치과생체재료학: 치아 및 구강 특징과 재료

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Questions and Answers

재료의 조성 및 성질을 연구하고 재료들이 사용되는 환경과 상호 반응하는 방식에 관한 연구를 하는 학문을 ______이라고 한다.

치과재료학

가장 ________ 인체 조직은 치아이다.

단단한

치아는 ________ 조직이다.

재생불능

구강 내에서 ________ 변화가 심하다.

<p>온도</p> Signup and view all the answers

저작 등의 ________ 작용은 구강의 특성 중 하나이다.

<p>기계적</p> Signup and view all the answers

구강은 항상 ________ 젖어 있는 습윤 환경이다.

<p>타액</p> Signup and view all the answers

유사한 종류의 사항들에 대하여 공통적으로 적용할 수 있도록 단체, 국가 및 세계적으로 보편 타당성 있게 설정한 기준 및 시험방법을 ______이라고 한다.

<p>표준규격</p> Signup and view all the answers

젖음성을 높이기 위해 치과용 인상재에 첨가하는 것은 ______(계면활성제) 이다.

<p>계면활성제</p> Signup and view all the answers

________ 는 온도와 압력에 의해 결정된다 - Gibb's phase rule

<p>물질의 상</p> Signup and view all the answers

금속, 결정성 세라믹, bravis 격자 구조는 ________ 이다.

<p>결정질</p> Signup and view all the answers

비정형 고분자, 유리는 ________ 이다.

<p>비결정질</p> Signup and view all the answers

서로 다른 상(phase)의 물질들이 접촉하고 있을 때, 그 계면에서 원자 또는 분자 단위의 결합이 일어나는 현상을 ________ 이라 한다.

<p>흡착</p> Signup and view all the answers

액체에서 표면 분자 간의 인력에 의해 발생하는 것을 ________ 이라 한다.

<p>표면 장력</p> Signup and view all the answers

액체-기체 계면에 집중적으로 배열하여 액체의 표면 장력을 감소시키는 물질을 ________ 이라 한다

<p>계면활성제</p> Signup and view all the answers

고체 위에 위치한 액체가 고체와의 접촉부에서 이루는 각도를 ________ 이라 한다.

<p>접촉각</p> Signup and view all the answers

액체가 자발적으로 모세관 내부에 침투하는 현상을 ________ 이라 한다.

<p>모세관 현상</p> Signup and view all the answers

두 가지 이상의 재료를 표면에서 원자 또는 분자간의 결합을 통해서 일체화하는 과정을 ________ 이라 한다.

<p>접착</p> Signup and view all the answers

접착에서 접착제에 의해 접착되는 동종 또는 이종의 고체를 ________ 이라 한다.

<p>피착재</p> Signup and view all the answers

화학적 결합은 ______의 화학적 성질에 의해 발생되는 계면에서의 접착력이다

<p>본드</p> Signup and view all the answers

액상 접착제와 피착체 간에 완전한 ________ 형성이 효과적인 접착을 위해 필요하다.

<p>접촉면</p> Signup and view all the answers

치아와 본드가 깔끔하게 떨어지는 현상은 ________이다.

<p>접착 파괴</p> Signup and view all the answers

표면장력이 크면 고체는 ________ 모양을 갖는다.

<p>납작한</p> Signup and view all the answers

물질 1g의 온도를 1℃ 상승시키는데 필요한 열량을 ________ 이라 한다.

<p>비열</p> Signup and view all the answers

물질이 단위 온도차에서 단위면적을 통하여 단위시간동안 전달하는 열량과 그 거리를 ________ 이라 한다.

<p>열전도율</p> Signup and view all the answers

수복물은 ________ 과 유사한 열전도율, 열팽창계수를 가져야 한다.

<p>법랑질</p> Signup and view all the answers

물질의 온도가 1℃ 상승할 때, 단위길이당 길이의 변화율을 ______이라고 한다.

<p>선열팽창계수</p> Signup and view all the answers

금속 수복물은 치아보다 ________ 이 높아서 열충격을 유발할 수 있다.

<p>열전도율</p> Signup and view all the answers

둘 이상의 상(phase)으로 이루어진 물질에서 적어도 한 상이 원자나 저분자보다는 큰 입자의 상태로 다른 상에 분산되어 있는 것을 ________ 이라 한다.

<p>콜로이드</p> Signup and view all the answers

색의 3요소는 색상(hue), 명도(value), 그리고 ________ 이다.

<p>채도</p> Signup and view all the answers

서로 다른 광원 아래에서 물체의 색일치도가 차이를 보이는 현상을 ________ 이라 한다.

<p>조건등색</p> Signup and view all the answers

심미치과재료에도 ________ 함유되어 있다.

<p>형광물질</p> Signup and view all the answers

재료의 구성 성분의 일부가 타액 또는 체액에 의해서 녹아서 용출되어 무게가 감소되는 현상을 ________ 이라 한다.

<p>용해</p> Signup and view all the answers

고체나 액체의 표면에 흡착된 물질이 확산과 삼투에 의해 내부로 빨려 들어가는 현상을 ________ 이라 한다.

<p>흡수</p> Signup and view all the answers

금속재료가 사용 환경 중의 물질과 반응해서 금속이온 또는 비금속화합물이 되어 손모되어 가는 현상을 ________ 이라 한다.

<p>부식</p> Signup and view all the answers

치과용 아말감과 같은 다상(multi-phase)의 구조로서 서로 다른 상(phase) 간의 부식전지 형성으로 일어나는 부식을 ________이라 한다.

<p>갈바닉 부식</p> Signup and view all the answers

일정 힘 P를 가했더니 두 재료를 붙인 본드가 떨어졌다면, ________를 알아낼 수 있다.

<p>결합강도</p> Signup and view all the answers

물체가 파괴강도 이하의 응력에 장시간 또는 반복적으로 노출되었을 때 일어나는 파괴를 ________ 이라 한다.

<p>피로</p> Signup and view all the answers

항복강도 이하의 응력에서 장시간 또는 반복적으로 노출되었을 때 일어나는 영구변형을 ________ 이라 한다.

<p>크리프</p> Signup and view all the answers

유체의 흐름에 대한 저항력을 ________ 이라 한다.

<p>점성</p> Signup and view all the answers

실험실에서 세포를 이용하여 물질의 안전성을 평가하는 시험을 ________ 이라 한다.

<p>세포독성시험</p> Signup and view all the answers

환원반응 물질 (MTT, XTT, WST-1)로 ________을 평가할 수 있다.

<p>효소활성</p> Signup and view all the answers

생체 재료의 분류에 따른 용어 중, ______은 재료가 생체 내에서 활성을 가지는 것을 의미한다.

<p>생체활성</p> Signup and view all the answers

생체적합성 시험의 분류 중 제1군은 ______ 평가를 포함한다.

<p>세포독성</p> Signup and view all the answers

생체적합성 시험에서 ______은(는) 실제로 임상에서 사용될 때의 평가를 의미하며, 동물 실험을 통해 진행된다.

<p>적용시험평가</p> Signup and view all the answers

수복물은 생체 재료의 접촉 방법 중 ______에 해당한다.

<p>외부연결</p> Signup and view all the answers

세포독성 시험에서 ______은(는) 개체로부터 직접 채취하여 배양한 세포를 의미한다.

<p>일차배양세포</p> Signup and view all the answers

______은(는) 세포독성 시험에 주로 사용되며, 타 기관과 비교 평가가 가능하다.

<p>확립세포주</p> Signup and view all the answers

세포가 얼마나 살아있는지 확인하는 효소활성 평가에는 ______과(와) 같은 환원반응 물질이 사용된다.

<p>MTT</p> Signup and view all the answers

한천중층시험법은 시험물질을 세포에 ______으로 접촉시키는 방법이다.

<p>간접적</p> Signup and view all the answers

구강점막 자극시험은 ______의 pouch에 적용하여 자극성을 평가한다.

<p>hamster</p> Signup and view all the answers

감작성 시험에서 기니픽을 이용한 극대화 시험의 대체법으로 ______를 이용한 LLNA가 있다.

<p>마우스</p> Signup and view all the answers

______ 실험은 박테리아를 이용하여 유전독성을 평가하는 시험이다.

<p>AMES</p> Signup and view all the answers

치수복조시험은 치수가 ______된 상태에서 수행하는 적용시험이다.

<p>노출</p> Signup and view all the answers

제1군 시험은 ______ test로서의 가치가 있다.

<p>screening</p> Signup and view all the answers

______은(는) 수은의 위해성 논란이 있으며, 환자보다 종사자들의 위험 관리가 중요하다.

<p>아말감</p> Signup and view all the answers

과거 비귀금속의 물성 개선을 위해 소량 첨가되었던 ______은(는) 가공 시 발생하는 분진에 의한 위해성으로 인해 현재 국내에서는 사용이 금지되었다.

<p>베릴륨</p> Signup and view all the answers

레진 단량체는 ______을(를) 감소시켜 세포 내 활성산소종을 증가시키는 독성을 가진다.

<p>글루타티온</p> Signup and view all the answers

______은(는) xenoestrogen으로서 남성의 생식능력을 저하하는 환경호르몬으로 알려져 있다.

<p>Bisphenol A</p> Signup and view all the answers

플라스틱을 더 말랑말랑하게 만드는 ______계 가소제는 독성 문제로 인해 국내 사용이 금지되었다.

<p>phthalate</p> Signup and view all the answers

고농도(>35%) ______은(는) 국소적 조직 손상을 일으킬 수 있으며, 섭취 시 치명적인 결과를 초래할 수 있다.

<p>과산화수소</p> Signup and view all the answers

치아미백제의 국소 부작용 중 하나는 ______이다.

<p>치아 과민성</p> Signup and view all the answers

Flashcards

치과재료학이란?

치과에서 사용되는 재료의 조성, 성질, 환경과의 상호 반응을 연구하는 학문.

표준규격이란?

유사한 사항에 대해 공통적으로 적용할 수 있도록 설정된 보편 타당한 기준 및 시험 방법.

계면활성제란?

치과용 인상재의 젖음성을 높이는 데 사용되는 물질.

Gibb's phase rule

물질의 상을 결정하는 요인.

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흡착(adsorption)

서로 다른 상의 물질이 계면에서 원자 또는 분자 단위로 결합하는 현상.

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액체의 표면 장력

액체에서 표면 분자 간 인력으로 인해 발생.

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접촉각이란?

고체 표면과 액체 접촉부에서 이루는 각도.

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모세관 현상이란?

액체가 모세관 내부로 침투하는 현상

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접착(adhesion)

두 가지 이상의 재료가 표면에서 결합하여 일체화되는 과정.

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피착재(adherend)

접착 과정에서 접착제에 의해 접착되는 고체.

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계면 사이 접착력

화학적 결합 또는 기계적 맞물림.

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효과적인 접착 조건

액상 접착제와 피착체 간 완전한 접촉면 형성.

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접착 파괴

치아와 본드가 깔끔하게 떨어지는 현상.

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응집 파괴

본드 자체가 약해서 파괴되는 현상.

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표면 장력과 액체 모양

고체 표면에 액체가 놓일 때 표면장력 크기에 따라 액체의 모양이 달라지는 현상

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비열(C)

물질 1g의 온도를 1℃ 올리는 데 필요한 열량.

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열전도율(K)

물질이 단위 온도차에서 단위면적을 통해 단위 시간 동안 전달하는 열량.

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선열팽창계수

물질의 온도가 1℃ 상승할 때 단위 길이당 길이의 변화율.

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치과에서 열전도율 중요성

수복물과 치질의 열전도율 차이.

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치과에서 열팽창계수 중요성

수복물과 치질의 열팽창계수 차이.

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콜로이드

둘 이상의 상으로 이루어진 물질에서, 한 상이 다른 상에 분산되어 있는 것.

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색의 3요소

색상(hue), 명도(value), 채도(chroma).

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조건등색

서로 다른 광원 아래에서 물체의 색 일치도가 차이를 보이는 현상.

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용해

재료 구성 성분이 타액이나 체액에 의해 녹아 용출되어 무게가 감소하는 현상.

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흡수

고체 또는 액체 표면에 흡착된 물질이 확산과 삼투에 의해 내부로 빨려 들어가는 현상.

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부식이란?

금속 재료가 사용 환경 중의 물질과 반응하여 손상되어 가는 현상.

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갈바닉 부식

서로 다른 상 간의 전위차로 인해 부식이 일어나는 현상.

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응력

물체에 가해진 힘에 대한 저항.

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변형률

외력에 의해 물체가 변형된 비율.

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포아송비

소성변형 시, 축 방향 변형률에 대한 수직 방향 변형률의 비.

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인성이란?

재료가 파괴될 때까지 흡수하는 에너지.

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탄성계수

탄성 범위 내에서 재료가 갖는 강성 정도.

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연성(ductility)

인장력 하에서 재료가 파괴되지 않고 영구 변형될 수 있는 정도.

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전성이란?

압축력하에서 재료가 파괴되지 않고 영구 변형될 수 있는 정도.

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피로

물체가 파괴 강도 이하의 응력에서 장시간 또는 반복적으로 노출되었을 때 일어나는 파괴.

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크리프

항복 강도 이하의 응력에서 장시간 또는 반복적으로 노출되었을 때 일어나는 영구 변형.

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경도

압입 경도 시험으로, 흠집을 내서 흠집이 얼마나 큰지 보는 것.

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점성(η)

유체의 흐름에 대한 저항력.

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점탄성

유체와 탄성체의 성질의 혼합상

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생체적합성

생체 재료가 생체 시스템에 미치는 영향.

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생체재료 분류

생체 활성, 생흡수성, 생체 비활성

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생체적합성 시험 분류

1군: 세포독성, 2군: 안전성, 3군: 적용 시험

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세포독성시험

세포를 이용한 물질 안전성 평가 시험

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세포독성시험 장점

경제적, 시간 단축, 윤리적, 초기 반응 유사

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세포독성시험 단점

단일 세포종 적용, 시스템 기능 반영 불가

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일차배양세포

개체에서 직접 채취하여 배양한 세포

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확립세포주

1차 배양 세포의 변형 세포주

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확립세포주 용도

세포독성 시험에 주로 사용

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효소 활성 평가

세포 생존 확인 (MTT, XTT, WST-1)

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한천중층시험법

시험 물질을 세포에 간접 접촉

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자극성 시험

구강 점막 자극 시험

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감작성 시험

기니픽 or 마우스 이용

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AMES test

박테리아 이용 유전 독성 시험

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적용 시험

동물 적용, 안전성+유효성 평가

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시험 간의 관계

제1군 독성은 제2군에서도 나타날 가능성 높음

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아말감

수은의 위해성 논란

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수은 관련 협약

미나마타 수은 협약

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베릴륨

종사자 위험 관리 중요

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레진 단량체

심한 독성

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Study Notes

생체재료의 생물학적 성질

  • 생체적합성은 생체 재료가 인체 내에서 안전하게 기능할 수 있는 정도를 의미한다.

생체재료 분류에 따른 용어

  • 생체활성 (bioactive): 재료가 생체 조직과 적극적으로 상호작용하는 성질을 지닌다.
  • 생흡수성 (bioresorbable): 재료가 생체 내에서 분해되어 흡수되는 성질을 지닌다.
  • 생체비활성 (bioinert): 재료가 생체 조직과 거의 반응하지 않는 성질을 지닌다.

생체적합성 시험 분류 (전임상시험)

  • 제1군: 세포독성 평가
  • 제2군: 반응 영역별 안전성 시험 평가 (피부, 알레르기, 유전자 등)
  • 제3군: 적용 시험 평가 (임상 사용 시의 평가, 동물 실험으로 진행)

접촉 방법

  • 표면 접촉: 거즈, 인상재 등
  • 외부 연결: 링거액 주입선, 수복물 등
  • 이식: 스텐트, 임플란트 나사 등

접촉 기간

  • 24시간 이하
  • 24시간 ~ 30일
  • 30일 초과 (ex. 렌즈를 매일 6시간씩 수년간 착용)

제1군 시험: 세포독성시험

  • 세포독성시험은 실험실에서 세포를 사용하여 물질의 안전성을 평가한다.

세포독성시험 장점

  • 경제적이다.
  • 시간 단축이 가능하다.
  • 윤리적이다.
  • 생명체 초기 반응과 유사하다.
  • 표준화가 가능하다.
  • 정량적 결과 획득이 가능하다.
  • 민감성이 높다.

세포독성시험 단점

  • 단일 세포종에만 적용 가능하다.
  • 개체의 시스템 기능 반영이 불가능하다.

사용 세포 종류

  • 일차 배양 세포 (primary cells): 개체에서 직접 채취하여 배양한 세포, 적용 부위와 동일한 세포를 사용한다.
    • 적용 부위 세포를 이용하므로 현실적이지만, 배양이 어렵고 개체 차이로 인해 세포 차이가 발생할 수 있다.
  • 확립 세포주 (cell lines): 1차 배양 세포의 변형 세포주
    • 배양의 계속성이나 개체에 따른 차이를 배제할 수 있고, 취득이 용이하며 타 기관과 비교 평가 가능하다. 세포독성 시험에 주로 사용된다.

효소 활성 평가

  • 환원 반응 물질 (MTT, XTT, WST-1)을 사용하여 세포 생존 여부를 확인한다.

간접법

  • 한천중층시험법 (agar diffusion test)을 가장 많이 사용한다; 시험 물질을 세포에 간접적으로 접촉시킨다.

제2군 시험

  • 자극성 시험에는 구강 점막 자극 시험이 있으며, 주로 치과 재료에 사용, 햄스터의 pouch에 적용한다.
  • 감작성 시험 (sensitization test)은 기니피그를 이용한 극대화 방법이 있으며, 대체법으로 마우스를 이용한 LLNA (local lymph node assay)가 있다.
  • 유전 독성 시험에는 박테리아를 이용한 AMES test (에임즈 실험)가 있다.

제3군 시험: 적용 시험

  • 실험 동물에 적용하여 안전성뿐 아니라 유효성까지 평가한다.
    • 종류: 치수 및 상아질 적용 시험, 치수 복조 시험 (치수가 노출된 상태), 근관 적용 시험

제1, 2, 3군 시험 관계

  • 제1군 시험에서 독성이 있으면 제2군 시험에서도 독성을 보일 가능성이 높지만, 반드시 그런 관계가 성립하는 것은 아니다.
  • 제1군 시험은 screening test로서 가치는 있다.

금속 재료 생체 적합성

  • 아말감: 수은의 위해성 논란 (환자보다 종사자 위험 관리),미나마타 수은 협약(2013.10.11.)
  • 베릴륨: 과거 비귀금속 물성 개선 위해 소량 첨가 (1~2 wt%), 가공 시 발생하는 분진에 의한 위해 (발암성), 환자보다는 종사자 위험 관리 (Berylliosis), 현재 국내에서는 베릴륨 함유 합금 사용 금지

레진계 재료 생체 적합성

  • 레진 단량체는 심한 독성을 띔; 글루타티온을 감소시켜 세포 내 활성산소종을 증가시킨다.
  • 중합체는 생체비활성이다.
  • Bisphenol A는 xenoestrogen으로서 남성의 생식 능력을 저하하는 환경 호르몬이다. 치과용 레진에서 분리되어 유출되는 정도에 대해서는 이견이 있다.
  • 가소제 (플라스틱을 더 말랑말랑하게 만드는 물질) 중 phthalate계 가소제는 독성이 있어 국내 사용이 금지되었다.

치아 미백제 생물학적 안전성

  • 과산화수소 독성: 고농도 (>35%) 과산화수소는 국소적 조직 손상, 섭취 시 치명적 결과를 초래할 수 있다.
  • 치아 미백제 국소 부작용: 치아 과민성 (tooth hypersensitivity)

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