Применение диодных лазеров в стоматологии

Лазерные технологии давно покинули страницы научно-фантастических романов и стены исследовательских лабораторий, завоевав прочные позиции в различных областях человеческой деятельности, включая медицину. Стоматология, как одна из самых передовых отраслей медицинской науки, включила лазер в свой арсенал, вооружив врачей мощным инструментом борьбы с различными патологиями.
Применение лазеров в стоматологии открывает новые возможности, позволяя врачу-стоматологу предложить пациенту широкий спектр минимально инвазивных и фактически безболезненных процедур, отвечающих высочайшим клиническим стандартам оказания стоматологической помощи.

Введение

Слово лазер (laser) является акронимом слов «Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation» (усиление света путем вынужденного излучения). Основы теории лазеров были заложены Эйнштейном в 1917 году, но лишь через 50 лет эти принципы были достаточно поняты, и технология смогла быть реализована практически. Первый лазер был сконструирован в 1960 году Майманом и не имел никакого отношения к медицине. В качестве рабочего тела использовался рубин, генерирующий красный луч интенсивного света. За этим в 1961 году последовал другой кристаллический лазер, использовавший неодимовый алюмо-иттриевый гранат (Nd:YAG). И только четыре года спустя его стали применять в своей деятельности хирурги, которые работали со скальпелем.
В 1964 году, физики компании Bell Laboratories изготовили лазер с углекислым газом (СО2) в качестве рабочей среды. В тот же год был изобретен другой газовый лазер, впоследствии оказавшийся ценным для стоматологии - аргоновый. В этом же году Голдман предложил использовать лазер в области стоматологии, в частности, для лечения кариеса. Для безопасной работы в полости рта позже стали применяться импульсные лазеры. С накоплением практических знаний был открыт анестезирующий эффект этого аппарата В 1968 году СО2-лазер впервые использовался для проведения хирургии мягких тканей. Вместе с ростом числа длин волн лазеров развивались и показания к применению в общей и челюстно-лицевой хирургии. В середине 1980-х годов отмечено возрождение интереса к использованию лазеров в стоматологии для обработки твердых тканей, таких как эмаль.
В 1997 году Управление по контролю за продуктами и лекарствами (США) наконец одобрило для использования на твердых тканях хорошо известный и популярный ныне лазер - эрбиевый (EnYAG).
Преимущества лазерного лечения
Несмотря на то, что в стоматологии лазеры применяются еще с 60-х годов прошлого века, определенное предубеждение докторов пока еще не полностью преодолено. От них часто можно слышать: «Для чего мне лазер? Я бором сделаю быстрее, качественнее и без малейших проблем. Лишняя головная боль!» Безусловно, любую работу в полости рта можно выполнить на современной стоматологической установке.

Однако применение лазерной техники можно охарактеризовать как более качественное и комфортное, расширяющее спектр возможностей, позволяющее внедрять принципиально новые процедуры.

Остановимся на каждом пункте подробнее.

Качество лечения:

используя лазер, можно четко организовать процесс лечения, спрогнозировав результаты и сроки - это обусловлено техническими характеристиками и принципом работы лазера. Взаимодействие лазерного луча и ткани-мишени дает четко определенный результат. При этом импульсы, равные по энергии, в зависимости от длительности могут производить разные действия на ткань-мишень.
В итоге, изменяя время от одного импульса к другому, можно получать при использовании одного и того же уровня энергии самые различные эффекты: чистую аблацию, аблацию и коагуляцию или только коагуляцию без разрушения мягких тканей. Таким образом, грамотно подбирая параметры длительности, величину и частоту следования импульсов можно подобрать индивидуальный режим работы для каждого типа тканей и вида патологии. Это позволяет практически 100% энергии лазерного импульса использовать для выполнения полезной работы, исключив ожоги окружающих тканей. Излучение лазера убивает патологическую микрофлору, а отсутствие прямого контакта инструмента с тканью при проведении хирургического вмешательства исключает возможность инфицирования оперируемых органов (ВИЧ-инфекцией, гепатитом В и т.д.). При использовании лазера ткани обрабатываются только в инфицированной области, т. е. их поверхность более физиологична. В результате лечения мы получаем большую площадь соприкосновения, улучшенное краевое прилегание и значительно возросшую адгезию пломбировочного материала, т.е. более качественное пломбирование.

Комфорт  лечения:

первое  и, пожалуй, самое главное для пациента - это то, что действие световой энергии настолько кратковременно,  что воздействие на нервные окончания минимально. Во время лечения пациент испытывает меньше болевых ощущений, и в ряде случаев можно вообще отказаться от обезболивания. Таким образом, лечение можно выполнить без вибрации и боли.
Второе и немаловажное преимущество - звуковое давление, создаваемое при работе лазером, в 20 раз меньше, чем у скоростных турбин. Поэтому никаких пугающих звуков пациент не слышит, что психологически очень важно, особенно для детей - лазер «убирает» из стоматологического кабинета звук работающей бормашины.
Также необходимо отметить более короткий этап восстановления, протекающий легче по сравнению с традиционными вмешательствами.
В-четвертых, важным является также то. что лазер экономит время! Сокращение времени, затраченного на лечение одного пациента, составляет до 40%.

Расширение возможностей:

лазер предоставляет больше возможностей для лечения кариеса, проведения профилактических «лазерных программ» в детской и взрослой стоматологии.  Появляются огромные возможности в хирургии костной и мягкой ткани, где лечение производится при помощи хирургической манипулы (лазерный скальпель), в имплантологии, протезировании, в лечении слизистых, удалении мягкотканных образований и т.д. Разработан также метод обнаружения кариеса с использованием лазера - при этом лазер измеряет флуоресценцию продуктов жизнедеятельности бактерий в расположенных под поверхностью зуба кариозных поражениях. Исследования показали отличную диагностическую чувствительность данного метода по сравнению с традиционным.

Диодный лазер в стоматологии

Несмотря на разнообразие лазеров, применимых в стоматологии, наиболее популярным по ряду причин на сегодняшний день является диодный лазер.
История применения диодных лазеров в стоматологии уже довольно продолжительна. Стоматологи Европы, давно взявшие их на вооружение, уже не представляют свою работу без этих устройств. Их отличает широкий спектр показаний и сравнительно невысокая цена. Диодные лазеры очень компактны, их легко применить в клинических условиях. Уровень безопасности диодных лазерных аппаратов очень высок, таким образом, гигиенисты могут использовать их в пародонтологии без риска повредить структуры зуба. Диодные лазерные аппараты надежны за счет использования электронных и оптических компонентов с небольшим количеством подвижных элементов. Лазерное излучение с длиной волны 980 нм обладает выраженным противовоспалительным эффектом, бактериостатическим и бактерицидным действием, стимулирует процессы регенерации.
Традиционными областями применения для диодных лазеров являются хирургия, пародонтология, эндодонтия, причем наиболее востребованными являются хирургические манипуляции. Диодные лазеры позволяют выполнять ряд процедур, которые ранее проводились врачами с нежеланием - из-за обильных кровотечений, необходимости наложения швов и других последствий хирургических вмешательств. Это происходит потому, что диодные лазеры излучают когерентный монохроматический свет с длиной волны от 800 до 980 нм. Это излучение поглощается в темной среде так же, как в гемоглобине - это означает, что данные лазеры являются эффективными при разрезании тканей, в которых много сосудов. Еще одним преимуществом применения лазера на мягких тканях является очень маленькая область некроза после контурирования тканей, таким образом, края тканей остаются именно там, где их расположил доктор. Это весьма значимый аспект с эстетической точки зрения. С помощью лазера можно провести контурирование улыбки, подготовить зубы и снять оттиск во время одного посещения. При использовании скальпеля или электрохирургических аппаратов между контурированием тканей и подготовкой должно пройти несколько недель, чтобы разрез зажил, и ткани дали усадку перед окончательным снятием оттиска.
Прогнозирование положения края разреза - одна из основных причин, по которой диодные лазеры применяются в эстетической стоматологии для реконтурирования мягких тканей.
Весьма популярно использование полупроводникового лазера при проведении френектомии (пластики уздечки), которая обычно не диагностируется, так как многие доктора не любят проводить это лечение в соответствии со стандартными техниками. При обычной френектомии после разрезания уздечки необходимо наложить швы, что может быть неудобно в этой области.
В случае лазерной френектомии отсутствует кровотечение, не нужно наложение швов, заживление проходит более комфортно. Отсутствие необходимости наложения швов делает эту процедуру одной из наиболее быстрых и простых в практике стоматолога. Кстати, согласно опросам, проведенным в Германии, стоматологи, предлагающие пациентам диагностику и лечение с помощью лазера, являются более посещаемыми и успешными...

Типы лазеров, применимых в медицине и стоматологии

В основу применения лазеров в стоматологии положен принцип избирательного воздействия на различные ткани. Лазерный свет поглощается определенным структурным элементом, входящим в состав биоткани. Поглощающее вещество носит название хромофор. Им могут являться различные пигменты (меланин), кровь, вода и др. Каждый тип лазера рассчитан на определенный хромофор, его энергия калибруется исходя из поглощающих свойств хромофора, а также с учетом области применения.
В медицине лазеры применяют для облучения тканей с профилактическим или лечебным эффектом, стерилизации, для коагуляции и резания мягких тканей (операционные лазеры), а также для высокоскоростного препарирования твердых тканей зубов.
Существуют аппараты, совмещающие в себе несколько типов лазеров (например, для воздействия на мягкие и твердые ткани), а также изолированные приборы для выполнения конкретных узкоспециализированных задач (лазеры для отбеливания зубов).

В медицине (в том числе и в стоматологии) нашли применение следующие типы лазеров:

Аргоновый лазер (длина волны 488 нм и 514 нм):

излучение хорошо абсорбируется пигментом в тканях, таких как меланин и гемоглобин. Длина волны 488 нм является такой же, как и в полимеризационных лампах. При этом скорость и степень полимеризации светоотверждаемых материалов лазером намного выше. При использовании аргонового лазера в хирургии достигается превосходный гемостаз.

Nd:YAG-fla3ep (неодимовый, длина волны 1064 нм):

излучение хорошо поглощается в пигментированной ткани и хуже в воде. В прошлом был наиболее распространен в стоматологии. Может работать в импульсном и непрерывном режимах. Доставка излучения осуществляется по гибкому световоду.

He-Ne-лазер (гелий-неоновый, длина волны 610-630 нм):

его излучение хорошо проникает в ткани и имеет фотостимулирующий эффект, вследствие чего находит свое применение в физиотерапии. Эти лазеры - единственные, которые имеются в свободной продаже и могут быть использованы пациентами самостоятельно.

СО2-лазер (углекислотный, длина волны 10600 нм)

имеет хорошее поглощение в воде и среднее в гидроксиапатите. Его использование на твердых тканях потенциально опасно вследствие возможного перегрева эмали и кости. Такой лазер имеет хорошие хирургические свойства, но существует проблема доставки излучения к тканям. В настоящее время СО2-системы постепенно уступают свое место в хирургии другим лазерам.

EnYAG-лазер (эрбиевый, длина волны 2940 и 2780 нм):

его излучение хорошо поглощается водой и гидроксиапатитом. Наиболее переспективный лазер в стоматологии, может использоваться для работы на твердых тканях зуба. Доставка излучения осуществляется по гибкому световоду.

Диодный лазер (полупроводниковый, длина волны 792-1030 нм):

излучение хорошо поглощается в пигментированной ткани, имеет хороший гемостатический эффект, обладает противовоспалительным и стимулирующим репарацию эффектами. Доставка излучения происходит по гибкому кварц-полимерному световоду, что упрощает работу хирурга в труднодоступных участках. Лазерный аппарат имеет компактные габариты и прост в обращении и обслуживании. На данный момент это наиболее доступный лазерный аппарат по соотношению цена/функциональность.

Диодный лазер KaVo GENTLEray 980

На стоматологическом рынке представлено множество производителей, предлагающих лазерное оборудование.

Диодный лазер KaVo GentleRay 980

Компания КаВо Дентал Руссланд представляет наряду с известным универсальным лазером KaVo KEY Laser 3, называемым «клиникой на колесах», диодный лазер KaVo GENTLEray 980. Данная модель представлена в двух модификациях - Classic и Premium. В KaVo GENTLEray 980 используется длина волны 980 нм, при этом лазер может работать как в непрерывном, так и в импульсном режимах. Его номинальная мощность составляет 6-7 Вт (в пике до 13 Вт). В качестве опции возможно использование режима «микропульсирующий свет» на максимальной частоте 20 000Гц.

Области применения данного лазера многочисленны и, пожалуй, традиционны для диодных систем:

Хирургия: френэктомия, высвобождение имплантата, гингивэктомия, удаление грануляционной ткани, лоскутная хирургия.
Инфекции слизистой: афты, герпес и т.д.
Эндодонтия: пульпотомия, стерилизация каналов.
Протезирование: расширение зубо-десневой борозды без ретракционных нитей.
Пародонтология: деконтаминация карманов, удаление краевого эпителия, удаление инфицированной ткани, формирование десны.

Рассмотрим клинический пример применения KaVo GENTLEray 980 на практике - в хирургии.

Клинический случай

В данном примере у 43-летнего пациента имелась фибролипома на нижней губе, успешно вылеченная хирургическим путем с помощью диодного лазера. Он обратился в Отделение хирургической стоматологии с жалобами на боль и опухоль слизистой нижней губы в щечной области в течение 8 месяцев. Несмотря на то, что риск возникновения традиционной липомы в области головы и глеи достаточно высок, появление фибролипомы в области ротовой полости, а в особенности, на губе - редкий случай. Для выяснения причин возникновения новообразований необходимо было провести гистологическое исследование.

фибролипома до и после лечения

В результате клинических исследований было выявлено, что новообразование хорошо отделено от окружающих тканей и покрыто неповрежденной слизистой оболочкой (рис. 1 - фибролипома до лечения). С целью постановки диагноза данное образование было удалено хирургическим путем под местной анестезией при использовании диодного лазера со световодом 300 нм и мощностью 2,5 Ватт. Сшивание кромок не было необходимым, так как кровотечения не было замечено ни во время хирургической манипуляции, ни после нее (рис. 2 - фибролипома спустя 10 дней после вмешательства). Гистологические исследования взятой на анализ ткани показали наличие зрелых невакуолизированных жировых клеток, окруженных плотными коллагеновыми волокнами (рис. 3-гистология). Морфологических и структурных изменении тканей из-за термического воздействия диодного лазера замечено не было. Послеоперационный курс лечения проходил спокойно, с видимым уменьшением хирургического рубца спустя 10 дней и без признаков рецидива в течение последующих 10 месяцев.
Итог: в описанном случае хирургическая операция по удалению фибролипомы нижней губы прошла без кровоизлияний, с минимальным повреждением тканей, что допускает последующее консервативное лечение. Также отмечается быстрое восстановление пациента. Возможность избежать заметных швов после иссечения также является несомненно положительным фактором с точки зрения эстетики.
Вывод: хирургическое лечение доброкачественных новообразований слизистой ротовой полости с помощью диодного лазера является альтернативой традиционной хирургии. Эффективность данного метода была подтверждена результатами проведенного удаления фибролипомы губы.

Наша стоматологическая клиника находится в Москве.