Der folgende Artikel „Möglichkeiten der Laser-Zahnheilkunde“ von Dr. Gobrecht M.Sc., M.Sc. wurde in mehreren Fachzeitschriften veröffentlicht.
Mehr Licht für weniger Schmerz am Beispiel des Erbium-Chromium-Lasers
Laserzahnheilkunde hat sich zu einem eigenen Forschungszweig in der Zahnheilkunde entwickelt. Laser werden von vielen Zahnärzten in der täglichen Praxis als Ergänzung oder Unterstützung ihres Behandlungsspektrums eingesetzt. Rund 45 Jahre nach den ersten Versuchen, den Laser in der Zahnmedizin anzuwenden, gibt es unterschiedliche Lasertypen. In der Zahnheilkunde werden vor allem CO2 -, Nd:YAG-, Er:YAG-, Dioden- oder Argon-Laser verwendet. Lasersysteme werden anhand ihres sog. aktiven Mediums eingeteilt.
Drei Hauptteile bilden die Basis jedes Lasersystems: Energiequelle, eine Rückkopplungsanordnung, die eine Strahlungs-Oszillation im Lasermedium erlaubt und ein aktives Medium: Zur Erzeugung der Laserstrahlung werden Atome angeregt. Diese Atome sind Bestandteile des aktiven Mediums. Dies kann ein Gas, ein Festkörper, eine Flüssigkeit oder ein Halbleiter sein. Jeder Laser ist durch spezielle Eigenschaften ausgezeichnet. Die Interaktion mit dem Gewebe wird durch den Energieeintrag ins Gewebe bestimmt.
Je höher die Absorption des Laserlichts im Gewebe ist, desto geringer ist die Eindringtiefe, da die Energie durch Absorption des Gewebes aufgenommen und nicht in andere Energieformen umgewandelt werden kann. Bei geringer Gesamtleistung kann z. B. eine präzise chirurgische Schnittführung gewährleistet werden.
Erbium-Chromium-Laser
Eine Weiterentwicklung des Erbium-Lasers ist der Er,Cr:YSGG- Festkörperlaser (Erbium-Chromium-Laser). In Verbindung mit Luft-Wasserzugabe hat dieser Lasertyp eine hohe Abtragsleistung beim Bearbeiten von Knochen und Zahnhartsubstanz. Die Kombination von Luft-Wasser-Laser-Energie führt zum explosionsartigen Verdampfen von Wassertröpfchen und zur Beschleunigung der nicht durch Absorption aufgelösten Luft-Wasser-Partikel durch Laserenergie auf 100 m/s. Es werden Energiemengen freigesetzt, die schlagartig Wasser zu Wasserdampf werden lassen. Wassertröpfchen, die nicht die Laserenergie absorbiert haben, werden beschleunigt und erzeugen den sog. hydrophotonischen Schneideffekt, die sog. wasserinduzierte oder photomechanische Ablation.
Wegen der hohen Absorptionsrate in Wasser wird die eingebrachte Energie durch Wasseranteile in Körpergeweben komplett verbraucht. Es bleibt keine Restenergie, die in Wärme umgewandelt wird. Diese Eigenschaft kann in der Zahnheilkunde genutzt werden, um Zahnhartsubstanzen und Knochen nahezu schädigungsfrei abzutragen. Das Wasser hat einerseits beim Er,Cr:YSGG Laser einen kühlenden, andererseits einen synergetischen Effekt in Verbindung mit dem zentralen Laserstrahl und ist daher auch ein arbeitendes Medium.
Anwendungsgebiete und Vorteile
Für den Er,Cr:YSGG-Laser gibt es sehr unterschiedliche Einsatzgebiete in der Hart- und Weichgewebsbehandlung: In der konservierenden Zahnheilkunde eignet er sich je nach Einstellung zur Abtragung von Zahnschmelz und kariöser sowie nichtkariöser Zahnhartsubstanz.
Darüber hinaus können Zahnstümpfe vor der Überkronung desinfiziert und unempfindlich gemacht werden. Auch Zahnhälse lassen sich bei entsprechender Lasereinstellung desensibilisieren. Bei vielen Eingriffen kann dabei auf eine Betäubung verzichtet werden. Gerade in der minimalinvasiven Zahnheilkunde ist der Laser ein ausgezeichnetes Instrument, erreicht man mit ihm doch Zugänge kleinsten Ausmaßes, die mit einem mechanischen, rotierenden Instrument kaum zu präparieren sind.
Der Laser ist dadurch ein schmerzarmes Präzisionsinstrument für den Zahnarzt in kleinsten Bereichen und Zwischenräumen. Schmerzen, die beim Bohrer durch Vibration und Wärmeeinwirkung auf den Zahn entstehen, entfallen bei der Lasertechnologie, da diese berührungsfrei und unter Wasserkühlung arbeitet. Zudem sind die Laserpulse zu kurz, als dass der Zahnnerv sie als Signal ans Gehirn weiterleiten könnte.
Darüber hinaus lassen sich z. B. kleine Kunststofffüllungen entfernen. Amalgam oder metallische Inlays können hingegen mit Dentallasern nicht aus Zähnen herausgenommen werden.
Parodontologie, Hartgewebe: In der Parodontologie lassen sich zahnsteinartige Beläge entfernen, Wurzeloberflächen konditionieren bzw. desinfizieren und Gewebeanteile modellieren. Auch Knochenränder können mit einer für Knochen geeigneten Einstellung konturiert werden. Der Laser zeichnet sich durch sein hydrokinetisches Wirkungsprinzip in seiner selektiven Arbeitsweise aus: bei Hartgeweben werden Einstellungen gewählt, bei denen relativ viel Wasser und Luft hinzugemischt werden: Das Wasser absorbiert die Energie und der Laserstrahl sowie die beschleunigten Wassertröpfchen führen zum Abtrag.
Weichgewebe: Bei Weichgeweben wird eher eine Einstellung gewählt, bei der wenig Luft und Wasser hinzugegeben werden. Dies führt zu einer lokalen Gewebeerwärmung und zum Abtrag durch sog. Thermolyse und Photokoagulation.
Lippen-, Zungenbändchen und Schleimhautgeschwülste lassen sich nahezu schmerzfrei ohne Anästhesie entfernen. Ebenso ist eine Zahnfleischbehandlung oder -umformung schmerzarm durchzuführen und verursacht auf der Präparationsstelle nahezu keine Nachblutung.
Implantologie: In der Implantologie werden Lasersysteme vor allem bei Freilegungseingriffen nach gedeckter Einheilung als auch zur Oberflächenkonditionierung und -desinfektion von Implantatoberflächen eingesetzt.
