牙齿漂白技术分为诊室漂白和家庭漂白两类。诊室漂白技术由医师使用浓度为25%～40%的过氧化物应用于牙体组织表面或者内部，可通过光或热活化，加速过氧化氢分解，达到牙齿漂白的效果。氩气、二极管、磷酸钛氧钾（potassium titania phosphate，KTP）、掺铒钇铝石榴石（erbium yttrium aluminum garnet，Er:YAG）、掺钕钇铝石榴石（neodymium yttrium aluminum garnet，Nd:YAG）激光等或组合都可辅助牙齿漂白。激光激活漂白的方法因减少就诊时间和提高患者依从性而越来越受欢迎。本文就Nd:YAG激光应用于牙齿漂白中的研究进展做一阐述。
1.Nd:YAG激光应用于牙齿漂白的原理
1990年美国率先使用脉冲Nd:YAG激光用于牙科治疗，其波长1064 nm，穿透深度可达4～7 mm，属于脉冲式间断发射的近红外激光，能量几乎不被水及牙体组织吸收，但可被色素分子大量吸收。
Nd:YAG激光应用于牙齿漂白需要使用有色的漂白凝胶，凝胶厚度通常为1～2 mm。当Nd:YAG激光无接触照射漂白凝胶后，凝胶中的色素吸收激光的能量，减少热量向牙髓内部传递。其次凝胶经过激光照射后吸收能量升温从而加速过氧化氢的分解，促进过氧化氢向深处渗透。牙齿硬组织对液体具有高度渗透性，过氧化氢分子可通过釉柱间隙和牙本质小管进行扩散。
Vaishnavi等认为Nd:YAG激光照射的部分能量，虽然会使牙体的羟基磷灰石再结晶和牙本质小管闭塞，但不会完全堵塞牙齿表面的孔隙，不会影响漂白凝胶的渗透。激光的活化作用使得牙齿的漂白时间缩短为5～8分钟，因此在漂白过程中使用Nd:YAG激光作为光源照射缩短了工作时间，与漂白凝胶中的特定发色团反应而提高了漂白效率。
2.Nd:YAG激光在牙齿漂白中的特点
1） 颜色变化显著
牙齿的着色与色素来源的方式有关。内源性染色的牙体组织单纯牙齿漂白效果差，临床上需要结合微研磨、瓷贴面、渗透树脂及冠修复。Nd:YAG激光辅助漂白在临床上常用于轻中度四环素牙、氟斑牙、釉质发育不全等多种原因造成的牙体硬组织的着色，配合家庭漂白可使牙齿颜色达到相对稳定的状态。△E色差值是评估牙齿颜色变化的国际通用指标。△E色差值≥3，则产生肉眼可见的颜色效应。
王莹等利用Nd:YAG激光辅助漂白四环素牙，在漂白术后1天，2周，3个月及6个月分别测量△E值，结果发现各阶段△E值与术前比较均有显著性差异，认为Nd:YAG激光辅助漂白四环素牙效果显著，配合家庭漂白可以获得良好的颜色稳定性。Ozge等人研究Nd:YAG激光和发光二极管照射30%过氧化氢凝胶，发现各组在第二周色差值变化最明显，且Nd:YAG激光辅助漂白后6个月时牙齿颜色也未有回落，认为激光辅助漂白后颜色稳定。
Arantza等人研究不同光源作用于牙齿漂白的效果，虽然Nd:YAG激光辅助漂白效果不及LED和二极管激光器颜色变化显著，但结果显示漂白过程经过光源活化与没有光源活化的漂白过程相比，牙体颜色变化更大。
2）牙本质敏感症状发生率低
牙本质敏感现象常发生于牙齿漂白过程中。30%过氧化氢作用30 min即可使牙本质小管脱矿，牙本质小管直径增粗，管周牙本质凸出并被侵蚀，使牙本质小管内流动速率和通透性增加，牙齿出现敏感症状。过氧化物分解产生活性氧经过牙本质小管进入牙髓组织后，氧分子挤压牙髓组织的空间，使牙齿出现疼痛。而Nd:YAG激光辅助漂白更利于减轻牙髓刺激而缓解敏感。因Nd:YAG激光照射产生的能量可以使釉质表面融化，牙本质小管形成熔融封闭，导致通透性降低。
有学者发现Nd:YAG激光照射可以增强氟化物和脱敏剂的渗透速度和活性。漂白凝胶中常加入氟化物和脱敏剂，来减少牙齿脱矿。有学者将Nd:YAG激光降低牙本质敏感，减少漂白过程带来的牙齿疼痛的这一现象归因于“生物刺激”在牙髓中产生镇痛作用。
3）牙体组织显微硬度无显著变化
显微硬度测量是反映牙体硬组织的矿物含量变化的重要指标，目前常用来评价牙体硬组织受漂白产品影响的程度。根据压痕的长度和深度判断牙齿矿物含量的变化。牙齿显微硬度和漂白产品使用时间、浓度和组织环境等有关。
Nd:YAG激光辅助漂白过程，漂白时间缩短，故不影响牙体组织的显微硬度。Maurem等人通过测量Nd:YAG激光辅助漂白前后牙釉质表面的维氏显微硬度，结果发现Nd:YAG激光活化前后牙釉质表面维氏显微硬度没有明显改变，猜测显微硬度未明显变化和牙体组织储存环境有关，唾液可以使牙体重新矿化，重建表面形态。
Sajjad等人比较了二极管和Nd:YAG激光分别照射含35%过氧化氢漂白凝胶的牙釉质表面，观察牙釉质表面的显微硬度变化，发现虽然实验组的显微硬度均有不同程度降低但Nd:YAG激光组较常规漂白组牙釉质显微硬度的变化小，认为Nd:YAG激光辅助漂白可提高漂白效果，保护牙釉质表面而对牙釉质没有影响。因此上述研究证明了Nd:YAG激光应于牙齿漂白的安全性。
3.Nd:YAG激光辅助漂白对牙釉质的影响
有学者发现漂白过程是否使用激光活化，均会使釉质表面粗糙度增加。粗糙度的增加主要与漂白剂的PH值有关，中性PH值的凝胶对牙体组织表面粗糙度的影响最小。牙釉质的表面粗糙度不仅与使用漂白凝胶的pH值有关，还与使用的激光照射功率有关。不同激光功率照射对牙体组织表面微观形态和成分有影响，长时间的漂白过程会造成磷酸盐和钙的损失。
在影响牙体组织表面微观形态方面，有学者发现0.5 W照射对釉质表面没有产生任何明显的影响，1.2 W照射对牙釉质表面产生烧蚀效果；在影响牙体组织微观成分方面，Maryam等人使用0.8 W的Nd:YAG激光处理的釉质表面显示钙和磷的平均百分比降低不明显。而Daliana等人研究发现功率为0.75 W的Nd:YAG激光照射牙釉质表面显示出更高的钙、磷百分比的升高，钙元素的百分比例升高更明显，氧元素和碳元素的百分比均降低。
漂白凝胶中加入氟化物目的是减少牙体组织的脱矿。Marcia等人研究0.6 W的Nd:YAG激光照射含氟的凝胶，发现激光的热作用可以增强牙釉质上氟磷灰石类材料的吸附，减少牙釉质脱矿。激光加热造成的釉质表面粗糙或微裂纹，有利于氟化物在釉质表面存留更长的时间。Mehme等人研究在漂白过程中使用Nd:YAG激光（4 W，60 Hz）活化，在立体显微镜下观察牙釉质表面变化，结果未发现牙釉质表面出现裂隙。
侯秀秀等人用Nd:YAG激光（8 W，60 Hz）照射涂布40%的过氧化氢凝胶的釉质表面，在电镜下发现釉柱间隙损伤严重，牙釉质表面出现凹坑样外观，部分区域有断裂带产生。因此在激光牙齿漂白过程中要选择合适的激光参数和漂白凝胶都十分重要。
4.Nd:YAG激光辅助漂白对牙髓组织的影响
有色漂白剂虽然会从光源吸收能量，导致凝胶温度升高而减少了热量向牙齿深部传递，但漂白凝胶不可能完全吸收激光能量，照射过程中剩余的激光能量会造成牙髓腔内温度升高，引起牙髓细胞不可逆的损伤。有学者证明温度升高超过5.58℃可能会威胁牙髓的活力，超过16℃可能会导致牙髓完全坏死。
Domínguez等记录了Nd:YAG激光照射红色、白色和透明色的含35%过氧化氢的漂白剂内部升温的结果，发现红色漂白剂记录到最高的温度值为3.18℃，低于牙髓热损伤阈值，认为在激光辅助漂白过程中，使用与凝胶颜色互补的照射光源，可减少牙齿本身的热传递，降低光活化产生的热量。
而Sílvia等利用Nd:YAG激光、LED和卤素灯分别辅助漂白，观察测量离体牙髓腔内温度变化值，结果显示Nd:YAG激光髓腔变化值最高（平均温度4.3℃），部分样品温度高达6.9℃，可能引起牙髓坏死，发现Nd:YAG激光辅助的漂白技术会使髓腔内温度升高到可能导致严重牙髓损伤的水平。但有学者认为人体健康牙髓的血液循环可以消散热量从而避免出现牙髓损伤，Sílvia等认同上述观点。故上述光源照射都可安全照射牙体组织。
5.Nd:YAG激光辅助漂白后对粘接强度的影响
漂白结束后常出现即刻粘接强度的降低，由于牙体组织内存在漂白过程中过氧化氢分解产生的残氧，阻碍树脂基的聚合和粘接剂的渗透。而Nd:YAG激光辅助漂白后可迅速恢复修复材料与牙体表面的即刻粘接强度。Amirhossein等通过测量Nd:YAG激光和二极管激光辅助40%过氧化氢漂白后即刻、漂白后1小时、漂白后24小时和漂白后1周，牙釉质表面与正畸托槽之间的粘接强度，发现Nd:YAG激光在1小时后可以获得和未漂白组相似的粘接强度，可以用于即刻粘接，认为激光可以短时间内消除漂白剂对牙体组织粘接的不良影响，促进氧的释放。
Yavuz等通过比较Nd:YAG激光、二极管激光及发光二极管辅助漂白14天后牙釉质表面与复合树脂的粘接强度，观察到Nd:YAG激光活化漂白未对釉质表面产生不良影响，发现Nd:YAG激光辅助漂白组牙釉质与复合树脂充填材料的粘接强度近似于未漂白组的粘接强度。
6.Nd:YAG激光和KTP激光的比较
KTP激光是Nd:YAG激光器的一种，波长是532 nm，由Nd:YAG激光束（波长：1064 nm）穿过KTP晶体的固体介质时，其波长减小为初始波长的一半，其波长被卟啉、磷灰石和四环素化合物之间形成的螯合化合物吸收，故KTP激光具有与Nd:YAG激光非常相似的特性，又具有独特的性质。
KTP激光器作用于在水性凝胶中的光敏剂，它会氧化四环素与羟基磷灰石或正磷酸钙形成的螯合物，从而降低四环素牙的灰度，对重度四环素牙具有良好疗效。有学者发现对于四环素牙染色时KTP激活比535 nm发光二极管激光激活具有更高的漂白效果，增强了凝胶的作用。故KTP更适合四环素牙的漂白活化。
有学者通过对比KTP激光和Nd:YAG激光活化涂布40%过氧化氢漂白凝胶的牙釉质表面测量其色差值，发现所有的活化方法都可有效增加牙齿亮度但Nd:YAG激光牙髓温度升高更小更安全，而KTP激光在牙齿漂白效果上高于Nd:YAG激光。
综上所述，Nd:YAG激光应用于牙齿漂白过程增加了漂白效率，对牙体硬组织和牙髓组织影响较小，Nd:YAG激光是活化牙齿漂白的有效措施，但在文献中关于Nd:YAG激光辅助漂白出现牙齿敏感症状的问题多为主观症状的统计，因不同年龄人牙齿厚度、不同部位及对疼痛耐受的差异，导致激光是否能有效缓解牙齿敏感的问题也存在质疑，故应进一步进行标准确定。
其次对于激光辅助漂白后牙体组织与修复材料的粘接结论尚不一致，缺乏长期粘接强度的数据。另外实验方法大多数局限于体外研究，缺乏对于牙髓组织的影响的临床数据。未来仍需进一步规范激光参数。Nd:YAG激光应用于临床治疗，微创、舒适和高效，为患者带来新的期盼，随着我们对Nd:YAG激光的深入研究，掌握其原理，规范其使用，可以更好的应用于临床、服务于患者。
