随着激光技术的不断发展,半导体激光和Er:YAG激光在牙体牙髓病学中的应用日趋成熟。
半导体激光(图1-7):通常由铝、镓、砷3种元素构成的半导体增益介质激发出的激光,波长为800~1064nm。半导体激光器结构紧凑、设备小巧、控制简便,通过光纤来实现激光能量的传输 [28-29] ,根据需要,发射模式可以调节为连续模式或脉冲模式。由于血红蛋白与黑色素等色素基团对半导体激光具有最高的吸收率,半导体激光在口腔治疗中,可以同时实现软组织的切割、止血和杀菌的作用。此外,低能量的半导体激光(≤500mW)可以用于激活漂白剂和发挥生物刺激的作用,例如美白牙齿、消炎止痛等。20世纪80年代末,半导体激光被首次引入牙髓病学,用于治疗牙本质敏感症、直接盖髓以及活髓切断术等。后来其应用范围逐渐扩大至牙齿美白、根管消毒和根尖外科手术。
图1-7 半导体激光(Smile, Italy)
Er:YAG激光(图1-8):是由掺铒钇铝石榴石晶体作为活性介质的固体激光器发射而出,波长为2940nm,处于电磁波谱的中红外波段,现有的发射模式多为微秒脉冲形式。由于水的吸收峰在3000nm附近,Er:YAG激光能被水分子强烈吸收。由于生物细胞组织中的含水量通常在70%以上,因此Er:YAG激光能够在生物医学中发挥巨大的作用。Er:YAG激光对口腔软硬组织均能发挥有效的作用。针对含水量较高的软组织,Er:YAG激光可以发挥杀菌、切割等功能。1997年,Er:YAG激光(Erbium:Yttrium AIuminum Garnet Lasers)被FDA批准用于去腐、髓腔预备以及釉质蚀刻 [30] 。龋坏的牙体组织相较于健康牙体组织含水量更高,因此Er:YAG激光可用于精准去腐,同时具有较高的安全性。对于牙釉质、牙本质、骨等硬组织,经Er:YAG激光照射后,能量首先被水分子吸收而发生汽化,导致硬组织内部压力形成,使矿物结构出现破裂而发生崩解,实现对硬组织的蚀刻或消融。Er:YAG激光与水的高亲和性还有助于根管冲洗液的激活,有利于更加彻底地去除根管内的细菌、玷污层等感染物。目前,Er:YAG激光在牙体牙髓病学中应用于脱敏、去腐、粘接修复、根管治疗和根尖手术等。
图1-8 Er:YAG激光(Lite Touch, IsraeI)