Laser diodowy półprzewodnikowy o niebieskiej fali – zastosowanie w chirurgii tkanek miękkich i periodontologii

Laser znalazł szerokie zastosowanie w leczeniu chirurgicznym tkanek miękkich w jamie ustnej. Tkanki te mają tendencję do krwawienia, a laser zdolność cięcia z zachowaniem całkowitej hemostazy.

Spośród laserów najczęściej stosowane są lasery CO2 oraz diodowe. Wiązka lasera CO2 jest silnie absorbowana przez wodę, a tym samym jest w stanie efektywnie naciąć tkanki miękkie. Z kolei laser diodowy półprzewodnikowy jest kompaktowy i wygodny w użyciu.

Na rynku stomatologicznym są dostępne lasery półprzewodnikowe o niebieskiej, podczerwonej i czerwonej diodzie. Niebieska wiązka o długości fali 445 nm ma zastosowanie zarówno w chirurgii stomatologicznej, jak i periodontologii i jest używana w zabiegach wewnątrzustnych na tkankach miękkich. Diodę podczerwieni 970 nm stosuje się m.in. do zmniejszenia poziomu drobnoustrojów w kieszonkach przyzębnych i w kanałach korzeniowych zębów leczonych endodontycznie. Czerwone światło lasera stosowane jest głównie w biostymulacji i zabiegach nazywanych „soft laser”.

Badania nad niebieskim światłem lasera 

Badania naukowe potwierdzają, że niebieskie światło lasera o fali 445 nm zapewnia efektywne cięcie tkanek – równoważne z laserem CO2 – oraz szybsze gojenie. Praca takim urządzeniem jest znacznie wydajniejsza niż konwencjonalnym laserem diodowym podczerwonym (810, 940 i 970 nm). Niebieska dioda umożliwia natychmiastowe sprzężenie światła z tkankami, szybsze i czyste cięcie bez dotykania tkanki, podczas gdy użytkownicy lasera o diodzie podczerwonej muszą przemieszczać światłowód przez tkanki powoli i kilka razy.

Tkanki miękkie (głównie hemoglobina i melanina) cechują się znacznie wyższą absorpcją światła niebieskiego – 445 nm, co za tym idzie, jakość cięcia jest lepsza w porównaniu z resztą laserów diodowych (niebieska wiązka lasera osiąga około 100 razy większe wchłanianie niż w świetle podczerwonym). W przypadku hemoglobiny wierzchołek absorpcji oscyluje w zakresie ok. 430 nm. Dzięki temu laser o niebieskiej diodzie wprowadza dużą energię do tkanki i powoduje natychmiastową koagulację. Promień lasera przenika tkanki płycej, zmniejszając ryzyko przypadkowego zranienia.

Absorpcja fali lasera diodowego wytwarzającego niebieskie światło jest zredukowana w wodzie, dzięki temu mniej ciepła tworzy się w sąsiednich tkankach i przez to mniejsza jest szansa ich przegrzania i uszkodzenia, jakie ma miejsce przy zastosowaniu lasera CO2. Ponadto, przypadkowe uszkodzenie głębiej położonych tkanek jest zredukowane do minimum ze względu na niewielką głębokość penetracji.

Tym samym zabieg chirurgiczny może się odbywać bez użycia skalpela, zakładania szwów, przy pełnej hemostazie.

W porównaniu z dotychczas używanymi na rynku laserami diodowymi, laser diodowy półprzewodnikowy umożliwia uzyskanie atraumatycznych i bezkrwawych cięć bez pozostawienia blizn, przy zminimalizowanym działaniu wysokiej temperatury. Klinicznie stosowanie laserów diodowych o niebieskim świetle lasera oznacza mniejszy ból pooperacyjny, brak obrzęku i co za tym idzie – mniejsze zapotrzebowanie na leki oraz związany z tym większy komfort pacjentów po zabiegach chirurgicznych na tkankach miękkich.

Zrozumienie właściwości optycznych światła lasera, długość fali, parametry energetyczne i interakcje z żywymi tkankami to istotne informacje dla klinicysty, pozwalające na osiągnięcie pożądanego skutku leczenia.

Przypadki kliniczne

Pacjent, 65 lat, z częściowymi brakami zębowymi miał założone implanty Immediate® wraz z łącznikami kulowymi w celu poprawy retencji protez częściowych. Po kilku miesiącach od implantacji część łączników pokryło dziąsło rogowaciejące, uniemożliwiając bezbolesne zakładanie protezy (fot. 1, 2). Nadmiar dziąsła wycięto, używając niebieskiego lasera, co zmniejszyło ryzyko przegrzania okolicznych tkanek (pik absorpcji światła niebieskiego wypada w hemoglobinie, a nie wodzie) (fot. 3). Po zabiegu widoczna jest niekrwawiąca tkanka, co nie byłoby możliwe do uzyskania w przypadku użycia skalpela (fot. 3 a-b).

Pacjent, 23 lata, zgłosił się w związku z utrudnionym wyrzynaniem zęba 48. Podczas wywiadu zgłaszał wielokrotne płukanie tego miejsca przez różnych lekarzy dentystów w odstępach kilkumiesięcznych. Obrzęk oraz bolesność nawracały bez uchwytnej przyczyny. Pacjent nie zgadzał się na ekstrakcję. Po omówieniu zabiegu zdecydowano się odsłonić ząb za pomocą lasera, umożliwiając jego lepsze oczyszczanie i zapobiegając retencji resztek pokarmowych pod kapturem dziąsłowym. Po znieczuleniu (fot. 4) wykonano zabieg, używając niebieskiego lasera (fot. 5, 6). Ząb 48 został częściowo uwidoczniony (fot. 7), pacjent został poinformowany o konieczności ekstrakcji tego zęba w przyszłości.

Piśmiennictwo:

1. Hatayama H., Inoue A., Kato J. Study on use of blue-violet laser diode module as dental/oral surgical device, „SEI Technical Review” 2008; 66: 142-146.

2. Luk K.:Non-ablative melanin depigmentation of gingiva, „Laser” 2016;1: 24-27.

3. Brown A., Frankenberger R.: Der 445 nm Halbleiterlaser in der Zahnmedizin-Einführung einer neuen Wellenlänge, „Quintessenz” 2015; Nr 66 (2): 205-211.

4. Chaya M.D., Pankaj G.: Lasers in dentistry: a review, „International Journal of Advanced Health Sciences” 2015; 2,8: 7-12.

5. Hartinger M.: SIROLaser Blue – three wavelengths with one single device, „Laser” 2015; 4: 22-24.

6. Donald J.: Fundamentals of lasers in dentistry: basic science, tissue interaction and instrumentation, „Journal of Laser Dentistry” 2008; 16 (Spec. Issue): 4-10.

Semiconductor laser diode with a blue wave – the application in soft tissue surgery and periodontics

Autorzy:

lek. dent. Maciej Michalak, lek. dent. Natalia Kowalczyk-Zuchora, prof. dr hab. n. med. Joanna Wysokińska-Miszczuk, lek. dent. Mateusz Kuboń
opis przypadku dodatkowego autora lek. dent. Mateusz Kuboń

Streszczenie:

W publikacji przedstawiono działanie niebieskiego światła lasera w leczeniu chirurgicznym tkanek miękkich i periodontologii.

Summary:

The paper presents the effect of the blue laser light in the surgical treatment of soft tissue and periodontics.