Εφαρμογες των lasers στην Οδοντιατρικη Σούλη Μαρία ΣΕΜΦΕ Σεμινάριο Φυσικής Υπεύθυνη καθηγήτρια: Μακροπούλου Μυρσίνη Αθήνα 2012

Περιεχόμενα Ανατομία δοντιού Σύνθεση δοντιού Παθήσεις Τα κυριότερα Laser της Οδοντιατρικής Δοσιμετρία ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Ανατομία δοντιού –Τομή γομφίου Α) Μύλη Β) Ρίζα Αδαμαντίνη Οδοντίνη Πολφός Ούλα Οστεΐνη Οστό της γνάθου Φατνιακά αγγεία Φατνιακά νεύρα

Ανατομία δοντιού

Αδαμαντίνη (σμάλτο) ΣΚΛΗΡΗ : 5 μονάδες Mohs, όταν το διαμάντι έχει 10 (Staines &Co) Η σκληρότερη ουσία του ανθρώπινου σώματος ! Μάσηση και Προστασία υποκείμενων ιστών ΕΥΘΡΑΥΣΤΗ : μέτρο ελαστικότητας Ε≈80 Gpa >> οδοντίνης (Ε≈20 GPa) Οι μεγάλες μασητικές δυνάμεις απορροφώνται από την υποκείμενη λιγότερο σκληρή οδοντίνη (Mahoney &Co 2000) Συνολικό πάχος : 1,8-2,5 mm Οπτικά πυκνότερο μέσο από την οδοντίνη και τον πολφό Φωτεινότερη στις ακτινογραφίες Ημιδιαφανής Η εμφάνιση του δοντιού επηρεάζεται από το χρώμα των υποκείμενων υλικών Στερείται κυτταρικών στοιχείων και αίσθησης

Αδαμαντίνη 96% μεταλλικές ουσίες κυρίως ΑΣΒΕΣΤΙΟ υπό τη μορφή κρυστάλλων ΥΔΡΟΞΥΑΠΑΤΙΤΗ και φωσφορικό άλας 96% μεταλλικές ουσίες Οργανική ύλη : στον περιπρισμάτιο χώρο λιπίδια πρωτεΐνες (amelogenins, enamelins) ΝΕΡΟ

Αδαμαντίνη Ασβεστοποιημένα πρίσματα σμάλτου σε σειρές γύρω από τον άξονα του δοντιού Κάθε πρίσμα-ράβδος έχει διάμετρο ≈4μm ανάλογα με το σημείο που βρίσκεται και είναι σχεδόν κάθετο στην επιφάνεια του δοντιού Λειτουργεί σαν ημιδιαπερατή μεμβράνη ,με τη διαπεροτότητά της να μειώνεται με τη γήρανση ,εξαιτίας της βαθμιαίας ενασβεστείωσης κατά τη χρήση (Lindu 1968) Οι μεσοπρισμάτιοι χώροι αποτελούν δίοδο εισόδου ανόργανων ιόντων και ουσιών με μεγαλύτερο μοριακό βάρος, όπως οι χρωστικές

ΟΔΟΝΤΙΝΗ Το ζωντανό και ευαίσθητο τμήμα του δοντιού Μέτρο ελαστικότητας Ε≈20GPa (Mahoney&Co 2000) Η ζωτικότητα οφείλεται στα οδοντινοσωληνάρια που περιέχει, μέσω ων οποίων άγονται τα ερεθίσματα στα νεύρα του πολφού Σύσταση: 30%κ.ο. οργανικές ουσίες 50% κ.ο. ανόργανες ουσίες 20%κ.ο. νερό 90% κολλαγόνο 10% πρωτεΐνες, υδατάνθρακες,λιπίδια Πυκνό δίκτυο ινών το οποίο είναι η βάση εναπόθεσης ανόργανων κρυσταλλικών δομών Δημιουργούνται σταυροειδής δεσμοί (cross-links) μεταξύ των ινών που δίνουν μεγαλύτερη μηχανική αντοχή Σε συνδυασμό με τις πρωτεΐνες προσδίδουν ιδιαίτερα πυκνή αρχιτεκτονική και φυσικοχημικές ιδιότητες (Jontell,Linde 1983) Κολλαγόνο: Κυρίως φωσφορικό ασβέστιο με μορφή ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ ΥΔΡΟΞΥΑΠΑΤΙΤΗ Πάχους 5μm και μήκους 10-50μm Διατεταγμένοι σε δομές καλσοσφαιρίτη, που συνενώνονται και σχηματίζουν την ενιαία δομή της οδοντίνης Άλλες ουσίες: φθόριο, μόλυβδος,μαγνήσιο ψευδάργυρος, σίδηρος, σρόντιο κ.α. (Τζιάφας 1999) Υπόλοιπο 10% Δεσμεύεται στις ίνες κολλαγόνου παρουσιάζοντας αντίσταση στα οξέα

ΔΟΜΗ ΟΔΟΝΤΙΝΗΣ Το σκληρό οδοντινικό υπόστρωμα διατρέχεται σε όλη του τη μάζα από παράλληλα οδοντινοσωληνάρια διαμέτρου ~2μm με ακτινική κατεύθυνση από τον πολφό προς την αδαμαντινο-οδοντινική σύναψη

ΠΟΛΦΟΣ ΟΣΤΕΪΝΗ (cementum) τερηδονίζεται εύκολα!!! Περιέχει τα αγγεία και τα νεύρα του δοντιού Συμβάλλει στη θρέψη, την άμυνα και την αίσθηση Σ’ αυτόν δρουν τα ερεθίσματα μέσω των οδοντινοσωληναρίων (θερμό/ψυχρό, γλυκό, πίεση κλπ) ΟΣΤΕΪΝΗ (cementum) Καλύπτει όλη την εξωτερική επιφάνεια της ριζικής οδοντίνης Πάχος 10-20μm κοντά στη μύλη 15-60μm στο κέντρο της ρίζας 150-200μm στο ακρορρίζιο Στερείται αίσθησης Μοιάζει με οστό με μόνη διαφορά το βαθμό ενασβεστίωσης και την απουσία οστεώνων, αγγείων και νεύρων Η μαλακότερη ουσία του δοντιού τερηδονίζεται εύκολα!!!

ΠΑΘΗΣΕΙΣ ΟΥΛΙΤΙΔΑ ΠΕΡΙΟΔΟΝΤΙΤΙΔΑ Αιτία όλων είναι η ΟΔΟΝΤΙΚΗ ΠΛΑΚΑ Αιτία όλων είναι η ΟΔΟΝΤΙΚΗ ΠΛΑΚΑ Μαλακή οργανωμένη μάζα μικροοργανισμών που σχηματίζεται όπου ευνοείται η μηχανική της στήριξη Είναι ένας βιοϋμένας (biofilm) ΟΥΛΙΤΙΔΑ Φλεγμονή κι αιμορραγία των ούλων Προκαλείται από την αμυντική δράση του οργανισμού κατά των τοξινών που παράγουν τα βακτήρια της στοματικής κοιλότητας Κακοσμία και κακή στήριξη των δοντιών ΠΕΡΙΟΔΟΝΤΙΤΙΔΑ Εισχώρηση βακτηρίων της πλάκας ανάμεσα στα δόντια και τα ούλα, όπου ευνοείται η ανάπτυξη αναερόβιων μικροβίων. Καταστροφή περιοδοντικού ιστού Απορρόφηση οστού και κινητικότητα δοντιών

Εξασθένηση δομής επιφανείας ΤΕΡΗΔΟΝΑ Ενδογενής τοπική λοίμωξη σκληρών ιστών Μερική διάλυση των κρυστάλλων της αδαμαντίνης και διεύρυνση πόρων από τα κατιόντα H+ Εξασθένηση δομής επιφανείας + Μασητικές δυνάμεις Οξεοάντοχα μικρόβια + Υδατάνθρακες Οργανικά οξέα Τερηδονική Κοιλότητα

Απορρόφηση συναρτήσει του λ

ΤΑ ΚΥΡΙΟΤΕΡΑ ΕΙΔΗ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΩΝ LASER ERBIUM: Er:YAG 2940nm Er,Cr:YAG 2780nm Παλμικά σκληρών και μαλακών ιστών Ιδιότητες που αφορούν τους σκληρούς ιστούς: Μεγάλος δείκτης απορρόφησης στο νερό Μεγάλος δείκτης απορρόφησης στον υδροξυαπατίτη Μικρή διεισδυτικότητα Οστό Οδοντική πέτρα Τερηδόνα Αντικατάσταση του τροχού στην ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΤΩΝ ΔΟΝΤΙΩΝ ΓΙΑ ΣΦΡΑΓΙΣΜΑΤΑ + ΕΠΙΛΕΚΤΙΚΗ ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΤΕΡΗΔΟΝΑΣ +εύρος παλμού μικρότερο του χρόνου αντίληψης ερεθίσματος = ΑΝΩΔΥΝΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ Στους μαλακούς ιστούς: Υψηλή περιεκτικότητα νερού σε βλεννογόνο, ούλα, δέρμα και μικρόβια Δυνατότητα κοπής + Αποστείρωση

LASER ΝΕΟΔΥΜΙΟΥ: Μαλακών ιστών ,συνεχή ή παλμικά Nd:YAG 1064nm (υπέρυθρο) Μεγάλο βάθος διείσδυσης Μεγάλη απορροφητικότητα από ΧΡΩΣΤΙΚΕΣ Χρωστικές περιέχουν: Οι μαλακοί ιστοί του στόματος (βλεννογόνος, ούλα, χείλη κλπ) Το αίμα Οι λεκέδες στα δόντια Κάποια παθογόνα μικρόβια Επεμβάσεις και θεραπείες σε μαλακό ιστό Αναίμακτες επεμβάσεις Λεύκανση Αποστείρωση ευρύτερης περιοχής KTP laser 532nm (πράσινο) Υψηλότερο Δ.Α. στις χρωστικές από όλα τα άλλα μήκη κύματος Καλείται «LASER ΛΕΥΚΑΝΣΗΣ» (γρήγορο, βαθύ και μακροχρόνιο αποτέλεσμα)

ΔΙΟΔΙΚΑ LASER: συνεχή/ παλμικά κατ’επιλογή εύρους παλμού Καλύπτουν μεγάλη περιοχή μηκών κύματος LASER POINTER: Συνεχή και ορατά κόκκινα laser Χρησιμεύουν για να σημαδεύει ο γιατρός την περιοχή που θέλει να κατευθύνει το θεραπευτικό laser 2. ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΑ ΔΙΟΔΙΚΑ LASER: Συνεχή και ορατά κόκκινα laser (655 nm) Απορροφάται από χρωστικές Διάγνωση κρυμμένης ή αμφίβολης τερηδόνας, υποουλικής πέτρας και μικροβίων Φαινόμενο ΑΝΟΣΟΦΘΟΡΙΣΜΟΥ Δυνατότητα Detect/Feedback System 3. ΘΕΡΑΠΕΥΤΙΚΑ ΔΙΟΔΙΚΑ LASER: Επικρατέστερα λ= 810 και 980 nm Υψηλό Δ.Α. από χρωστικές Παρόμοια χρήση με Nd:YAG BUT Όντας συνεχή, είναι λιγότερο ανώδυνα, λόγω έκλυσης θερμότητας

Πάρα πολύ υψηλό Δ.Α. από τον ΥΔΡΟΞΥΑΠΑΤΙΤΗ CO2 LASER Παλμικά ή συνεχή στα 9000-10000 nm Ισχυρά laser μαλακών ιστών με δυνατότητα κοπής και σκληρών Υψηλό Δ.Α. από το ΝΕΡΟ Κοπή μαλακού ιστού Πάρα πολύ υψηλό Δ.Α. από τον ΥΔΡΟΞΥΑΠΑΤΙΤΗ Έντονη απανθράκωση δοντιού, άρα αποφυγή σκληρών ιστών εκτός αν είναι σκόπιμη η ΚΟΠΗ ΔΟΝΤΙΟΥ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΔΟΣΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (στην ουσία υπολογίζω πυκνότητα ενέργειας) Συνεχή lasers : Ισχύς εξόδου laser (Watt) Χρόνος εφαρμογής (sec) Ενέργεια Δόση (Joules/ cm2) Επιφάνεια ακτινοβόλησης (cm2) Επιφάνεια Παλμικά lasers: Ενέργεια ανά παλμό Δόση (Joules/ cm2) Αριθμός παλμών Επιφάνεια ακτινοβόλησης (cm2)

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΙΣΘΗΤΙΚΗ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΗ Bonding μπροστινών δοντιών Μέθοδος αποκατάστασης δοντιών με χρήση σύνθετων ρητινών: Λεπτές φλούδες ρητίνης τοποθετούνται στην πρόσοψη του δοντιού και διαμορφώνονται ή σκληραίνουν με εφαρμογή laser Er:YAG για την παρασκευή του δοντιού και τη σμήλευση της ρητίνης Αισθητικά λευκά σφραγίσματα Ένθετες και επένθετες εμφράξεις ΠΛΑΣΤΙΚΕΣ ΑΙΣΘΗΤΙΚΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Er:YAG Nd:YAG Διοδικό KTP Αποχρωματισμός ούλων Ουλεκτομή- ουλοπλαστική Αφαίρεση ευρυαγγειών και αιμαγγειωμάτων

KTP laser ΛΕΥΚΑΝΣΗ ΔΟΝΤΙΩΝ ΟΔΟΝΤΙΚΗ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ (ΣΦΡΑΓΙΣΜΑΤΑ) Er:YAG Ασφάλεια Ταχύτητα Αποτελεσματικότητα Χωρίς μετέπειτα ευαισθησίες Διαχρονικό αποτέλεσμα KTP laser ΟΔΟΝΤΙΚΗ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ (ΣΦΡΑΓΙΣΜΑΤΑ) Ο παραδοσιακός τρόπος περιλαμβάνει ΠΟΝΟ ,λόγω δόνησης και διάδοσης θερμότητας Er:YAG Παρασκευή κοιλότητας χωρίς τροχό, χωρίς πόνο και χωρίς αναισθησία όπου είναι εφικτό Επιλεκτική αφαίρεση τερηδόνας και ισχυρή αδροποιητική ικανότητα Αυξάνει σημαντικά την αντοχή του συγκολλητικού παράγοντα

ΕΠΙΛΕΚΤΙΚΗ ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΤΕΡΗΔΟΝΑΣ Er:YAG Αφαίρεση ΜΟΝΟ τερηδονισμένου μέρους του δοντιού, χωρίς να θίγεται καθόλου υγειές δόντι Βασίζεται στην έντονη απορρόφηση του συγκεκριμένου λ από το νερό και στη μεγαλύτερη περιεκτικότητα της τερηδόνας σε νερό σε σχέση με τους γύρω ιστούς ΔΙΑΓΝΩΣΗ ΚΡΥΜΜΕΝΗΣ ή ΑΜΦΙΒΟΛΗΣ ΤΕΡΗΔΟΝΑΣ Βασίζεται στο διαφορετικό βαθμό ανοσσοφθοριsμού τερηδόνας και γερού δοντιού Διαγνωστικά διοδικά lasers Εντοπίζουν ανωμαλίες στις υποεπιφάνειες των δοντιών και επιστρέφουν ηχητικό σήμα στον γιατρό

ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΟΥΛΩΣΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΟΥΛΩΣΗ Απευαισθητοποίηση υπερευαίσθητων δοντιών με Nd:YAG σε μια συνεδρία Αντιμετώπιση αυχενικών υπερευαισθησιών με Er:YAG Επούλωση πληγών Οστική ανάπλαση Ανακούφιση από πόνους Ταχύτερη ανάρρωση από τραυματισμούς LOW LEVEL LASER THERAPY: Ακτινοβόληση με τόσο μικρή ενέργεια που ο ασθενής δε νιώθει τίποτα, ικανή όμως να διεισδύσει στο δόντι και να διεγείρει το νεύρο, εκπαιδεύοντάς το να αντέχει ισχυρότερα ερεθίσματα.

ΠΕΡΙΟΔΟΝΤΟΛΟΓΙΑ Καθαρισμός Θεραπείας γενικευμένης χρόνιας ουλίτιδας (εντοπισμός και αφαίρεση υποουλικής πέτρας) Θεραπεία περιοδοντίτιδας και περιεμφυτευματίτιδας Θεραπεία αποστημάτων Χωρίς πόνο ή οίδημα μετά γιατί αποστειρώνει πλήρως

ΕΝΔΟΔΟΝΤΙΑ (απονευρώσεις) Αποστείρωση ριζικού σωλήνα και περιακρορριζικού χώρου με Nd:YAG ή διοδικό Διάνοιξη και αφαίρεση αποστήματος με Nd:YAG Κάλυψη-αποστείρωση πολφού με Er:YAG Θεραπεία συριγγίων με Nd:YAG Θεραπεία φατνιακού οστού Θεραπεία κύστεων Πολφοτομή με Er:YAG Ακροριζεκτομή με Er:YAG

ΠΑΙΔΟΔΟΝΤΙΑ ΣΤΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ Ταχύτερες και ανώδυνες μέθοδοι, φιλικότερες για τα παιδιά Προληπτική κάλυψη οπών και σχισμών (sealants) ΣΤΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ Άμεση εξάλειψη των συμπτωμάτων της άφθρας και του έρπητα Συστηματική θεραπεία για μείωση της συχνότητας εμφάνισης επιχείλιου έρπητα ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ Αφαίρεση καλοηθών ογκιδίων Εκτομή χαλινού Χειρουργική αποκάλυψη μύλης για τη διευκόλυνση της ανατολής δοντιού Αντιμετώπιση φατνιακής ξήρανσης και πόνου μετά από εξαγωγή Διάνοιξη αποστήματος Εξομάλυνση εξοστώσεων Ακρορριζεκτομή Τοποθέτηση εμφυτευμάτων Σχετικά αναίμακτα

ΠΑΙΔΟΔΟΝΤΙΑ ΣΤΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ Ταχύτερες και ανώδυνες μέθοδοι, φιλικότερες για τα παιδιά Προληπτική κάλυψη οπών και σχισμών (sealants) ΣΤΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ Άμεση εξάλειψη των συμπτωμάτων της άφθρας και του έρπητα Συστηματική θεραπεία για μείωση της συχνότητας εμφάνισης επιχείλιου έρπητα ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ Αφαίρεση καλοηθών ογκιδίων Εκτομή χαλινού Χειρουργική αποκάλυψη μύλης για τη διευκόλυνση της ανατολής δοντιού Αντιμετώπιση φατνιακής ξήρανσης και πόνου μετά από εξαγωγή Διάνοιξη αποστήματος Εξομάλυνση εξοστώσεων Ακρορριζεκτομή Τοποθέτηση εμφυτευμάτων Σχετικά αναίμακτα

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ John D.B. Featherstone & Daniel Fried (2001),Fundamental Interactions of Laser with dental hard tissues, Med Laser Application,16:181-194 M.L.Redigolo et al.(2003) ,Scanning Electron Microscopy of decayed tooth submitted to Er:YAG laser ablation H.E.Goodis et al.,J.Dent.Res. 71(1992)162 Norbert Gutknecht(2003), Laser on endodontics: preconditions for therapeutical success, International Congress Series 1248 (2003) 101-108 Aristotle University of Thessaloniki - Psifiothiki Φαρδή Αναστασία, Συγκριτική αξιολόγηση άμεσης κι έμμεσης ψηφιακής απεικονιστικής τεχνικής ως προς την ανίχνευση κοιλωτήτων, ΑΠΘ 2009 Δημήτριος Διονυσόπουλος, Συγκριτική μελέτη in vitro της αντιτερηδονογόνου δράσης σύγχρονων φθοριούχων υλικών συντηρητικών αποκαταστάσεων, διδακτορική διατριβή 2011 www.laserdentalclinic.gr http://www.dentallaser.gr http://www.kavousa.com/US/Home.aspx