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牙齒變色的原因很多，一般而言可以分為：外因性及內因性。

1.外因性：牙齒牙釉質表面的染色，常因於患者食用含高色素的食物或飲料，如茶或咖啡，易造成牙齒表面變褐或黑。另外吸煙或嚼食檳榔者常會造成齒頸部，尤其是舌側面的深褐色染色。

2.內因性：為齒質本身顏色的改變。

（1）氟化物過量引起：

        1916年首先發表臨床氟中毒現象。從胎兒期懷孕3 個月到8 歲期間，若過度暴露在含氟環境中，例如飲用水含氟量大於1∼2 ppm 時，長期飲用後會使得牙釉質形成細胞代謝作用不正常，導致牙齒表現出礦物化不良且多孔性的牙釉質底層，這種產生牙釉質發育不良的現象，稱為斑釉質（mottled enamel），因而造成牙齒中度到嚴重不等程度的染色。這一因素所造成的牙齒染色，依據外觀可分成以下4 種：可疑變色-牙釉質上出現白斑，輕度變色-牙齒表面出現較大面積的白色晦暗區，中度變色-牙齒表面出現凹陷或褐色染色，嚴重變化-牙齒表面出現腐蝕外觀。

（2）抗生素造成（特別是牙齒形成時）

        1950年發現四環黴素會造成牙齒黃、褐或灰色的變色。染色及色澤變化的程度，決定於四環黴素的使用時間長短及當時牙齒形成的情形。孕婦或2 歲前幼兒服用了四 環黴素，會造成乳牙變色。2 歲到8 歲兒童服用，則會造成恆牙永久性變色。依據變色的程度，可區分成四級：第一級是齒色輕微變黃或褐色，未成帶狀分布，第二級同上只是顏色則較深，，第三級與第四級除顏色較一、二級加深外，牙齒表面會出現帶狀染色現象。

（3）系統性疾病造成

        胎兒時有嚴重黃疸的小孩，血液中過多的紅血球受到破壞，導致其代謝產物膽紅素無法適時的排出，而在乳牙的牙本質有淺藍青色或褐色的血鐵質沉著。

（4）局部因素造成

        齲齒本身及複合樹脂或銀粉等填補材料亦會因為時間長久或牙釉質過薄等而導致牙齒變色。

（5）生理因素造成

        由於飲食習慣造成牙齒表面色素沈積，若加上年齡增長，牙齒表面的微小裂隙相對增加，使色素滲入更深層的牙本質結構，造成深度變色或是年紀的增加，因為牙釉質磨損變薄減少了透明層，加上色澤較深具保護機轉的修復性牙本質產生，因而使的牙齒顏色加深。

（6）牙髓病變引起的變色

        牙齒受傷後，壞死紅血球釋出鐵與硫化物形成硫化鐵、蛋白質變性產物、或者因殘餘牙髓組織未移除乾淨、根管內特殊藥物及充填材料等因素造成牙齒淺灰至深褐的變色。