» » » Лазеры в стоматологии: принцип действия


Внедрение лазера в стоматологии в 1960-х годах Мияманом привело к постоянному применению лазеров в современных стоматологических центрах, например, в Центре Израильской Стоматологии ЦИС. Существует два сценария, с одной стороны, существуют твердые лазеры, такие как на основе диоксида углерода (CO2), неодимовый иттриевый алюминиевый гранат (Nd: YAG) и Er: YAG, которые предлагают применение как для твердых, так и для мягких тканей, но имеют ограничения, которые обусловлены высокими затратами и возможностью термического повреждения пульпы зуба, в то время как, с другой стороны, в холодных или мягких лазерах на основе полупроводниковых диодных устройств, которые являются компактными, недорогими устройствами, широко называют в лазерной терапии низкого уровня или «биостимуляции». Из-за легкости, эффективности, специфичности, комфорта и стоимости по сравнению с традиционными методами лазеры показаны для широкого спектра процедур в стоматологической практике.

Лазерный свет представляет собой монохроматический свет и состоит из волны света одной длины. Он состоит из трех основных частей: источника энергии, активной среды генерации и двух или более зеркал, которые образуют оптический резонатор. Чтобы произошло усиление, энергия подается в лазерную систему с помощью механизма накачки, такого как стробоскопическое устройство со вспышкой. Эта энергия накачивается в активную среду, содержащуюся в оптическом резонаторе, создавая спонтанное излучение фотонов. Впоследствии происходит усиление за счет вынужденного излучения, когда фотоны отражаются назад и вперед через среду от высоко отражающих поверхностей оптического резонатора до их выхода из резонатора через выходной соединитель. В стоматологических лазерах лазерное излучение доставляется от лазера к ткани-мишени через оптоволоконный кабель. Фокусирующие линзы, система охлаждения и другие элементы управления дополняют систему. Длина волны и другие свойства лазера определяются, прежде всего, составом активной среды, которая может быть газом, кристаллом или твердотельным полупроводником.

Энергия света, генерируемая лазером, может иметь четыре различных взаимодействия с тканью-мишенью: отражение, пропускание, рассеяние и поглощение. Когда лазер поглощается, он повышает температуру и производит фотохимические эффекты в зависимости от содержания воды в тканях. Когда температура достигает 100 °C, происходит испарение воды внутри ткани, процесс, называемый абляцией. При температуре ниже 100 °C, но выше приблизительно 60 °C, белки начинают денатурировать без испарения подлежащей ткани. И наоборот, при температуре выше 200 °C ткань обезвоживается, а затем сжигается, что приводит к нежелательному эффекту, называемому карбонизацией.

Поглощение требует поглотителя света, называемого хромофором, который имеет определенное сродство к конкретным длинам волн света. Первичные хромофоры во внутриротовых мягких тканях – это меланин, гемоглобин и вода, а в твердых тканях зуба – вода и гидроксиапатит. Различные длины волн лазера имеют разные коэффициенты поглощения по отношению к этим основным компонентам ткани, что делает процедуру лазерного выбора зависимой.

В зависимости от применения на различных тканях применение лазера в стоматологии можно классифицировать следующим образом: применение к мягким тканям и применение к твердым тканям.

Статья написана по материалам cis.in.ua