Сегодня с твердой уверенностью можно сказать, что применение лазеров в стоматологии оправданно, экономически выгодно и является более совершенной альтернативой существующим методам лечения и профилактики стоматологических заболеваний, о чем свидетельствует большое количество исследований, проведенных отечественными и зарубежными учеными. Применение лазерных технологий открывает совершенно новые возможности, позволяя врачу стоматологу предложить пациенту большой перечень минимально инвазивных, фактически безболезненных процедур в безопасных для здоровья стерильных условиях, отвечающих высочайшим клиническим стандартам оказания стоматологической помощи. Процесс широкого внедрения лазерных технологий в стоматологическую практику длительное время сдерживался как дороговизной хирургических лазеров, так и громоздкостью, трудностями эксплуатации, требующими мощной трехфазной электрической сети, жидкостного охлаждения, квалифицированного технического персонала. Но в настоящее время ситуация радикально изменилась благодаря совершенствованию лазерных систем. Имея значительно больший КПД, лазеры стремительно вытесняют традиционные способы лечения и профилактики, практически из всех сфер деятельности стоматолога.
Цель: обоснование применения лазерного излучения в стоматологической практике.
Задачи:
1. Изучить физические аспекты лазерного излучения
2. Изучить типы лазеров в стоматологии
3. Изучить классификацию лазеров по техническим характеристикам и области практического применения
4. Изучить применение лазера в пародонтологии
1. Физические аспекты лазерного излучения
Основным физическим процессом, который определяет действие лазерных аппаратов, является вынужденное испускание излучения. Это испускание образуется при тесном взаимодействии фотона с возбужденным атомом в момент точного совпадения энергии фотона с энергией возбужденного атома (молекулы).
В конечном итоге этого тесного взаимодействия, атом (молекула) переходит из возбужденного состояния в невозбужденное, а излишек энергии излучается в виде нового фотона с абсолютно такой же энергией, поляризацией и направлением распространения, как и у первичного фотона. Простейший принцип работы стоматологического лазера заключается в колебании луча света между оптическими зеркалами и линзами, набирающим силу с каждым циклом. Когда достигается достаточная мощность, луч испускается. Этот выброс энергии вызывает тщательно контролируемую реакцию.
Лазеры: принцип работы и области применения
... которые стояли перед автором реферата, - дать лишь общие представления о принципе работы и применении лазеров. Принято различать два типа лазеров: усилители и генераторы. На выходе усилителя появляется лазерное излучение, когда на его ...
1.1 Взаимодействие лазера с тканью
Воздействие лазерного излучения на биологические структуры зависит от длины волны излучаемой лазером энергии, плотности энергии луча и временных характеристик энергии луча. Процессы, которые могут при этом происходить — поглощение, передача, отражение и рассеивание.
Поглощение — атомы и молекулы, которые составляют ткань, преобразовывают лазерную световую энергию в высокую температуру, химическую, акустическую или не лазерную световую энергию. На поглощение влияют длина волны, содержание воды, пигментация и тип ткани.
Передача — лазерная энергия проходит через ткань неизмененной.
Отражение — отраженный лазерный свет не влияет на ткань.
Рассеивание — индивидуальные молекулы и атомы принимают лазерный луч и отклоняют силу луча в направлении, отличном от исходного. В конечном счете, лазерный свет поглощается в большом объеме с менее интенсивным тепловым эффектом. На рассеивание влияет длина волны.
2. Типы лазеров в стоматологии
Новое поколение медицинских аппаратов характеризуется:
- малыми габаритами и массой;
- малым энергопотреблением от обычной однофазной сети;
- отсутствием потребности в жидком охлаждении;
- высокой надежностью и большим ресурсом работы;
- высокой стабильностью параметров;
- простотой управления и технического обслуживания;
- низкой чувствительностью к механическим и климатическим факторам воздействия.
Все множество лазеров доступных для использования в стоматологических целях различаются в нескольких аспектах. Основное различие состоит в активной среде (т. е. в материале, подвергающемуся индуцированному излучению).
Использованный материал определяет длину волны производимой энергии, а, следовательно, клинические показания. Лазеры различаются также в зависимости от места приложения их энергии — воздействующие на мягкие или твердые ткани.
1) невозмущающем воздействии, которое используется для создания различных диагностических приборов;
2) фотодеструктивном действии света, которое преимущественно используется в лазерной хирургии;
3) фотохимическом действии света, лежащем в основе применения лазерного излучения как терапевтического средства.
Сегодня лазеры с успехом применяются практически во всех областях стоматологии: это профилактика и лечение кариеса, эндодонтия, эстетическая стоматология, периодонтология, лечение заболеваний кожи и слизистых оболочек, челюстно-лицевая и пластическая хирургия, косметология, имплантология, ортодонтия, ортопедическая стоматология, технологии изготовления и ремонта протезов и аппаратов.
Использование лазеров дает возможность четкой организации процесса лечения, что обусловлено техническими характеристиками и принципом работы лазера. Взаимодействие лазерного луча и ткани-мишени дает четко определенный результат. Грамотно подбирая параметры длительности, величину и частоту следования импульсов можно подобрать индивидуальный режим работы для каждого типа тканей и каждого вида патологии.
2.2 Виды лазеров
1. Аргоновый лазер с длиной волны 488 нм и 514 нм (излучение хорошо абсорбируется пигментом в тканях, таким как меланин и гемм гемоглобина).
Лазеры в медицине
... в медицине 1.1 Принцип действия лазера Основой лазеров служит явление индуцированного излучения, существование которого было постулировано А. Эйнштейном в 1916 г. В квантовых системах, обладающих дискретными уровнями энергии, ... поглощении в биоткани, как, например, у эрбиевого гранатового лазера с длиной волны 2,94 мкм, ... либо резонансные взаимодействия с клетками тканей [2]. Лазерное лечение ...
При наличии определенных положительных моментов (при использовании аргонового лазера в хирургии достигается превосходный гемостаз) существуют сильные недостатки данного лазера для применения в медицинских целях — для глубокого проникновения в ткани необходимо использование энергии, которое может привести к образованию рубца в тканях слизистых. Это значительно уменьшает возможность применения аргонового лазера в стоматологии, и в настоящее время он заменен на новые и более избирательно действующие лазеры;
2. Гелий-неоновый лазер с длиной волны 610 — 630 нм (его излучение хорошо проникает в ткани и имеет фотостимулирующий эффект, вследствие чего он находит свое применение в физиотерапии).
Эти лазеры широко применяются в терапии и слабо применяются в стоматологии в связи с их основным недостатком — низкой выходной мощностью, не превышающей 100 мВт;
3. Неодимовый (Nd:YAG) лазер с длиной волны 1064 нм (излучение хорошо поглощается в пигментированной ткани и хуже в воде).
В прошлом был распространен в стоматологии, но в настоящее время его роль в стоматологических процедурах уменьшается из-за соотношения цена/функциональность — по причине ограниченной области его применения (подходит для хирургии мягких тканей, но не применяется для отбеливания зубов, для удаления кариозных поражений и обработки полостей);
4. Эрбиевый (EnYAG) лазер с длиной волны 2940 и 2780 нм (его излучение хорошо поглощается водой).
В стоматологии применяется для препарирования твердых тканей зуба. Но применение данного лазера имеет существенные недостатки — методики его применения имеют ограниченные возможности и лазер не может применяться при всех видах стоматологического вмешательства. А также к большим недостаткам следует отнести очень высокую стоимость лазерного аппарата и, соответственно, достаточно высокие стоимости процедур с его участием, которые необходимы для окупания лазера;
5. Углекислотный (СО 2 ) с длиной волны 10600 нм (имеет хорошее поглощение в воде).
Его использование на твердых тканях потенциально опасно вследствие возможного перегрева эмали и кости. Также существует проблема доставки излучения к тканям. Воздействие СО 2 -лазера может вызвать возникновение грубых рубцов вследствие проводимости тепла и нагревания окружающих тканей, а при работе на твердых тканях может вызвать и эффект карбонизации (обугливания) и оплавления твердых тканей. В настоящее время СО 2 -лазеры постепенно уступают свое место в хирургии другим лазерам;
6. Диодный лазер (полупроводниковый) с длиной волны 630 — 1030 нм (излучение хорошо поглощается в пигментированной ткани, имеет хороший гемостатический эффект, обладает противовоспалительным и стимулирующим репарацию эффектами).
Доставка излучения происходит по гибкому световодному волокну, что упрощает работу стоматолога в труднодоступных участках. Лазерный аппарат имеет компактные габариты и прост в обращении и обслуживании. Уровень безопасности диодных лазерных аппаратов очень высок. На данный момент это наиболее доступный лазерный аппарат по соотношению цена/функциональность. И, несмотря на разнообразие лазеров, применимых в стоматологии, наиболее популярным на сегодняшний день является диодный лазер.
Лазеры и их применение в медицине (3)
... классифицировать по видам рабочего вещества: различают газовые, жидкостные, полупроводниковые и твердотельные лазеры. В зависимости от типа лазера энергия для создания инверсной населенности сообщается разными способами: возбуждение очень ...
В основе использования диодных лазеров лежат два основных принципа:
- альтернативное применение высокоинтенсивного лазерного излучения в качестве скальпеля как многопрофильного хирургического инструмента;
— * физического фактора, обладающего широким спектром биологического действия.
3. Классификация лазеров по техническим характеристикам и области практического применения
3.1 Классификация лазеров по техническим характеристикам
I. По типу рабочего вещества:
1. Газовые. Например, аргоновый, криптоновый, гелий-неоновый, CO2-лазер; группа эксимерных лазеров.
2. Лазеры на красителях (жидкостные).
Рабочее вещество представлено органическим растворителем (метанол, этанол или этилен-гликоль), в котором растворены химические красители, такие как кумарин, родамин и др. Конфигурация молекул красителя определяет рабочую длину волны.
3. Лазеры на парах металлов: гелий-кадмиевый, гелий-ртутный, гелий-селеновый лазеры, лазеры на парах меди и золота.
4. Твердотельные. В данном типе излучателей в качестве рабочего вещества выступают кристаллы и стекло. Типичные используемые кристаллы: иттрий-алюминиевый гранат (YAG), иттрий-литиевый фторид (YLF), сапфир (оксид алюминия) и силикатное стекло. Сплошной материал, как правило, активируется добавкой небольшого количества ионов хрома, неодима, эрбия или титана. Примеры наиболее распространенных вариантов — Nd:YAG, титан-сапфир, хром-сапфир (известный также как рубин), легированный хромом стронций-литий-алюминиевый фторид (Cr:LiSAl), Er:YLF и Nd: glass (неодимовое стекло).
5. Лазеры на основе полупроводниковых диодов. В настоящее время по совокупности качеств являются одними из наиболее перспективных для использования в медицинской практике.
II. По способу накачки лазера,
- Оптические. В качестве активирующего фактора используется электромагнитное излучение, отличное по квантовомеханическим параметрам от того, которое генерирует аппарат (другой лазер, лампа накаливания и др.)
- Электрические. Возбуждение атомов рабочего вещества осуществляется за счет энергии электрического разряда.
- Химические. Для накачки этого вида лазеров используется энергия химических реакций.
III. По мощности генерируемого излучения:
- Низкоинтенсивные. Генерируют мощность светового потока порядка милливатт. Применяются для проведения физиотерапии.
— Высокоинтенсивные. Генерируют излучение с мощностью порядка ватт. В стоматологии применяются достаточно широко и могут быть использованы для препарирования эмали и дентина, отбеливания зубов, хирургического воздействия на мягкие ткани, кость, для литотрипсии.
Некоторые исследователи выделяют отдельную группу лазеров средней интенсивности. Эти излучатели занимают промежуточное положение между низко- и высокоинтенсивными и используются в косметологии.
3.2 Классификация лазеров по области практического применения
Терапевтические. Представлены, как правило, низкоинтенсивными излучателями, используемыми для физиотерапевтического, рефлексотерапевтического воздействия, лазерной фотостимуляции, фотодинамической терапии. К этой группе можно отнести диагностические лазеры.
4. Применение лазера в стоматологии
4.1 Применение высокоинтенсивного лазерного излучения в качестве скальпеля
Применение высокоинтенсивного лазерного излучения в качестве скальпеля как многопрофильного хирургического инструмента Этиологически направленная, местная, пародонталь ная терапия включает в себя полноценное удаление под десневой микробиологической пленки, грануляций и поддесневых отложений. Для ее осуществления клини цисты должны оценить и обеспечить: 1) доступ в пародонтальные карманы (районы инфицирования);
Полупроводниковый инжекционный лазер для применения в лазерной арфе
... существенно больше потерь на поглощение и рассеяние. Инжекционный лазер представлен на рисунке 1.3 Рис. 1.3.Схема устройства полупроводникового инжекционного лазера (лазерного диода) На рис.1. 4 представлено положение уровня ... что и лежит в основе работы полупроводниковых лазеров Полупроводниковые или диодные лазеры очень важны для многих применений. В них используются не уровни, а энергетические ...
2) контроль этиологического фактора — по уменьшению зубной бляшки, камня и эндотоксинов;
3) появление ответной репаративной реакции пародонта;
4) выполнение вышеупомянутых процедур с минимальным удалением цемента зуба и повреждением поверхности реставраций.
Пародонтальный карман, являющийся, по сути, ин фицированной раной, требует обработки, построенной на общих принципах лечения таких ран:
1) хирургическая обработка раны;
2) дезинфекция;
3) создание условий для заживления за счет защитных сил организма.
С целью эффективного удаления (испарения) под десневой микрофлоры, зубной бляшки и биопленки, стерилизации обрабатываемых тканей, улучшения адгезии фибробластов к поверхности корня используются лазерные технологии. Последовательность пародонтальной терапии, включающей лазерное воздействие
4.2 Методика лазерного кюретажа
Стеклянное оптоволокно вводится в пародонтальный карман, лазер активируется, волокно 2-3 раза перемещается от апекса докоронки параллельно поверхности корня. Таким образом, зуб облучается со всех сторон. Лечение одного пародонтального кармана занимает примерно 30-60 сек. в зависимости от его глубины. Появление легкого кровотечения из кармана является показателем к окончанию процедуры лечения.
При необходимости с помощью лазера могут бытьвыполнены изменение контура десны, гингивэктомия, гингивопластика. Лазерное воздействие можно использовать для лечения заболеваний слизистой оболочки полости рта, с целью испарения патологически измененных мягких тканей и стимуляции регенерации соседних участков. Для этого используют различные режимы воздействия. Во время хирургической обработки оптическое волокно должно удерживаться почти перпендикулярно патологически измененным тканям, которые удаляются небольшими круговыми движениями лазерного наконечника. Процедура закончена, когда вся патологически измененная поверхность коагулируется и покроется корочкой. Осуществление манипуляции хирургической обработки, как правило, не требует применение анестезии. Кровотечение во время лечения отсутствует. лазерный скальпель стоматологический кюретаж
4.3 Гингивэктомия при гиперплазии
Лазер используется для выполнения разреза по границам желаемой области десны в сфокусированном режиме и затем выполнения иссечения или абляции избыточных гиперпластических тканей. Преимущества этой процедуры включают отсутствие кровотечения, более точный контроль, чем это возможно при электрохирургии, и отсутствие необходимости в наложении постоперационной пародонтальной повязки.
4.4 Косметическое изменение формы десны
В случаях асимметрии десневых тканей или избытка десневой ткани в отдельных областях можно использовать лазер для точного придания тканям идеального контура. Это также является удобной методикой при папиллярной гипертрофии после ортодонтического лечения или при изменении неэстетичной формы сосочка. Удаления большей толщины ткани можно достичь испарением в направлении перпендикулярном к ткани.
Применение лазеров в лазерном шоу
... выделяют три вида лазерных шоу: ·лазерная графика (laser grafic show), ·объемное лазерное шоу (laser beam show) ·смешанное лазерное шоу (laser mix show). .1.Лазерная графика Лазер рисует изображение, ... (в случае его отсутствия, возможно применение генераторов электроэнергии). 2.2Принцип работы RGB-лазеры работают следующим образом: три отдельных лазерных модуля излучают красный, синий, ...
4.5 Гингивэктомия для получения доступа
Лазер может быть использован для удаления ткани при отсутствии доступа к поддесневым поражениям зубов. Эта процедура сходна с изменением контура десны, но необходимо позаботиться о сохранении десневого прикрепления. Глубину карманов следует измерить до проведения хирургии. Отсутствие кровотечения делает возможным немедленное проведение реставрации или снятия оттисков.
4.6 Френэктомия
С помощью лазера можно легко и быстро иссечь уздечку языка или губы. Иссечение можно проводить в непрерывном или импульсном режиме. В любом случае, нет необходимости в повязке, и заживление обычно превосходно. Отсутствие кровотечения и устранение швов делает эту методику идеальной для детей и взрослых. Манипуляция, как правило, проводится без местной анестезии.
4.7 Удаление доброкачественных новообразований
Лазер является идеальным инструментом для удаления косметически нежелательных доброкачественных новообразований или гемартомных поражений. Если диагноз доброкачественности был подтвержден, лазер используется для иссечения поражения или для абляции. Таким же образом можно использовать лазер для удаления фибром, гранулем, гемангиом, лимфангиом десны и языка и др.
4.8 Раскрытие десневой бороздки
Диодные и неодимовые лазеры удобны для бескровного раскрытия десневой бороздки перед снятием оттиска. Это устраняет необходимость в применении ретрак ционной нити и вазоконстрикторов. Кончик лазерного волокна размещается ниже края десневой бороздки и ткань удаляется в виде уступа, чтобы обнажить границу препарирования.
Заключение
Лазеры комфортны для пациента и имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами лечения. В настоящее время преимущества применения лазеров в стоматологии доказаны практикой и неоспоримы: безопасность, точность и быстрота, отсутствие нежелательных эффектов, ограниченное применение анестетиков — все это позволяет осуществлять щадящее и безболезненное лечение, ускорение сроков лечения, а следовательно создает более комфортные условия и для врача, и для пациента.
Использование современных лазерных технологий позволяет также получить экономический эффект за счет сокращения сроков нетрудоспособности пациента.
Основными показаниями к использованию диодного и неодимового лазера являются:
1) заболевания пародонта (эпулис, гипертрофический гингивит, перикоронорит и др.);
2) заболевания слизистой оболочки рта и губ (длительно незаживающая эрозия слизистой языка и щеки, ограниченный гипер- и паракератоз, эрозивно-язвенная форма плоского лишая, лейкоплакии и др.);
3) доброкачественные новообразования полости рта и губ (фиброма, ретенционная киста малых слюнных желез, гемангиома, радикулярная киста, кандилома, папиллома и др.);
4) устранение патологии анатомо-топографических особенностей строения мягких тканей полости рта (мелкое преддверие полости рта, короткая уздечка языка, короткая уздечка верхней и нижней губы и др.);
5) проведение второго этапа внутрикостной имплантации (раскрытие имплантата) и др.
Газодинамические лазеры и их промышленное применение
... содержится мало азота или его нет совсем, то газодинамический лазер будет работать, но он будет маломощным. Эта ... φr = 0,5; величина P = 60 КВт. Для сравнения газодинамических лазеров с различным расходом, используют величину, которая характеризует качество и техническое ... φr лежит в диапазоне 0,01-0,8. Всякая газодинамическая установка непрерывного действия характеризуется величиной Q, которая носит ...
Литература
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/lazeryi-v-parodontologii/
1. Бургонский В.Г. Теоретические и практические аспекты применения лазеров в стоматологии // Современная стоматология. — 2007. — No 1. — С. 10-15.
2. Бургонский В.Г. Возможности использования лазерных технологий с целью лечения и профилактики на пародонтологическом и хирургическом стоматологическом приеме // Современная стоматология. — 2009. — No 5. — С. 64-69
3. Бургонский В.Г. Информация о проведенном семинаре, посвященном применению лазерных технологий в стоматологической практике // Современная стоматология. — 2008. — No 1. — С. 135.
4. Возможности применения диодного лазерного скальпеля на амбулаторном хирургическом приеме // Лазер информ.-2005.-Вып.9(312).-С.6-8 (В соавт. с Л.А. Григорьянцем, В.А. Бадалян).
5. Выбор длины волны лазерной установки и эффективность лечения различных заболеваний слизистой оболочки рта и пародонта // Лазеры в науке, технике, медицине: Сб. науч. трудов.-М.,2005.-С.115-116 (В соавт. с Л.А. Григорьянцем).
6. Зубачик В.М., Бариляк А.Я. Обоснование применения лазерного излучения в сочетании с наночастицами серебра для дезинфекции корневого канала зуба // Современная стоматология. — 2008, No 3. — С. 27-30.
7. Кодылев А.Г., Шумский А.В. Применение эрбий-хромового лазера в комплексном лечении периодонтита // Эндодонтия today. — 2008. — №1. — С. 36-40
8. Кунин А.А. Современные аспекты эндодонтического лечения зубов // Клиническая стоматология. — 2003. — №1. — С. 18-19
