Er:YAG激光与Nd:YAG激光在种植术中联合应用及研究进展
2020-01-09赵天元李美华
赵天元,李美华
(吉林大学第二医院 口腔科,吉林 长春130041)
Er:YAG激光和Nd:YAG激光目前被广泛应用于各种牙科治疗手术中。Er,Nd:YAG激光杀菌能力强,能够保证患者术区清晰,出血量小。并且无明显疼痛。其自身的优势正在逐步显现,逐渐替代原有的传统牙科器械。二者应用于口腔种植体周围炎治疗以及口腔种植一、二期手术也成为目前研究的热点。但目前对于Er,Nd:YAG激光在种植手术的联合应用仍需进一步探讨。本文主要从Er,Nd:YAG激光的原理特点、种植体周围牙龈和骨组织手术、Er,Nd:YAG联合应用种植手术后的作用等方面作一综述。为临床应用提供理论基础。
1 Er:YAG激光和Nd:YAG激光的基本工作原理
Er:YAG激光属于中红外线、固体激光,波长为2 940 nm,接近水和羟基磷灰石对红外线的吸收峰值,以自由运转的脉冲方式发射,主要以光致发热作用为主,且在输出能量较低时也具有较高的杀菌能力[1]。对于牙体硬组织,Er:YAG激光被水和无机物有效地吸附在牙体硬组织中,引起小体积的快速加热,局部组织内水分子的微爆炸,从而消除部分病变硬组织[2]。1989年威廉和特里·迈尔斯[3]设计了第一台牙科用激光,他们将眼科激光改进为牙科激光。几种种类的激光得到了发展,并在不同的牙科领域得到了普及。
Nd:YAG激光属于近红外线、固体激光,波长为1 064 nm,应用于软组织时,Nd:YAG激光对血红蛋白和色素具有较强的亲和力,通过光热效应对切口起到凝血和杀菌的作用,有效减少切口感染[4]。并且在种植手术完成后,利用Nd:YAG激光的LLLT低能量激光疗法对术后的愈合和疼痛减轻有明显效果[5]。
2 Er:YAG激光和Nd:YAG激光在种植手术中的应用进展
2.1 Er:YAG激光对种植窝的荡洗作用
利用Er:YAG激光对种植窝洞的荡洗作用可以显著地消除部分炎性肉芽组织,同时降低了骨组织的热损伤。增大了种植手术的成功率[6]。但一些动物实验表明[7,8],过高能量的激光照射可能对周围软硬组织造成损伤,影响伤口愈合速度。所以在使用Er:YAG激光过程中要严格控制治疗时间以及功率,避免产生热损伤和其他并发症的出现。
2.2 种植体表面的预处理
目前国内外最常见的种植体表面处理方法主要包括:喷砂酸蚀表面粗化处理(SLA)、阳极氧化处理以及激光处理方法等[9]。对于激光处理方法,Renzo Guarnieri[10]等人经评估临床291个患者研究发现,实验组的136个经过激光处理的种植物相比对照组的传统结构种植物,术后可减轻或消除与植入物周围骨丢失相关的负面后遗症,同时也减轻了软组织附着的丧失。Ayobian-Markazi[11]实验研究表明,Er:YAG激光在适当的能量和频率下处理SLA种植体的表面可以显著提高种植体与骨的相容性和成骨细胞的活性。所以Er:YAG激光在种植体表面处理中应用可以提高种植手术的成功率。
2.3 Er:YAG激光辅助种植二期手术
目前常规的种植体多为两段式,所以种植二期手术大部分情况需要对牙龈软组织进行修整。国内外临床文献[12]比较应用Er:YAG激光进行二期手术和传统种植二期手术,Er:YAG激光的使用避免了局部麻醉的需要,并且将二期手术术后疼痛和时间降至最低。同时激光治疗优势在于技术简单,避免局部麻醉,术后无疼痛和水肿,并且在5天内可以完全愈合,从而减少手术和取模的间隔时间。
2.4 种植体周围炎中应用Er:YAG激光治疗
种植体周围炎症是导致种植手术失败的主要原因之一,相比于树脂类刮治器、碳纤维超声洁牙尖等治疗方法[13],Er:YAG激光治疗种植体周围炎效果更加彻底且不会对种植体造成损伤。组织学观察,激光治疗组的新骨高度和新骨与种植体的接触面积比刮匙治疗组的表面更大。Er:YAG激光照射治疗种植体周围炎具有良好的前景,比单纯机械治疗更为有效[14]。
2.5 种植手术中利用Nd:YAG激光凝血
Nd:YAG 激光相比于传统止血方法对种植切口的凝血作用速度更快,效果更好,保证了术区视野清晰。相比于CO2等其他激光,Nd:YAG激光更加适合应用于口腔种植手术之中。但在临床应用中应严格控制Nd:YAG激光照射的距离和照射时间,避免激光对周围软硬组织造成损伤[15]。
2.6 Nd:YAG 激光的LLLT低能量激光疗法
低强度激光治疗(LLLT)已成为一种公认的辅助医疗工具,可以增强伤口愈合过程,治疗功能紊乱。尽管低强度激光治疗的生化机制目前还不十分清楚,但文献中大量的实验和临床研究表明[16,17],激光可以促进软组织愈合同时减轻部分溃疡症状。低能量激光照射也可以促进人成骨细胞的增殖和成熟。通过对有关低能量激光治疗潜力的文献进行的统计分析,大部分低强度激光治疗实验研究都对伤口愈合有非常显著的积极作用。临床目前[18]Nd:YAG 激光的低强度激光治疗常用于种植手术完成后,Nd:YAG 激光照射软组织60-120秒,对术后的愈合和减轻疼痛有明显帮助。
3 Er:YAG激光和Nd:YAG激光联合应用种植手术的效果及研究进展
近几年来,临床Er:YAG和Nd:YAG激光联合应用于口腔种植手术研究统计较少,多为单一应用于口腔种植手术的治疗中。但目前国内外大量文献表明,Er:YAG激光和Nd:YAG激光的应用在种植手术的全程治疗中起着积极显著的治疗作用[19]。
本文通过分别统计分析国内外大量文献有关Er:YAG激光和Nd:YAG激光应用于种植手术的疗效和术后影响,总结在种植手术不同时期Er:YAG激光和Nd:YAG激光联合应用种植手术预期效果和优势。首先患者二期手术中疼痛感受小,出血量明显减少。Matys[20]等人通过临床对30名患者观察统计表明,实验组30枚种植体采用Er:YAG激光(300 mJ,18 Hz,无麻醉)进行种植二期手术,对照组30枚种植体使用手术刀和局部施用20%苯佐卡因进行种植二期手术。使用数字疼痛评分量表(NRS-11)评估Er:YAG激光和手术刀手术的疼痛程度。实验数据表明Er:YAG激光和手术刀的疼痛平均值为2.6和6,Er:YAG激光治疗组疼痛明显小于麻醉手术刀组;Er:YAG激光的使用减轻了疼痛并且无需麻醉,术后取印模的效果也明显优于麻醉手术刀组。
并且,术区局部炎症反应小且种植体骨结合明显。SCHWARZ等人的动物实验统计表明,经Er:YAG激光辅助预备后的种植窝植入纯钛种植体的骨结合率(BIC)在2周和12周稍高于传统预备组。部分国外文献表明[21],Er激光处理过骨组织创面后期的成骨细胞活性高于传统机械预备组且炎症反应小。可能是由于传统机械钻头高速转动发热引起的骨损伤。同时Er:YAG激光和Nd:YAG激光联合治疗种植体周围炎明显优于单一激光和传统刮治器械。临床实验统计表明[22],Er:YAG激光和Nd:YAG激光联合治疗早期种植体周围炎的改良龈沟出血指数(mSBI)、牙周探诊深度(PD)和疼痛指数明显低于单一激光组和传统治疗组;且联合治疗组在2周,8周的改善也明显优于单一激光组和传统治疗组。
4 展望
查阅近年来国内外文献,Er:YAG激光和Nd:YAG激光联合应用种植手术的临床研究相对较少。同时,Er:YAG激光和Nd:YAG激光联合应用种植手术中目前还需要大量的动物实验和研究来指导临床治疗的设计不同激光的合理参数和治疗方案。无论应用于种植一、二期手术还是种植体周围炎的治疗,Er:YAG激光和Nd:YAG激光有很大的潜力成为未来治疗的常规手段。同时,激光也将在口腔医学领域里被应用的更加广泛。