Radiazione laser in odontoiatria

La fototerapia appartiene alle tecniche di fisioterapia, basata sull'uso dell'energia della luce ultravioletta, infrarossa e dei raggi visibili da fonti naturali e artificiali per scopi preventivi e terapeutici. La fototerapia include anche l'uso della radiazione laser, che non esiste in natura.

Sull'uso della radiazione laser in parodontologia nel webinar Laser e terapia fotodinamica nel trattamento delle infezioni parodontali e peri-implantite.

L'energia assorbita ha un effetto biologico. Gli effetti igienici sono prodotti dai raggi visibili, mentre come fonti di luce agiscono i raggi infrarossi e visibili, in alcuni casi tutti e tre i tipi di radiazioni.

Radiazione laser

Una forma di radiazione luminosa, caratterizzata da una natura elettromagnetica, la sua fonte è un generatore quantico ottico. Con il laser si ottiene una radiazione monocromatica, la cui lunghezza d'onda può essere di qualsiasi gamma ottica: infrarossa, visibile o ultravioletta.

Figura 1. Preparazione dei tessuti dentali con il laser.

La radiazione laser in pratica medica viene utilizzata a diverse intensità. In chirurgia odontoiatrica è molto diffuso l'uso di radiazioni ad alta energia, che sono utilizzate per tagliare i tessuti o distruggerli. I laser a bassa energia sono popolari nella pratica fisioterapica, producono radiazioni nel spettro infrarosso e rosso.

La luce laser viene assorbita da singoli componenti strutturali dei tessuti biologici, comunemente chiamati cromofori. Questi possono includere:

• acqua,
• sangue,
• pigmenti (melanina).

Un particolare modello di laser è progettato per un specifico cromoforo, la calibrazione dell'energia del laser è determinata dalle capacità di assorbimento del cromoforo, e dall'ambito del suo utilizzo.

Il laser in medicina è adatto per l'irradiazione dei tessuti, che viene effettuata a scopi terapeutici o preventivi, i laser chirurgici per la dissezione e la coagulazione dei tessuti molli, altri tipi di laser per la dissezione ad alta velocità o per lo sbiancamento dei tessuti duri.

La modalità di funzionamento del laser è scelta in base alla potenza, si distinguono i seguenti tipi:

• continuo,
• impulsivo,
• combinato.

Mechanismo dell'effetto terapeutico

Ad oggi, l'effetto terapeutico e biologico della radiazione laser a bassa energia non è ancora completamente studiato. Tuttavia, si ritiene che la radiazione laser a bassa energia nel range ottico sia assorbita e percepita dai fotoaccettori, che si distinguono nei seguenti tipi:

• specifici (catalasi, caroteni, porfirine, citocromo ossidasi),
• non specifici (linfa, plasma, sangue, fosfolipidi, pigmenti).

Figura 2. Sbiancamento dei denti con laser.

E poi l'energia viene convertita in processi biochimici e biochimici.

Fattori che influenzano l'effetto biologico del laser:

• lunghezza d'onda,
• durata dell'irradiazione e la sua potenza,
• modalità di trasmissione dell'energia: continua o pulsata,
• stato e qualità dei tessuti irradiati: vascolarizzazione, pigmentazione, presenza di alterazioni patologiche.

La radiazione laser è in grado di causare i seguenti processi nei tessuti:

• la sintesi degli acidi nucleici nei nuclei delle cellule aumenta significativamente;
• aumenta l'attività degli enzimi,
• i processi ossido-riduttivi vengono attivati;
• il metabolismo dell'ossigeno è accelerato.

Di conseguenza, i processi elencati portano a un aumento della proliferazione delle cellule, i tessuti subiscono una marcata stimolazione e un'influenza trofica. Grazie alla dilatazione locale dei vasi, all'apertura delle collaterali, all'aumento della velocità del flusso sanguigno locale, all'incremento della microcircolazione, si innescano localmente processi di osteogenesi riparativa e meccanismi anti-infiammatori.

Inoltre, la radiazione laser migliora gli indicatori dell'immunità cellulare e umorale, aumenta la capacità fagocitaria dei leucociti. La radiazione laser a bassa energia ha un effetto modulante sulla coagulazione e sulle capacità anticoagulanti del sangue.

A seguito del miglioramento delle caratteristiche reologiche del sangue, si osserva l'attivazione del sistema antiossidante, ipocolesterolemia.

Effetti terapeutici

Lo spettro dell'effetto terapeutico della luce laser è molto ampio e include effetti preventivi e terapeutici:

• ha un forte effetto antinfiammatorio;
• migliora la microcircolazione;
• ha un'azione fibrinotrombolitica;
• riduce la permeabilità delle pareti dei vasi sanguigni;
• stimola il metabolismo;
• stimola la rigenerazione dei tessuti;
• provoca un aumento del contenuto di ossigeno nei tessuti;
• migliora la guarigione delle ferite;
• serve per prevenire la formazione di cicatrici dopo infortuni e interventi chirurgici;
• ha effetti analgesici, microrelaxanti, neurotropici, desensibilizzanti, battericidi e batteriostatici;
• attiva i meccanismi di difesa immunitaria;
• sopprime la patogenicità dei microorganismi, aumentando la loro sensibilità alla terapia antibatterica.

Figura 3. Uso del laser per interventi su tessuti molli.

Mechanismo d'azione del laser

L'uso del laser in chirurgia odontoiatrica si basa sull'azione distruttiva sui tessuti biologici. La distruzione del tessuto è causata dalla combinazione degli effetti della radiazione laser: termico, fotochimico, idrodinamico.

L'uso del laser in odontoiatria terapeutica si basa sugli effetti fotofisici e fotochimici, a seguito dei quali la luce assorbita dai tessuti provoca l'eccitazione di molecole e atomi in essi, innescando i seguenti meccanismi terapeutici:

• aumenta la resistenza,
• si attivano i processi riparativi,
• si normalizza l'immunità,
• la microcircolazione migliora,
• i processi infiammatori si attenuano.

Il laser è utilizzato anche in odontoiatria diagnostica, per questo è necessaria la radiazione laser che non è in grado di causare alcuna modifica delle caratteristiche dei tessuti biologici: effetti di riflessione, diffusione, penetrazione.

La massima popolarità nella pratica odontoiatrica è stata ottenuta dal laser CO2, utilizzato per lavorare sui tessuti molli, e dal laser erbium per la preparazione dei denti.

Figura 4. Il laser in odontoiatria.

Il principio di funzionamento del laser CO2 sui tessuti molli si basa sull'assorbimento dell'energia del laser dall'acqua, il riscaldamento locale dei tessuti, e come risultato, l'escissione stratificata dei tessuti molli, la loro coagulazione con un'area limitata di termonecrosi circostante, non più di 0,1 mm, e la loro carbonizzazione.

Alla base del funzionamento del laser erbium ci sono "microesplosioni" di molecole d'acqua, che sono presenti nei tessuti duri del dente, quando riscaldate da un raggio laser diretto. Come risultato dell'assorbimento della radiazione e del riscaldamento dell'acqua, avviene la sua evaporazione, si verifica la microdistruzione dello smalto e della dentina, i frammenti solidi vengono rimossi dal vapore d'acqua dall'area di impatto. L'area di impatto è limitata dalla sezione più sottile di penetrazione dell'energia del laser. A causa del fatto che l'idrossiapatite, l'elemento minerale del cromoforo, ha una minima capacità di assorbire l'energia del laser, i tessuti circostanti non si riscaldano oltre i 2°C.

Ambito di applicazione

La radiazione laser, grazie alle sue caratteristiche universali, ha trovato ampia diffusione in vari settori della medicina, inclusa l'odontoiatria: terapia, chirurgia, diagnostica. Considerando la natura dell'effetto della radiazione laser sui tessuti, inclusa la cavità orale, che è determinata dalla lunghezza d'onda, dal tempo di esposizione, dalla potenza e dalla modalità di funzionamento, è possibile applicare vari effetti.

Indicazioni per l'uso del laser

La terapia laser è utilizzata in odontoiatria terapeutica nelle seguenti situazioni:

• necessità di trattare la carie dentale e le sue complicazioni;
• nella terapia delle lesioni non cariose (ipersensibilità, usura eccessiva);
• malattie del parodonto;
• malattie dell'OSMR (stomatiti, cheiliti);
• malattie neurologiche (glossalgia, nevralgia del trigemino, neuriti).

Possibilità di utilizzo in chirurgia odontoiatrica:

• per il trattamento di malattie infiammatorie purulente della regione maxillo-facciale;
• per accelerare il recupero nella fase post-operatoria;
• nella terapia complessa per lesioni traumatiche delle mascelle;
• per eliminare la patologia dell'articolazione temporomandibolare in caso di artriti e artrosi;
• per il trattamento delle lesioni delle ghiandole salivari.

Figura 5. Laser in chirurgia parodontale.

Possibilità di utilizzo della radiazione laser in odontoiatria protesica:

• trattamento di ulcere traumatiche ed erosioni legate all'uso di protesi;
• qualsiasi lesione traumatica delle gengive o della mucosa orale.

Attualmente, gli specialisti stanno sviluppando protocolli speciali per l'uso del laser in pratica ortodontica, che dovrebbero essere mirati a migliorare il movimento dei denti.

Indicazioni per l'uso dei laser CO2 ed erbium:

• per la preparazione di qualsiasi cavità, trattamento di processi cariosi e non cariosi;
• preparazione dello smalto al bonding;
• assicurazione della sterilità del canale radicolare, del fuoco apicale;
• arresto del sanguinamento, pulpotomia;
• disinfezione delle tasche parodontali;
• nella pratica della chirurgia parodontale;
• per l'esposizione degli impianti;
• nel trattamento delle malattie della mucosa;
• in chirurgia operativa;
• in caso di lesioni granulomatose.

Per saperne di più sull'uso del laser per sbiancare i denti nel webinar Panoramica delle tecniche di sbiancamento dei denti: sbiancamento laser, sbiancamento con luce, sbiancamento domestico e in studio.