Laseroterapia w stomatologii

Światło laserowe różni się od zwykłego promienia światła w zasadniczy sposób. Jest ono monochromatyczne, co oznacza, iż ma tylko jedną długość fali, w przypadku laserów medycznych najczęściej spoza widma widzialnego. Drugą charakterystyczną cechą promieniowania laserowego jest koherencja wiązki światła, czyli uzyskanie spójnej fali świetlnej o identycznych właściwościach fizycznych i dużym skupieniu. Dzięki temu promieniowanie laserowe uzyskuje dużą moc, wystarczającą do silnego oddziaływania na obiekty na swojej drodze. Laser może emitować skupioną wiązkę światła na ogromne odległości, jednak w medycynie najczęściej jako końcówki emitujące są wykorzystywane włókna szklane, które powodują rozproszenie wiązki tuż przy końcówce włókna.
Długość fali światła wpływa na głębokość penetracji promieniowania w tkankach. W przypadku laserów erbowych promieniowanie jest absorbowane na powierzchni tkanek, podczas gdy przy laserach diodowych może penetrować na głębokość kilku milimetrów (oczywiście w miarę wzrostu głębokości przenikania promieniowania maleje jego moc oddziaływania).
Dla lekarza stomatologa oznacza to, iż dla różnych rodzajów tkanek będzie potrzebował różnych laserów. Jeśli planujemy przeprowadzać zabiegi na tkankach miękkich, najlepszym rozwiązaniem pod względem relacji koszt–efekt będzie zastosowanie lasera diodowego. Jeśli z kolei większość zabiegów będzie dotyczyć tkanek twardych, wówczas musi to być laser oparty na kryształach erbowych.
 

Stosowanie laserów w zbiegach stomatologicznych ma wiele zalet. Wśród nich można wymienić m.in.:
1. w przypadku zabiegów na tkankach miękkich: 

• mniejsze krwawienie w trakcie zabiegu,
• zmniejszoną konieczność zakładania szwów,
• mniejszy obrzęk po zabiegu,
• efekt bakteriobójczy,
• ograniczenie użycia antybiotyków,
• zmniejszone powstawanie blizn,
• zmniejszony ból w trakcie zabiegu i po nim;

2. w przypadku zabiegów na tkankach twardych:

• minimalizację dolegliwości bólowych ze strony pacjenta,
• eliminację kontaktu twardych narzędzi z tkankami w trakcie preparacji,
• zmniejszenie dyskomfortu psychicznego pacjenta przy opracowywaniu szkliwa i zębiny,
• selektywność w usuwaniu tkanek zmienionych próchnicowo,
• wzrost siły adhezji materiałów kompozytowych do tkanek po preparacji laserowej.

Laseroterapia w chirurgii stomatologicznej

Lasery diodowe wykorzystują najczęściej długość fali z zakresu 980 nm, emitując promieniowanie o mocy od 0,1 do 10–20 W. Promieniowanie jest przewodzone do tkanek za pomocą końcówek z włókna szklanego o średnicy od 200 do ok. 400 µm. To gwarantuje dużą precyzję stosowania promieniowania laserowego i minimalizuje ryzyko nadmiernego uszkodzenia tkanek w trakcie zabiegów. 
Moc impulsu laserowego, jaka powinna być stosowana przy zabiegach na błonie śluzowej jamy ustnej, oscyluje wokół wartości od 3 do 8 W. Jeśli moc będzie niska, uzyskamy doskonałe gojenie tkanek, ale kosztem wydłużenia czasu przeprowadzania zabiegu. Jeśli natomiast moc będzie wyższa, to cięcie laserowe będzie szybsze, ale jednocześnie zwiększeniu ulegnie strefa koagulacji tkanki wokół cięcia, co wydłuży czas gojenia. Istotnym parametrem jest też pulsacja pracy lasera, która pozwala na schłodzenie tkanek w trakcie zabiegu – ten parametr zazwyczaj jest fabrycznie zaprogramowany przez producenta danego lasera i przypisany do konkretnego programu terapeutycznego.
Laseroterapia w chirurgii stomatologicznej ma zastosowanie w przypadku zabiegów polegających głównie na wycięciu jakiegoś fragmentu tkanek lub ich ablacji. Zabiegi polegające na uformowaniu płata tkankowego za pomocą lasera nie będą zbyt skuteczne. W przypadku nacięcia i odwarstwienia płata konieczne jest bowiem późniejsze jego szycie i szybkie gojenie, które warunkuje możliwie cienka linia cięcia i obecność skrzepu, a te elementy nie występują w przypadku cięcia laserowego.
Wszystkie zabiegi polegające na usuwaniu zmian patologicznych błony śluzowej najlepiej wykonywać poprzez uszypułowanie zmiany i odcięcie jej za pomocą lasera, a nie poprzez stopniowe wypalanie tkanki.
Końcówka z włókna szklanego powinna być skierowana prostopadle do tkanki i poruszać się poprzecznie ruchem podobnym do ruchu pędzelka przy malowaniu.
Zabiegi chirurgiczne laserem wymagają oczywiście znieczulenia nasiękowego tkanek, ale pozabiegowy przebieg gojenia tkanek jest dużo lepszy niż w przypadku tradycyjnych metod leczenia, co wiąże się z mniejszym obrzękiem i mniejszymi dolegliwościami bólowymi. W większości przypadków nie jest też konieczne zakładanie szwów.
 

Laseroterapia w periodontologii

W periodontologii znajdują zastosowanie lasery zarówno z grupy przeznaczonej do pracy z tkankami miękkimi (diodowe i Nd-YAG), jak i lasery opracowujące tkanki twarde (Er-YAG oraz Er-YSGG).
Lasery erbowe mają możliwość opracowywania tkanek twardych. W przypadku zabiegów periodontologicznych za takową tkankę można uznać złogi kamienia nazębnego na powierzchni korzeni zębów. Lasery te wykorzystuje się do zabiegów skalingu poddziąsłowego i/lub kiretażu. Zakończenie lasera ma kształt szklanego dłuta, którego zakończenie emituje promień lasera o mocy wystarczającej do usunięcia kamienia z powierzchni korzenia zęba. Jego wykonanie polega na przesuwaniu wzdłuż powierzchni korzenia odpowiednią końcówką laserową w kierunku dowierzchołkowym. Zabieg jest dla pacjenta niebolesny, brak też jakiegokolwiek uczucia wibracji czy kontaktu metalowego narzędzia z zębami, dzięki czemu jest on postrzegany jako znacznie bardziej komfortowy niż klasyczny skaling za pomocą końcówek ultradźwiękowych. Badania naukowe wykazują, iż skaling laserowy jest zabiegiem, który przyczynia się do większej redukcji bakterii niż skaling tradycyjny, dodatkowo pozostawia gładszą powierzchnię korzeni zębów, które nie wymagają więcej polerowania. W długookresowych badaniach klinicznych wykazano szybszy przyrost przyczepu nabłonkowego i większą redukcję głębokości kieszonek patologicznych po zastosowaniu skalingu laserowego w porównaniu ze skalingiem tradycyjnym. Jako wadę zabiegu można natomiast postrzegać dłuższy czas jego przeprowadzania.
Laser diodowy może zostać wykorzystany jako narzędzie uzupełniające zabiegi skalingu poddziąsłowego i kiretażu. Odpowiednio modulowane promieniowanie lasera diodowego i neodymowego ma działanie bakteriobójcze i redukujące stan zapalny. Zabieg polega na wykorzystaniu końcówki z włóknem szklanym o średnicy 300 µm, która jest wprowadzana do kieszonki patologicznej równolegle do korzenia zęba, aż sięgnie do dna kieszonki. Następnie promień lasera jest aktywowany, a włókno szklane musi zacząć wykonywać ruchy omiatające powierzchnię korzenia zęba w połączeniu z ruchem wysuwania z kieszonki. Utrzymywanie włókna laserowego w ciągłym ruchu jest niezwykle istotne, gdyż eliminuje ryzyko przegrzania tkanek w trakcie zabiegu. Każdą powierzchnię korzenia omiatamy promieniem lasera trzykrotnie, utrzymując włókno w ciągłym ruchu. Taki zabieg jest dla pacjenta bezbolesny.
W warunkach klinicznych laseroterapia powinna zostać przeprowadzona po zakończonym skalingu poddziąsłowym lub kiretażu jako element wspomagający prawidłowe gojenie tkanek po zabiegu. Można ją powtarzać na każdej kolejnej wizycie, również bez wykonywania skalingu – będzie miała pozytywny wpływ na redukcję ilości bakterii w kieszonkach dziąsłowych.

Laseroterapia w endodoncji

Kluczowym zagadnieniem związanym ze skutecznym leczeniem endodontycznym i długotrwałym przetrwaniem zębów leczonych endodontycznie jest eradykacja zakażenia bakteryjnego z całego systemu kanałów korzeniowych w zębie. Warunki chemofizyczne w kanale korzeniowym przyczyniają się do selekcji gatunków bakterii w trakcie rozwijającej się infekcji systemu korzeniowego, która jest związana głównie z bakteriami Enterococcus faecalis, Streptococcus anginosus i Fusobacterium nucleatum.
Spośród różnych rodzajów laserów w endodoncji do dezynfekcji endodontycznej zastosowanie znajdują lasery Nd-YAG, Er-YAG, Er,Cr:YSGG oraz diodowe.
Zastosowanie lasera do dezynfekcji kanałów korzeniowych przebiega zawsze według tego samego schematu, bez względu na rodzaj czy model lasera stosowanego w gabinecie stomatologicznym, pod warunkiem oczywiście, iż będzie to laser diodowy, Nd-YAG, Er-YAG lub Er,Cr:YSGG.
Końcówka laserowa, którą umieszczamy w kanale korzeniowym, musi nam się do niego zmieścić, powinna więc być włóknem szklanym o średnicy 200–400 µm.
Należy pamiętać, iż włókno szklane ma pewną elastyczność, więc jest w stanie dopasować się do lekko zakrzywionego kanału, jeśli tylko ma on gładko opracowane ścianki boczne. Najczęściej jednak włókno lasera będzie miało jednolity przekrój na całej długości, co nie odpowiada kształtom narzędzi kanałowych, które rozszerzają się od wierzchołka. Dlatego kanał, który będzie dezynfekowany laserem, powinien zostać opracowany minimum do ISO 30 przy rozszerzalności narzędzia 02 – szersze opracowanie będzie ułatwiało dezynfekcję.
Po wybraniu odpowiedniego programu i parametrów pracy lasera w endodoncji należy ustalić długość włókna laserowego umieszczanego w kanale korzeniowym. Powinno ono być o 1 mm krótsze od długości roboczej kanału, jeśli chcemy naświetlić tylko ścianki całego kanału. Jeśli planujemy oddziaływać laserem również na tkanki okołowierzchołkowe, długość włókna w kanale korzeniowym powinna być równa długości roboczej kanału. Najprościej posłużyć się w tym celu stoperem endodontycznym założonym bezpośrednio na włókno laserowe.
Należy pamiętać, aby w tym momencie zadbać o bezpieczeństwo swoje i pacjenta i założyć okulary ochronne przeznaczone do pracy z danym rodzajem lasera.
Następnie włókno wprowadza się do kanału korzeniowego na zaplanowaną głębokość. Przy tej czynności laser nie powinien być jeszcze włączony. Po umieszczeniu włókna na zadanej głębokości aktywujemy promień lasera i powolnym ruchem wysuwamy włókno z kanału korzeniowego. W przypadku szerokich kanałów przy ruchu wysuwania włókna z kanału należy jeszcze wykonywać boczne ruchy omiatające, które umożliwią oświetlenie bocznych ścianek kanału korzeniowego.
Tempo wysuwania włókna z kanału powinno wynosić ok. 1 mm/s. Zakładając, iż długość większości kanałów wynosi ok. 10–15 mm, daje nam to 10 s ruchu włókna w kanale.
Po wysunięciu włókna wyłączamy promień lasera, wsuwamy włókno ponownie na zadaną długość i powtarzamy całą procedurę. Robimy od cztery do pięciu powtórek, aby osiągnąć maksymalną skuteczność dezynfekcji.
Ważne, aby aktywować laser tylko przy ruchu wysuwania z kanału, a nie przy wkładaniu włókna do kanału. Pozwoli to uniknąć niebezpieczeństwa opracowania kanału za pomocą lasera. Przy każdym rodzaju lasera promień w kontakcie z zębiną może spowodować powstanie nierówności w ścianie kanału korzeniowego, które utrudnią późniejsze wypełnienie kanału. Ryzyko takie jest największe w przypadku laserów Er-YAG oraz Er,Cr:YSGG, które zasadniczo pozwalają na opracowywanie tkanek twardych zębów.
Równie ważne jest ciągłe utrzymywanie włókna w ruchu w kanale korzeniowym, co pozwoli zapobiec lokalnym wzrostom temperatury. Działanie lasera powoduje zawsze pewien efekt termiczny, który mógłby przyczynić się do podrażnienia ozębnej w przypadku nadmiernego wzrostu temperatury ściany kanału korzeniowego. Ciągły ruch włókna w kanale uniemożliwia powstanie takiego efektu, a sam zabieg dezynfekcji laserowej jest oczywiście całkowicie bezbolesny dla pacjenta.
Dezynfekcja laserowa kanału korzeniowego wygląda zawsze tak samo. W piśmiennictwie można natomiast napotkać kontrowersje i różnice w sposobie implementacji opisanych powyżej czynności w całej procedurze leczenia endodontycznego. Można znaleźć kilka różnych wzorów postępowania, z których każdy jest poparty odpowiednimi badaniami klinicznymi.
Działanie laserów w dezynfekcji kanałów korzeniowych było badane według kilku opracowanych procedur stosowania.
 

Dezynfekcja kanałów korzeniowych za pośrednictwem światła laserowego po płukaniu środkami chemicznymi

Według tej procedury dezynfekcja laserowa jest stosowana po przepłukaniu kanału za pomocą roztworów podchlorynu sodu i EDTA i jego osuszeniu, jako ostatni etap przed wypełnieniem kanału. 
Badania wykazują, iż zdolność bakterii do penetracji w głąb kanalików zębinowych wynosi ok. 600–1000 µm, podczas gdy środki płuczące mogą penetrować na głębokość ok. 100 µm. Światło lasera diodowego ze względu na słabe pochłanianie przez tkanki twarde jest w stanie penetrować głębiej i oddziaływać na bakterie nawet głęboko w kanalikach zębinowych, jak również w okolicy okołowierzchołkowej, poza korzeniem zęba. Badania wykazały, iż największą skutecznością gwarantującą całkowitą eradykację bakterii Enterococcus faecalis z systemu korzeniowego cechuje się procedura polegająca na płukaniu kanału korzeniowego kolejno roztworem podchlorynu sodu o procentowości 5,25%, następnie roztworem EDTA, po czym osuszenie kanału korzeniowego sączkami papierowymi i zastosowanie naświetlania laserem diodowym lub Nd-YAG-owym.
Po naświetleniu kolejnym etapem postępowania jest wypełnienie kanałów korzeniowych.
Dezynfekcja kanałów korzeniowych światłem lasera i jednocześnie chemicznymi środkami dezynfekującymi (PIPS)
PIPS to skrót od słów photon induced photoacoustic streaming, czyli fala fotoakustyczna wywołana przepływem fotonów. Technika postępowania polega na wykorzystaniu lasera Er-YAG z odpowiednimi końcówkami do naświetlenia kanału korzeniowego wypełnionego roztworem kolejno podchlorynu sodu i EDTA. Energia promieniowania laserowego powoduje powstanie fali fotoakustycznej, która pobudza działanie chemiczne środków dezynfekujących i ich wnikanie w kanaliki zębinowe w ścianach kanału korzeniowego. Technikę tę zaproponowano do wykorzystania dla laserów erbowo-YAG-owych ze względu na duże wchłanianie promieniowania, które emitują, w wodzie. 
Laser WATERLASE (firma Biolase) oraz LIGHTWALKER (firma Fotona) mają specjalnie ukształtowane końcówki z włókna szklanego, które są wprowadzane do kanału i zapewniają odpowiedni efekt fotoakustyczny. Technicznie polega to na wypełnieniu kanału roztworem podchlorynu sodu lub EDTA i wprowadzeniu włókna laserowego do płynu w kanale korzeniowym, wówczas aktywujemy laser. Zakończenie końcówek jest ścięte w kształcie stożka, co pozwala osiągnąć odpowiedni efekt aktywacji środków dezynfekujących w kanale korzeniowym bez potrzeby wprowadzania włókna laserowego do samego końca kanału. 
Przeprowadzone badania naukowe podkreślają wysoką skuteczność techniki PIPS w usuwaniu bakterii ze ścian kanału korzeniowego. W przypadku Enterococcus faecalis wynosi ona najczęściej 100%.
 

Laseroterapia w stomatologii zachowawczej

Jednym z głównym magnesów przyciągających pacjentów oraz lekarzy stomatologów do laseroterapii jest chęć zastąpienia końcówek szybkoobrotowych i wierteł przy opracowywaniu tkanek twardych innymi rozwiązaniami technologicznymi. 
Lasery oparte na kryształach erbowo-YAG-owych są w zasadzie jedynym rozwiązaniem stosowanym w stomatologii zachowawczej. Emitują promieniowanie o długości fali ok. 2900 nm, które doskonale wchłania się w wodzie, a jego absorpcja odbywa się bardzo płytko w tkankach (czyli jest bardzo precyzyjna). 
Zjawiskiem fizycznym związanym z laserową preparacją tkanek twardych jest nagłe odparowanie cząsteczek wody z tkanki, które powoduje odkruszenie fragmentu szkliwa i zębiny. Dzięki temu nie dochodzi do zjawiska karbonizacji tkanki i nie ulega ona spaleniu na powierzchni preparacji.
Zabieg opracowywania tkanek jest całkowicie niebolesny dla pacjenta, chociaż powinien odbywać się z chłodzeniem wodnym, aby zapobiec przegrzaniu miazgi. Pacjent nie odczuwa też żadnego kontaktu jakiegokolwiek narzędzia z tkankami, brak również odgłosów kojarzonych z pracą końcówek szybko-obrotowych.
Za pomocą lasera można opracowywać ubytki wszystkich klas, zachowując dużą precyzję cięcia tkanek. Należy jednak pamiętać o pewnych ograniczeniach związanych ze stosowaniem promieniowania laserowego, zwłaszcza w kontekście naszych nawyków wynikających z preparacji tkanek wiertłami szybkoobrotowymi.
Pracując laserem, musimy cały czas uważnie kontrolować głębokość preparacji, jako że jest ona zależna tylko od czasu, na jaki skupimy promień lasera w jednym miejscu. Nie dostajemy natomiast żadnej informacji zwrotnej ze strony naszego czucia dotyku – tak jak to jest przy preparacji wiertłem.
Promień lasera opracowuje tkanki w linii prostej, wycinając w nich kształt wydłużonego stożka. Na początku zazwyczaj doświadcza się trudności związanych z odpowiednim ukształtowaniem ubytku oraz niemożnością pracy boczną stroną narzędzia (jak w przypadku wierteł). Z tej przyczyny preparacja laserowa nie znajduje zbytnio zastosowania w protetyce stomatologicznej.
Przy preparacji laserowej brak jest odgłosu pracującej turbiny, nie oznacza to jednak, iż jest ona bezgłośna. Pacjent w trakcie zabiegu będzie słyszał dość głośne stukanie związane z odparowywaniem wody przy każdym impulsie lasera. Mimo stosowania chłodzenia wodnego może pojawić się zapach denaturowanego białka, aczkolwiek ten problem rozwiązuje wykorzystanie końcówki ssaka przy preparacji.

Laseroterapia w protetyce

W leczeniu protetycznym pacjentów zastosowanie lasera diodowego do zabiegów chirurgicznych w obrębie tkanek miękkich niesie ze sobą wiele korzyści. Wycinanie tkanek za pomocą lasera jest zabiegiem precyzyjnym, a rany goją się bardzo szybko. Cały zabieg odbywa się bez krwawienia ze strony tkanek, co znakomicie ułatwia ich obserwację i ocenę w trakcie zabiegu, jak również umożliwia przeprowadzenie na tej samej wizycie dalszych zabiegów protetycznych, które (w innym przypadku) mogłyby być niemożliwe do wykonania ze względu na krwawienie z tkanek.
Zazwyczaj myślimy o laserze diodowym głównie jako o narzędziu do chirurgii tkanek miękkich, jednak dzięki modulacji promienia laserowego ma on o wiele więcej zastosowań. W endodoncji i periodontologii wykorzystuje się promień lasera do dezynfekcji odpowiednio zębiny w kanałach korzeniowych i kieszonek dziąsłowych. Przy innych nastawieniach może mieć on również działanie biostymulacyjne. Odpowiednie zaprogramowanie pulsacji i mocy lasera wpływa na kieszonkę dziąsłową, dając efekt zbliżony do delikatnej retrakcji. W przypadku preparacji dodziąsłowych można zastąpić w ten sposób aplikację nitek retrakcyjnych przed wyciskiem. Zabieg polega na wprowadzeniu do kieszonki dziąsłowej na głębokość ok. 0,5–1 mm końcówki z włókna szklanego o średnicy 300 µm. 
Następnie aktywujemy laser i przesuwamy końcówkę w kieszonce wzdłuż obwodu każdego zęba po szlifowaniu, powtarzając tę czynność dwa razy i cały czas utrzymując końcówkę w ruchu. Taki zabieg powoduje dehydratację dziąsła bez jego uszkodzenia, dzięki czemu na pewien czas odkleja się ono od powierzchni zęba, umożliwiając wniknięcie masy wyciskowej w kieszonkę. Nie podlega jednak żadnym widocznym zmianom i po pobraniu wycisku po prostu wraca na swoje miejsce. Wycisk jest równie dokładny jak przy tradycyjnej retrakcji nitkami, ale retrakcja laserowa trwa o wiele krócej i jest zabiegiem o wiele mniej obciążającym dla pacjenta ze względu na swoją bezbolesność i brak uczucia ucisku na dziąsła. 
Nie ma również żadnego ryzyka uszkodzenia kieszonki dziąsłowej, co może się zdarzyć przy zbyt mocnym wprowadzeniu nitki retrakcyjnej. Technik nie będzie miał żadnego problemu z uzyskaniem odpowiedniej dokładności przebiegu licówek w okolicy stopnia na modelu, a ostateczna praca protetyczna, zacementowana tydzień po preparacji zębów i wyciskach, będzie idealnie dopasowana w okolicy przydziąsłowej.

Laseroterapia biostymulacyjna

Laseroterapia biostymulacyjna jest najczęściej zalecana jako wspomaganie tradycyjnych metod terapeutycznych, a nie jako samodzielna terapia.
W trakcie naświetlania dochodzi do reakcji tkankowej na słabą wiązkę światła o mocy od 2 do 200 mW, o odpowiedniej długości fali. 
Światło może wnikać do organizmu na głębokość nawet 6 cm dzięki ograniczonemu pochłanianiu przez wodę. Światło o odpowiedniej długości fali wywołuje szereg zmian zachodzących w komórkach organizmu poprzez procesy stabilizacji błon komórkowych, pobudzenie mitochondriów oraz zwiększenie potencjału energetycznego komórki. 
Z badań wynika, iż mechanizm działania lasera powoduje wzrost liczebności limfocytów T oraz aktywności monocytów, makrofagów i neutrofilów, co zwiększa miejscowo odporność organizmu oraz przyspiesza procesy gojenia w miejscu stanu zapalnego. Same komórki ulegają pobudzeniu do działania poprzez mechanizmy związane z aktywnością mitochondriów.
Główny zakres zastosowania lasera to:

• afty,
• owrzodzenia,
• nadżerki,
• odleżyny,
• opryszczka,
• periodontopatie,
• trudno gojące się rany,
• zmiany zapalne w tkankach miękkich oraz twardych.