Nozioni di base sulla preparazione laser

Laser è un termine composto dalle prime lettere della definizione inglese, che in russo viene tradotto come “amplificazione della luce mediante stimolazione dell’emissione di radiazioni”.

Il funzionamento dei sistemi laser si basa sul processo fisico di emissione forzata di raggi luminosi con lunghezze d'onda che vanno dall'ultravioletto all'infrarosso submillimetrico. Questo fenomeno è dovuto allo stretto contatto tra un fotone e un atomo eccitato, che avviene in un momento in cui l'energia del fotone coincide chiaramente con l'energia dell'atomo eccitato. Il risultato di un'interazione così stretta alla fine diventa la transizione di un atomo (o molecola) eccitato in uno stato non eccitato, che è accompagnato dalla conversione dell'energia in eccesso in un nuovo fotone, che ha una carica energetica, polarizzazione e area di propagazione esattamente uguale a il fotone primario.

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Il meccanismo semplificato di funzionamento di un dispositivo laser dentale si basa sull'oscillazione di un raggio luminoso tra lenti e specchi ottici, che costantemente, ciclicamente, acquista forza. Al raggiungimento di un certo livello di potenza viene emesso un fascio luminoso. Tale rilascio di energia è accompagnato da una reazione chiaramente controllata.

Figura 1. Laser ad Erbio in odontoiatria.

Caratteristiche della radiazione laser

La radiazione laser può essere caratterizzata dalle seguenti qualità:

1. Monocromatico: tutta la radiazione emessa da un laser ha la stessa lunghezza d'onda e un solo colore. Se prendi la luce ordinaria, è disponibile in molti colori. E se la luce laser passa attraverso un prisma, l'uscita sarà dello stesso colore dell'ingresso.

2. Collimazione: la radiazione laser non viene diffusa, si muove sotto forma di raggio in una direzione.

3. Coerenza: un insieme di oscillazioni elettromagnetiche sono in fase tra loro, ecco come si forma un fronte d'onda.

Tipi di laser

I laser possono essere classificati in base a numerosi criteri.

A seconda del tipo di substrato attivo:

• gas (kripton, elio-neon, argon, anidride carbonica);

• liquido (lavora sui coloranti);

• sui vapori metallici (vapori di elio-selenio, elio-mercurio, elio-cadmio, oro e rame);

• laser a stato solido (la sostanza di lavoro è rappresentata da cristalli: granato di ittrio-alluminio (YAG), fluoruro di ittrio-litio (YLF), zaffiro e vetro silicato);

• basato su diodi semiconduttori.

A seconda del meccanismo per trasferire un atomo della sostanza attiva in uno stato di eccitazione:

• ottico;

• prodotto chimico;

• elettrico.

A seconda della potenza della radiazione emessa:

1. Bassa intensità: in grado di emettere potenza di flusso, misurata in milliwatt. Hanno guadagnato ampia popolarità nella terapia fisica.

2. Ad alta intensità, hanno livelli di potenza nettamente superiori, in pratica vengono utilizzati per la preparazione dei tessuti duri, per sbiancamenti, interventi chirurgici su ossa e tessuti molli.

Figura 2. Applicazione del laser in odontoiatria.

Principi di preparazione laser

La base della dissezione è la capacità di alcuni elementi strutturali del tessuto biologico di assorbire la radiazione luminosa. Cromoforo è il nome di una sostanza in grado di assorbire la luce.

I cromatofori includono tutti i tipi di pigmenti (melanina), idrossiapatite, acqua, sangue. Un laser di un certo tipo è progettato per un cromoforo specifico e la sua energia è calibrata in base alle capacità di assorbimento del cromoforo, nonché all'ambito di applicazione.

Pertanto, il maggiore assorbimento di energia luminosa da parte dell'acqua avviene alla lunghezza d'onda di 2,94 micron. Il laser ad erbio è dotato di questa lunghezza d'onda.

Il miglior assorbimento dell'energia luminosa da parte dell'idrossiapatite si osserva anche alla lunghezza d'onda di 2,94 micron. A questo proposito il laser ad erbio ha trovato applicazione nella pratica dei dentisti per la preparazione dei tessuti duri.

Dispositivo per riunito laser

Un'installazione standard per la preparazione dei denti è rappresentata da un'unità base, che è in grado di generare un flusso luminoso di frequenza e potenza specifiche, una guida luminosa e una punta laser. Quest'ultimo viene utilizzato direttamente dal dentista per lavorare sui tessuti duri.

Figura 3. Laser in endodonzia.

Il dispositivo viene avviato e arrestato premendo il pedale. Il comfort di lavoro è dovuto anche al rilascio di punte laser di vari modelli. Inoltre, tutti i modelli sono dotati di un sistema di raffreddamento, che consente di monitorare costantemente il riscaldamento e la qualità dell'escissione del tessuto necrotico.

L'ablazione è un meccanismo di escissione dei tessuti duri con laser ad erbio; si basa su “micro-esplosioni” di molecole d'acqua presenti nella struttura dello smalto e della dentina quando riscaldate da un raggio laser. Questo fenomeno è dovuto al fatto che l'acqua per un laser ad erbio è un cromoforo assorbente. Quando funziona in modalità pulsata, il laser ad erbio emette circa dieci raggi al secondo.

Il riscaldamento istantaneo e l'evaporazione dell'acqua, presente nella struttura dello smalto, della dentina, dei tessuti molli e dell'osso, è chiamato “effetto idrofotonico”, grazie al quale il tessuto danneggiato viene rimosso. Lo spruzzo acqua-aria viene utilizzato per ottenere un effetto rinfrescante. L'area di influenza è limitata allo strato più sottile di energia laser. A causa del fatto che l'idrossiapatite assorbe minimamente l'energia laser, i tessuti circostanti non si riscaldano oltre i due gradi.

Figura 4. Sbiancamento laser.

Vantaggi dell'utilizzo di un laser dentale

L’utilizzo della preparazione laser presenta i seguenti vantaggi:

1. Manipolazione indolore.

2. Sicurezza e accuratezza della manipolazione.

3. Nessun rumore.

4. La preparazione è veloce, ma anche facilmente controllabile, poiché il dentista può interrompere immediatamente il processo con un solo movimento. Il funzionamento del laser è caratterizzato da un controllo completo, ciò è garantito dal fatto che il laser non ha una rotazione residua, tipica di un manipolo a turbina una volta completata l'alimentazione dell'aria.

5. Prevenzione dell'infezione. La preparazione laser è una manipolazione senza contatto, poiché nessun singolo componente dell’installazione laser è in contatto diretto con i tessuti biologici del paziente. Inoltre, i fluidi biologici, i microrganismi e le particelle di tessuto rilasciati durante il processo di preparazione non volano su lunghe distanze, come accade quando si lavora con un manipolo a turbina.

6. Qualità della superficie preparata. Lo smalto trattato non presenta difetti superficiali sotto forma di microfessure e scheggiature, che sicuramente compaiono dopo la lavorazione con le frese. Dopo l'intervento laser la cavità presenta una superficie ideale, pronta per il successivo riempimento. Non esiste uno "strato di sbavatura". La cavità è assolutamente pulita, è possibile eliminare la fase di mordenzatura e iniziare subito ad applicare l'adesivo.

Screpolatura

Nonostante i suoi innegabili vantaggi, la preparazione laser presenta una serie di svantaggi:

1. L'area di lavoro ha una visione d'insieme limitata (durante il lavoro il dentista può concentrarsi solo sul puntatore luminoso).

2. Non c'è feedback tattile, il che rende difficile la differenziazione dei tessuti (dentina demineralizzata e mineralizzata).

3. La necessità di ulteriore formazione, esperienza e competenze.

4. La necessità di attrezzature aggiuntive per il posto di lavoro, l'alto costo del dispositivo laser.

5. In alcuni casi è impossibile limitarsi esclusivamente alla punta del laser, poiché è necessario eseguire numerose manipolazioni con punte tradizionali o strumenti manuali (rimozione di otturazioni fallite, amalgami, ad esempio, dare a una cavità la configurazione richiesta, rifinitura di restauri ).

Indicazioni per la preparazione laser

1. Sigillatura delle fessure.

2. Asportazione del tessuto necrotico, preparazione della cavità.

3. Preparazione finale dello smalto.

4. Trattamento di condizionamento della dentina, che ha lo scopo di ridurre la sensibilità dei colletti dei denti, aperti a seguito di preparazione per protesi o a causa di traumi dentinali, se è impossibile coprire i denti con corone provvisorie nella stessa visita.

5. Rimozione di restauri falliti. Questa indicazione presenta dei limiti, poiché solo alcuni vecchi restauri realizzati con materiali compositi ibridi e microriempiti possono essere rimossi con il laser.

Figura 5. Laser nella pratica parodontale.

Controindicazioni alla preparazione laser

L'uso del laser in odontoiatria è un vantaggio per la manipolazione fisioterapica, da qui la necessità di valutare le controindicazioni per lavorare con il laser:

1. Patologia cardiovascolare nelle forme sub- e scompensate.

2. Malattie polmonari accompagnate da grave insufficienza respiratoria.

3. Insufficienza renale ed epatica.

4. Il paziente ha leucoplachia, tumori benigni o maligni.

5. Tubercolosi attiva.

6. Forme scompensate di diabete mellito.

7. Gravidanza.

8. Malattie del sangue.

9. Intolleranza individuale.

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