mercado en el año 2002, se ha convertido
en el espectofotómetro estándar para
la medición objetiva de color de los
dientes en estudios clínicos.(26) Es un
dispositivo que posee una punta de fibra
óptica circular de 5 mm. de diámetro,
que necesita estar en contacto directo
con la superficie del diente cuando se
está realizando la medición. Dozic y
col. reportaron que el Easyshade es el
espectrofotómetro más seguro, tanto en
Figura 3: Espectrofotómetro Vita Easy shade Compact.
En un estudio realizado por
Derdilopoulou y cols. en el cual dos
operadores independientes midieron
el color de 3.758 dientes anteriores en
tres tiempos distintos y compararon los
resultados con un espectrofotómetro,
se encontrón que este último tuvo
10
En el año 2008, Vita presenta el Vita
Easyshade compact (Fig.3), dispositivo
inalámbrico, más pequeño y portátil,
a un menor costo. Para las mediciones
también debe estar en contacto con
la superficie dentaria. La calibración
al igual de su predecesor es con un
bloque de cerámica estándar. La fuente
luz es de origen Led, anteriormente
se usaba una de Tungsteno. Presente
distintos modos de medición: Modo
de un solo diente, el modo zonas del
diente (cervical, medio e incisal),
modo para la verificación de color de
una restauración y el modo de muestra
de color (modo de entrenamiento). El
último modelo lanzado por Vita, fue
en el 2011, el Easyshade Advanced
4.0, presenta mejorar en cuanto a su
conectividad inalámbrica, un modo de
indicación de los colores de Vitablocs
y una representación del proceso de
blanqueamiento dental de acuerdo con
la recomendación de la American Dental
Association. Todos estos dispositivos
Vita, determinan el color de acuerdo a
los sistemas Vita classical ( A1-D4) y
VITA 3D-Master, además del sistema
CIE L*a*b*.(9)(34)
Revista Dental de Chile 2014; 105(1)
Cámaras digitales y sistemas de imagen
Los grandes avances en fotografía
digital han masificado el uso de cámaras
digital en el campo de la odontología,
uno de los grandes beneficios ha sido
la mejora de la comunicación entre los
odontólogos y el laboratorio dental,
pudiendo transmitir de manera objetiva
no sólo la morfología dental y colores,
sino también la textura de la superficie, la
distribución del color y las condiciones
intraorales.(35)
Este método también surge como una
alternativa a los colorímetros, se informó
que el análisis mediante un software
computaciones especializado puede ser
un método fiable en la medición del color
dentario.(36) Las imágenes producidas a
través de una cámara digital se analizan
utilizando un software de formación de
imágenes, lo que permite la valoración
del color de las imágenes analizadas. Este
es un proceso mucho más económico
que el uso de espectrofotómetros o
colorímetros, además de ser una gran
forma de registrar el tratamiento de los
pacientes, por lo que su uso es cada vez
más popular.(35)(36)(37) (38)
Cuando se emplea el sistema
fotográfico para el análisis de color, el
modo de la cámara, ya sea manual o
automático, debe ser considerada porque
el modo puede influir en los componentes
del color.(39) Un detalle que se debe
tener en cuentas es que las condiciones
de iluminación pueden perjudicar la
medición del color, por lo que es un
parámetro que se debe estandarizar al
tomar las imágenes. Una de las ventajas
de este método, es que se minimiza el
error producto de la translucidez y de
la curvatura de la superficie del diente,
que presentan los dispositivos que deben
estar en contacto con esta, como los
espectrofotómetros y colorímetros.(32)
ScanWhite (DMC, Brasil) es un
programa basado en el procesamiento
de imágenes digitales, diseñado para
la determinación objetiva del nivel de
blanqueamiento dental, este utiliza un
patrón de referencia, lo que le permite
compensar las variaciones de luminosidad
de las fotos, demostrando alta tasa de
confiabilidad y reproducibilidad.(40)
También se puede mencionar
el programa ClearMatch (Smart
Technology, Hood River, Oregón) el
que utiliza imágenes digitales de alta
resolución y compara el color de toda
la superficie del diente con una base de
datos de referencia.(9)
Discusión
La selección del color de forma visual
al comparar la pieza dentaria con algún
patrón estándar como las guías de color
Vita, resulta un proceso sumamente
subjetivo, en un estudio realizado por
Miranda y cols en el 2012, evaluó como
afecta el género y la experiencia clínica
en la percepción del color, teniendo
un mayor porcentaje de aciertos en la
discriminación de colores los hombres
y los con mayor experiencia clínica.
(41)
Esto sumado a aspectos propios del
operador, ya antes mencionados y a los
factores ambientales como la fuente de
luz, genera una gran variabilidad inter
e intra-observador.(3)(4)(5) De ello surge
la necesidad de métodos que mejoren
la elección del color de los dientes,
apareciendo como alternativas los
colorímetros y espectrofotómetros. Estos
aparatos controlan las condiciones de la
luz exterior y permiten la cuantificación
del color utilizando la mayoría el
sistema CIE L*a*b*. En base a estos
parámetros, los datos permiten realizar
una comparación matemática objetiva.
Los colorímetros y espectrofotómetros,
han sido respaldados como instrumentos
con un alto grado de exactitud
y
reproductibilidad, Dozic y cols.
reportaron que los espectrofotómetros y
las cámaras digitales son más confiables
que los colorímetros, y que el instrumento
más confiable, en situaciones “in vivo”
e “in vitro”, era el espectrofotómetro
Vita Easyshade, y que en situaciones
“in vivo” la cámara digital era la menos
precisa.(33)
La habilidad para seleccionar el
color de las restauraciones estéticas, es
tan importante como la capacidad para
reproducir las características del diente
para lograr una apariencia natural, lo que
se constituye en uno de los principales
desafíos en la odontología estética.
Además, al realizar una restauración
indirecta se suma la necesidad de una
buena comunicación con el laboratorio,
lograr transmitir el color seleccionado.
Ninguna guía estándar de color posee
todos los colores, dificultando la selección
del color.(42) Además, el éxito del uso de
las guías de colores es dependiente de
la exactitud en la evaluación del color,
del profesional que hace la elección y la
persona que posteriormente confecciona
la restauración, lo que es subjetivo.(43) Se
ha considerado un ΔE= 3,6 como límite
para la diferencia de color clínicamente
aceptable, mayores diferencias podrían
ser un fracaso estético.(22) Ante todo
esto los dispositivos electrónicos logran
un mejor rendimiento, por ejemplo los
espectrofotómetros con en el sistema
CIE L*a*b*, logran cubrir los colores en
todo el espacio espectral. Las fotografías
digitales son un buen medio de
comunicación con el laboratorio, no solo
logrando transmitir el color sino también
detalles que pueden ayudar a una mejor
caracterización de la restauración.
Estos instrumentos se han utilizado
para documentar los cambios de color
en estudios sobre blanqueamientos.(44)
Los cambios de color producidos por los
agentes blanqueadores son representados
en las coordenadas del sistema CIE
L*a*b*. Ishikawa y cols. evaluó los
cambios de color producidos con dos
sistemas de blanqueamiento mediante
espectrofotometría, reportando que el
blanqueamiento produjo un incremento
en los valores ΔL* y una disminución
para los valores Δa* y Δb*.(45) Estos
resultados fueron confirmados por Braun
y cols. al medir con espectrofotómetro
los resultados del blanqueamiento con
peróxido de carbamida en diferentes
concentraciones.(46) Los registros con
estos instrumentos y en especial con
cámaras digitales son un buen respaldo
al realizar estos tipos de tratamientos,
tanto para el clínico como para mostrarle
los resultados a los pacientes.
La principal desventaja de los nuevos
dispositivos frente a los métodos visuales
tradicionales sería el costo económico de
los instrumentos, especialmente de los
espectrofotómetros, siendo las cámaras
digitales y el software de procesamiento
de imágenes los más económicos.
En la actualidad la selección del color
de forma visual sigue siendo el método
de mayor uso por los odontólogos, sin
embargo, no cabe duda de que el uso de
dispositivos para la medición del color
ha ido en aumento, debido al gran avance
tecnológico, al costo económico que ha
ido disminuyendo y a la necesidad de
lograr un proceso objetivo.
Revista Dental de Chile 2014; 105(1)
11
Conclusiones
La apariencia y el color de los
dientes son un fenómeno complejo, con
muchos factores involucrados, como las
condiciones de iluminación, la dispersión
de la luz, la translucidez y opacidad de
la estructura dentaria y el ojo humano y
el cerebro que influye en la percepción
global de color de los dientes.
Actualmente los dispositivos para la
medición del color son un complemento
en el análisis visual de éste, destacando
los espectrofotómetros, los colorímetros
y las cámaras digitales.
Los Espectrofotómetros son los
dispositivos que han aportado mayores
ventajas prácticas, siendo el Vita
Easyshade, el que la literatura científica
ha reportado tener un mayor grado de
exactitud y precisión.
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12
Revista Dental de Chile 2014; 105(1)
CORRESPONDENCIA AUTOR
Eduardo Fernández DDS
Operatoria Dental Departamento de
Odontología Restauradora.
Programa Doctorado Ciencias
Odontológicas – UNESP Araraquara.
Facultad de Odontología,
Universidad de Chile.
Sergio R. Livingstone 943,
Independencia, RM, Santiago, Chile.
[email protected]