水激光应用于口腔疾病治疗的研究进展

2018-8-27 10:08  来源:临床口腔医学杂志
作者:马姝祺 孙蕾 阅读量:6929

    激光技术诞生迄今已有60余年,大约50余年前开始尝试并逐步应用于医学领域,主要应用于外科、皮肤科及眼科。随着激光技术的发展,其在口腔领域应用范围逐渐广泛,Goldman等在1965年首次报道激光应用于口腔治疗。水激光在口腔疾病治疗中的运用,促进了口腔疾病治疗的高速发展。由于其震动小、散热少以及治疗过程疼痛小等优势,可应用在如软组织复杂修复术、牙齿漂白、去龋及微创牙体预备等多个口腔领域。同时,水激光治疗技术的应用改善了多种口腔软、硬组织疾病如龋病、慢性牙周炎、复发性阿弗他溃疡等疾病的预后,成为多种口腔疾病治疗操作的新兴替代手段及研究新热点。本文将对水激光在口腔各类软硬组织疾病治疗中的研究进展进行综述。

    1.口腔治疗常用水激光

    1.1Er:YAG激光

    Er:YAG激光(Erbium:Yttrium Aluminum Garnet laser)是一种新型激光器,其波长为2940nm,接近水的吸收峰(2950nm),主要用于牙体硬组织的切割,如牙釉质及牙本质龋治疗的窝洞预备、全冠预备等。Er:YAG激光使用过程中水分子吸收激光蒸发时可能引起牙体硬组织微爆而对牙体硬组织产生副作用,但与传统的治疗方法相比,参数设置合理的水冷Er:YAG激光对牙体组织表面产生的副作用极小。Er:YAG激光已成为微创牙体预备的新选择之一。

    1.2ND:YAG激光

    近红外光谱激光系统(波长780nm~3000nm)常用于皮肤黏膜软组织疾病的治疗,通过对靶组织的直接加热发挥作用。ND:YAG激光(Neodymium-Doped Yttrium Aluminium Garnet lasers)发射的能量主要是散射到靶组织内,其在色素深的靶组织中的散射是在正常组织中的2倍,而口腔黏膜中存在大量黑色素、血红蛋白等载体,能充分吸收ND:YAG激光。同时,ND:YAG激光在辅助龈下刮治及根面平整(scaling and root planning,SRP)进行牙周非手术治疗时可起到一定的镇痛和短期抗敏作用。其在口腔医疗中使用的功率多为3W;多用于软组织手术以及牙本质敏感症等的临床治疗。

    1.3Er,Cr:YAGG激光

    Er,Cr:YAGG激光是目前世界上最先进的牙科水激光,牙科医生最推崇的治疗技术,因其光谱范围较广,几乎适用于口腔所有组织的治疗术。其工作原理是利用Er,Cr:YSGG晶体释放特殊2780nm波长的激光激发水分子,使其形成具有高速动能的粒子。作为组织切割媒介,铒激光的能量可被胶原、羟磷灰石及水成份吸收,使其具有切割软组织、牙齿结构及骨组织的能力。2780nm激光能量直接作用于软组织,并有恰当的吸水率,因此可获得极佳的切割和止血效果,且创面不会产生结痂区。由于使用Er,Cr:YAGG激光治疗过程中几乎无疼痛,简单的口腔软组织手术前可以不进行局部麻醉,不仅能提高患者的治疗舒适感,也可有效减轻患者心理负担。

    2.水激光技术在口腔疾病治疗中应用的研究进展

    2.1水激光在牙体硬组织疾病治疗中的应用

    2.1.1龋病治疗

    传统的龋病使用涡轮机及低速、高速车针进行去龋和(牙釉质、牙本质)窝洞预备,酸蚀后使用光固化树脂充填治疗。Rehman等将40颗离体上前牙分为2组,分别使用Er,Cr:YSGG水激光照射蚀刻(波长2780nm,频率20Hz)及传统酸蚀(37%磷酸酸蚀)处理后使用流动树脂光固化粘固,并测试各样本的抗剪切强度。结果显示,传统酸蚀方法组的平均抗剪切强度低于水激光照射蚀刻组(P<0.05),且牙体水平断裂与倾斜断裂时各组抗剪切强度之间无显著性差异(P>0.05)。Ergücü等使用Biolase(Er,Cr:YSGG)水激光照射预备牙本质窝洞后分别使用自酸蚀系统、全酸蚀系统酸蚀,并使用光固化树脂充填,分别制作微拉伸试件后应用BISCO微拉伸测试仪测试微拉伸强度。

    结果显示,水激光预备窝洞与传统窝洞预备展现出相似的微拉伸值(不考虑粘固系统与治疗的龋病类型),但不论使用水激光进行窝洞预备还是传统窝洞预备技术,自酸蚀粘接系统均展现出较低的μTBs值(P<0.05)。Shahabi等比较水激光与传统方法预备窝洞后,复合树脂修复颈部龋的微渗漏情况,发现单纯使用Er,Cr:YSGG水激光预备窝洞(无需酸蚀)后树脂充填微渗漏最低(P<0.05)。李向利等使用waterlase水激光治疗系统(Biolase)治疗50例老年患者根面龋(激光参数:设定功率4W,单次脉冲能量200~300MJ,65%气、55%水,频率20Hz),与对照组48例常规老年患者根面龋治疗结果相比较。结果显示,使用水激光进行窝洞预备后直接树脂充填治疗老年患者根面龋的成功率高于传统窝洞预备、酸蚀后树脂充填治疗的成功率(P<0.05)。

    袁会诚等通过使用水激光治疗儿童龋并与传统治疗方法进行比较,认为水激光治疗与传统龋病治疗方法相比,具有无痛、安全、高效、舒适等特点,适合各年龄阶段尤其是怕痛的儿童。

    2.1.2牙体硬组织非龋性疾病治疗

    由于水激光操作便利、几乎无疼痛,在口腔疾病治疗中逐渐应用广泛。除应用于治疗牙体硬组织龋外,水激光还可应用于一些牙体硬组织非龋性疾病如牙颈部楔状缺损、牙本质敏感症等的治疗。Igarashi等使用不同输出能量的Er:YAG激光切割牙本质,得出最有效率的牙本质切割参数为2.0W输出功率下,输出能量80mJ/pulse,25pps(脉冲频率每秒25)或100mJ/pulse,20pps,认为水激光切割牙本质效率的主要影响因素是输出功率。

    2.2水激光在牙/种植体周围组织疾病治疗中的应用

    2.2.1慢性牙周炎的治疗

    慢性牙周炎主要由牙周袋或龈袋内的细菌直接或间接作用引起的牙周组织损伤;随着疾病的发展,会造成上皮附着的丧失及牙周韧带破坏,并导致牙槽骨的吸收。进一步导致牙周袋的形成和牙齿松动、脱落。传统慢性牙周炎治疗的初始阶段即去除牙体及牙根表面的钙化菌斑层(牙石)、细菌生物膜,以促进软组织愈合并阻止疾病发展。当疾病继续进展并损伤骨组织时则需要进行牙周手术治疗。目前最常用和广泛接受的牙周治疗方法为超声或手工牙周基础治疗(龈上洁治和/或龈下刮治)。

    有研究指出,水激光照射不仅可有效清除牙周袋内细菌(>90%),还可以减少龈沟液中炎性因子的分泌。据报道最适合根面平整的水激光波长为2780nm,该参数的激光治疗后形成的牙骨质表面裂缝更少。Eltas等通过记录牙周指数、龈沟液中的IL-1β(白细胞介素1-β)及MMP-8(基质金属蛋白酶-8)水平来评估联合应用水激光(1,064-nmNd:YAG)与SRP治疗慢性牙周炎的长期疗效;实验组使用水激光联合传统SPR,对照组进行常规SRP,记录基线及术后3~9个月的牙周指数[牙龈指数(gingival index,GI)、牙周指数(periodontal index,PI)、牙周袋探诊深度(porket probing depth,PPD)]及临床附着水平(clinnical attachement level,CAL),发现实验组牙周指数及CAL恢复值较对照组高(P<0.05)。

    Dyer等将16名慢性牙周炎患者的126颗患牙使用Er,Cr:YSGG水激光进行牙周刮治及SRP,记录术前及术后1个月时的各类牙周指数(牙周袋深度、牙龈指数等)及临床附着水平(CAL)值,并进行2年随访记录。结果显示使用Er,Cr:YSGG水激光进行牙周治疗预后较好,且2年后各项牙周指数及平均临床附着水平(CAL)值与术后3个月无显著性差异(P>0.05)。

    2.2.2种植体周围炎治疗

    种植体周围炎是种植失败的主要原因,激光照射能较好地解决种植体表面污染及种植体周围炎症,但相关组织温度上升可能造成不可逆性骨损伤(灼热引起)而导致种植失败。由于水激光的照射消毒作用及其水声效应可以扩大即刻种植手术的适应证,水激光辅助种植可以减少种植术后感染发生率。且水激光可在不损伤植体情况下较好地清除钛表面菌斑微生物。Monzavi等使用3种不同降温系统(水;水+空气;空气)的Er:YAG激光分别照射3个植入绵羊下颌骨中的种植体并使用K型热电偶测量植体顶点固定区域的种植体表面温度。结果显示3组最大温度增高幅度均低于10℃。认为使用水激光照射种植体(无论降温与否)均不会导致种植体表面的热损伤。

    2.3水激光在口腔软组织及粘膜组织治疗中的应用

    由于水激光良好的组织切割性能(出血少,疼痛小),早期应用于皮肤软组织手术,后来在口腔软组织手术治疗中也显露出一定优势。Kumar等应用Er,Cr:YSGG水激光进行9例儿科口腔软组织手术(参数设置为输出功率1.5W;频率20Hz;气/水:60∶40;每次照射时间<10s),获得了良好的效果,认为水激光相较传统手术局部疼痛小、出血少且手术视野清晰,更适合口腔较小的儿童。有学者使用Biolase水激光进行正畸患者牙龈增生术后非手术辅助治疗,结果显示附加使用激光可以更快、更好地达到牙龈健康效果。

    口腔疾病多与口腔内微生物菌斑的慢性堆积相关,龋坏牙面(或龋洞内)、慢性牙周炎患者牙周袋内及种植体周围炎患者种植体周围软硬组织内均含有大量病原微生物。使用水激光辅助或直接进行窝洞预备、牙周基础治疗均获得了较好的效果。同时,水激光还应用于各类口腔软组织手术,以其出血少、视野清晰等优势逐渐成为许多临床研究的新热点。但水激光治疗成本较高,各参数设置对应的功能不同。探索适用于各类口腔软硬组织治疗的水激光特定参数,已成为水激光临床应用研究的新方向。

编辑: 陆美凤

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