生物荧光成像技术：牙结石检测的新标准及其定量评估价值

针对传统牙结石检测方法主观性强、早期诊断困难的问题，韩国首尔大学临床牙科卫生实验室团队通过定量生物荧光成像技术（BFI）对比白光成像（WLI）和视触检查（VT），发现BFI的ΔE和ΔR值能显著区分牙结石累积程度（灵敏度0.84 vs. 0.61），为临床提供客观、高精度的诊断工具。

　　

牙结石是牙周病的主要诱因之一，但传统检测方法如视触检查（VT）和白光成像（WLI）依赖主观判断，难以识别早期沉积。尤其当结石与健康牙体颜色相近时，误诊率高达38.7%。更棘手的是，现有技术无法量化结石的累积程度，导致临床干预时机滞后。这一痛点催生了生物荧光成像技术（BFI）的应用探索——通过牙结石中细菌代谢产物卟啉（porphyrins）在405nm蓝光激发下发出的600-700nm红光荧光，实现特异性标记。

韩国首尔大学临床牙科卫生实验室的Sun-Young Lee团队在《Photodiagnosis and Photodynamic Therapy》发表研究，首次系统评估了BFI对牙结石的定量检测能力。研究人员招募10名成人受试者，选取100颗牙齿的300个位点（排除15个无效位点后剩余285个），使用Qraypen C?口腔相机同步采集WLI和BFI图像，以VT检查为金标准将结石分为无结石（No calculus）、初期结石（Initial calculus）和晚期结石（Advanced calculus）三类。通过ImageJ软件分析色差（ΔE）和红光荧光强度差（ΔR），并比较两种成像模式的诊断效能。

关键技术包括：1）多模态成像（WLI+BFI）同步采集；2）基于VT的结石三级分类标准；3）CIELAB色差系统量化ΔE；4）RGB空间计算ΔR（红光/绿光比值差异）；5）诊断性能指标（灵敏度/特异度）统计分析。

研究结果显示：

1. 颜色差异分析：BFI的ΔE值随结石严重度递增（无结石3.20→初期5.88→晚期11.52），显著高于WLI（p<0.001），晚期结石ΔE达WLI的3倍。
2. 荧光强度特征：ΔR值在初期结石即达6.06%（2.2倍于无结石），晚期结石飙升至15.58%（5.7倍），证实BFI可捕捉早期矿化信号。
3. 诊断效能提升：BFI+WLI联合检测的灵敏度（0.84）较单用WLI提升38%，假阴性率降至16.1%，且假阳性率为0。

讨论指出，BFI的优势在于：① 通过卟啉代谢物荧光突破肉眼识别极限；② 孔隙状结石结构固定荧光分子，增强信号稳定性；③ ΔR值可反映结石成熟度与致病菌负荷。该技术不仅解决临床误诊难题，还为牙周病预防提供量化指标——例如ΔR>6%可能提示需干预的病理状态。

这项研究开创性地将生物荧光技术从定性诊断推向定量评估阶段，其临床意义超越传统器械检查：对患者而言，减少不必要的刮治损伤；对医师而言，可视化数据支持精准治疗决策；对教学而言，BFI图像可作为标准化培训素材。未来需扩大样本验证ΔR截断值，并探索其与微生物组成的关联性，以进一步完善这一"光学活检"技术体系。