ΤΑ LASER στην οδοντιατρική.
Tο1917, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν έθεσε τα θεμέλια για την εφεύρεση του laser και τον προκάτοχό του, «τα Μέιζερ,» με τη θεωρητική βάση ότι η ενίσχυση της φωτοηλεκτρική θα μπορούσε να εκπέμπουν μια ενιαία συχνότητα, ή υποκινημένη εκπομπή. Ο όρος laser είναι ένα αρκτικόλεξο για « Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation» και ο πρώτος που thn εισήγαγε το 1959 σε ένα άρθρο μεταπτυχιακός φοιτητής από το Πανεπιστήμιο Κολούμπια, Gordon Gould.
Ο Theodore Maiman, στο Hughes Research Laboratories , Μαλιμπού, CA, δημιούργησε το πρώτο σε λειτουργία λέιζερ, χρησιμοποιώντας ένα μείγμα από ήλιο και νέον. Το 1961 δημιουργήθηκε ένα laser από κρυστάλλους yttrium-aluminum-garnet με επίδεαση 1-3% neodymium (Nd: YAG) το οποίο εχει εφαρμογές τόσο σε σκληρούς αλλά και σε μαλακούς ιστούς, αλλά έχουν περιορισμούς λόγω του υψηλού κόστους και κινδύνους για θερμική βλάβη στον πολφό. Το 1962, το argon laser αναπτύχθηκε, ενώ, το ruby laser έγινε το πρώτο ιατρικό λέιζερ για εφαρμογές σε βλάβες του αμφιβληστροειδούς( 1963). Το 1964, Patel στο Bell Laboratories ανέπτυξαν το λέιζερ του CO2. Σήμερα τα διοδικά λέιζερ χρησιμοποιούνται εκτενώς στο πεδίο κυρίως για ευρεία εφαρμογή σε μαλάκούς ιστούς αλλα και σε χαμηλού επιπέδου λέιζερ θεραπείας (LLLT) ή «biostimulation».
To laser είναι μια ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που προέρχεται από κρυστάλλους, αέρια ή υγρά. Οι ιδιότητες του είναι 1) η παράλληλη δέσμη, 2) μονοχρωματικό φως, 3) συμφωνία φάσης coherent. Η εστίαση της παράλληλης δέσμης έχει την ιδιότητα αύξηση της ενέργειας. Χαρακτηριστικά των laser είναι το μήκος κύματος, η ενέργεια, η διάρκεια του παλμού, η μέγιστη ισχύς, ο ρυθμός επανάληψης των παλμών, ο συντελεστής απορρόφησης, η ροή, ο χρόνος θερμικής ανάπαυλας.
Ο τρόπος μεταφοράς των δεσμών laser είναι είτε με βραχίονα και καθρέπτες, είτε με οπτική ίνα.
Όταν προσπίπτει μια ακτίνα laser σε κάποιον ιστό τότε έχουμε: ανάκλαση, σκέδαση, απορρόφηση.
Οι μηχανισμοί δράσης είναι θερμικά, μηχανικά, θερμομηχανικά και χημικά.
Το Er:YAG αυξάνει τη θερμοκρασία του εμπεριεχόμενου Η2Ο.και έτσι το δημιουργούμενο κρουστικό κύμα διαρρηγνύει τα πρίσματα. Παλμικά laser είναι τα Nd: YAG και το Er ενώ το diode και τα πιο πολλά CO2 είναι συνεχή.
Oι Mibst & Keller το 1998 εισήγαγαν το Er:YAG laser στην αποκοπή των σκληρών ιστών στην Οδοντιατρική. Σήμερα, το Er:YAG (2940 nm) και Er,Cr:YSGG (2780 nm) σε παλμικό mode .Παράγοντες που επηρεάζουν την αποκοπή είναι η διάρκεια παλμού, το είδος, η συχνότητα και η ενέργεια παλμού, καθώς και η ποιότητα ακτίνας, τo spray νερού/αέρα, η ισχύς του μηχανήματος, το σύστημα μεταφοράς ενέργειας και ο χρόνος ακτινοβολίας.
H καινοτομία, με τον τον QSP παλμό βελτιώνει τη δράση του laser στην αλληλεπίδρασή του με το νέφος των μικροσωματιδίων, παρασκευάζοντας σαφέστερες και πιο περιγεγραμμένες κοιλότητες.
σε μικρή χειρουργική δε χρειάζεται τοπική αναισθησία, σε αντίθεση με το diode και το Νd:YAG.
Το Νd:YAG πλεονεκτεί σε χαλινεκτομές, γιατί έχει μικρότερη αιμορραγία και μικρότερη ουλή.
Το Er:YAG πλεονεκτεί σε ξηρό φατνίο και οστεονεκρώσεις.
το laser στην ενδοδοντία.
Η τεχνική sweeps είναι ένα φωτοακουστικό φαινόμενο με σκοπό την εξάλειψη του μικροβιακού φορτίου από τον ρ.σ.
Τα συνήθη διαλύματα για Χ.Μ. επεξεργασία είναι το NaOCL, EDTA, κιτρικό οξύ. Η ενεργοποίηση γίνεται είτε με υπερήχους, είτε με laser (diode, Er:YAG, Νd:YAG).
Mε το φωτοακουστικό φαινόμενο το laser (ιδίως το Νd:YAG που έχει μεγαλύτερη διείσδυση) δημιουργούνται φυσαλίδες. Αυτή σχετίζεται με το σχήμα και τη διάμετρο του tip της χειρολαβής και τη διάρκεια των παλμών (15 HZ) και την ενέργεια που εκπέμπεται. Η φυσαλίδα ωθείται προς το εσωτερικό του δοντιού και τελικά η ενέργειά της μετατρέπεται σε κύμα πιέσεων που ταξιδεύει με υπερηχητική και στη συνέχεια με ηχητική ταχύτητα.
Απαραίτητη είναι η συνεχόμενη πλύση με χημικό διάλυμα.Τα πλεονεκτήματά των laser στην οδοντιατρική είναι η αιμόσταση, η ενεργοποίηση αιμοπεταλίων, η ελάττωση αναγκών για συρραφή, αποστείρωση ιστών, ελαττωμένη βακτηριαιμία, επιτάχυνση επούλωσης, ελάττωση σχηματισμού ουλώδους ιστού, οιδήματος και μετεγχειρητικού πόνου. Οι λειτουργίες των laser στην οδντιατρική είναι η κοπή,η αιμόσταση και η αντιμικροβιακή δράση.
Στην περιοδοντολογία εφαρμόζεται για την αιμόσταση, χαλινεκτομή, ουλεκτομή, αποεπιθηλιοποίηση, απομάκρυνση κοκκιώδους ιστού, αφαίρεση μελανίνης, εξάλειψη μικροβιακού φορτίου, βιοενεργοποίηση και αποκάλυψη εμφυτευμάτων.
Οταν χρησιμοποιούμε laser στην οδοντιατρική είναι επιβεβλημένη η τήρηση των κανόνων ασφαλούς χρήσης, όπως χρήση ειδικών γυαλιών (κάθε μήκος κύματος έχει και τα δικά του), προσεκτική χρήση τους για την αποφυγή πρόκλησης βλαβών. Έτσι, η αύξηση της παρεχόμενης ενέργειας (joule) θα πρέπει να αξιολογείται πολύ προσεκτικά, γιατί η αλόγιστη χρήση της δημιουργεί νεκρώσεις και εγκαύματα. Επίσης, οι ενδείξεις θα πρέπει να μην παραβιάζονται, μια και πιθανή αποκάλυψη εμφυτεύματος με Νd:YAG θα μπορούσε να δημιουργήσει καταστροφή στην μεταλλική του δομή. Σταδιακά αποκτά μεγαλύτερη διείσδυση στην περιοδοντολογία με την φωτοδυναμική θεραπεία (PDT) και φωτοενεργοποιούμενη θεραπεία (PADT) (Wilson et al, 1993, Komeric & Wilson, 2002).
H θεραπευτική χαμηλής ισχύος είναι (LLLT) βελτιώνει την επούλωση των ιστών (Εndre Mester 1967), επιβραδύνει τον κυτταρικό θάνατο, βελτιώνει την αναλγησία και τη φλεγμονή, μειώνει το οίδημα και λειτουργεί ευεργετικά σε νευρογενή πόνο και νευρολογικά προβλήματα.
Σε άφθες και ερπητικές βλάβες η δράση των diode (2 w, cw 1×30 sec) δίνει καλά αποτελέσματα. Έδειξε κλινικά περιστατικά βιοενεργοποίησης (0,5 w, 50 mJ, 2 mn ανά 2 μέρες) με Νd:YAG και diode (980 nm,0,4w cw, non contact).
Στη θεραπεία χρόνιας περιοδοντίτιδας (μετά τη ριζική απόξεση) η μικροβιοκτόνος δράση του προάγει την ιστική επούλωση και την πρόσφυση των μαλακών ιστών (πρωτόκολλα: diode 1w/cw, Νd:YAG 2w, 20 HZ, 3-4 εφαρμογές/εβδομάδα, 2-3 min/δοντ.
Σχετικές τεχνικές είναι η LANAP (Cregg R & ΜcCartney D., 1991) , η PDT (φωτοχημειοθεραπεία) και πιο σύγχρονη και πολλά υποσχόμενη η PTT (φωτοθερμική θεραπεία) γνωστή σαν Emundo R που συνίσταται στη χρήση αντιμικροβιακού με χρωστική ινδοκυανίου , laser 810 nm (ARC) και ειδικής οπτικής ίνας bulp.
Η απορρόφηση της ακτινοβολίας από τα κεχρωσμένα πράσινα μικροβιακά κύτταρα οδηγεί σε αύξηση της θερμοκρασίας και την καταστροφή τους.
Στην περιεμφυτευματιδα πρότεινεται η χειρουργική θεραπεία σε οστικές βλάβες > 2 mm, με λείανση των σπειρών. Στη διατήρηση του αποτελέσματος τα laser είναι αποτελεσματικά (Νd:YAG με χρόνο παλμού >700 msec, non contact, diode με ισχύ 1w/30,5 sec-2,5w/9sec, Er:YAG 2940 nm) και με ένδειξη για επανέλεγχο και θεραπεία (όπου χρειάζεται) ανά 3-6 μήνες. Οπωσδήποτε θα πρέπει να αποφεύγεται η αύξηση της θερμοκρασίας κατά την θεραπεία πέραν των 47ο C γιατί οδηγεί σε καταστροφή της οστεονσωμάτωσης.