Как полагают специалисты, твердотельные лазеры способны заменить стоматологический боры для проведения базовых реставрационных процедур. В связи с чем исследователи решили рассмотреть, каким образом лазеры на основе иттриево-алюминиевого граната (ИАГ, Er:YAG) воздействуют на физические и химические свойства дентина. Согласно данным, воздействие лазером благоприятно влияет на твердость дентина, при этом снижает содержание кальция и фосфора в составе, по сравнению с последствиями препарирования с помощью обычного бора.
«Лазеры на основе ИАГ успешно применяются для лечения кариеса постоянных и временных зубов, не создавая вибраций, давления на зуб и шума во время препарирования. Поэтому лазерное лечение популярно среди пациентов, кроме того, в большинстве случаев для него не требуется местное обезболивание зуба», - говорит автор работы Фабиана Курилофо-Зотти из Стоматологической школы университета Сан-Паулу в Бразилии. «Несмотря на все положительные черты этой техники, ранее не изучали влияние лазеров ИАГ на химические и структурные свойства дентина».
Сравнение лазеров на основе ИАГ и обычных стоматологических боров
Твердотельные лазеры, как заявляли некоторые эксперты, – безболезненная и бесшумная техника для лечения кариеса постоянных и временных зубов, также позволяет бороться с проблемой повышенной чувствительности эмали. Однако в ряде исследований приводили предположения о том, что лазеры также могут способствовать деминерализации дентина и даже уничтожать пульпу. Чтобы проверить эти сведения, авторы изучили воздействие лазеров на основе ИАГ на твердость поверхности и химический состав дентина.
В начале эксперимента были взяты пластины дентина, очищены и отполированы. Затем с помощью тестера на микротвердость HMV-2000 (Shimadzu) проанализировали микротвердость этих образцов, согласно методике Кнупа. При этом рассматривали пластины толщиной 30 µm (поверхность дентина) и 100 µm (дентин).
После анализа первоначальных показателей, исследователи поочередно помещали образцы в растворы с разными pH, таким образом, искусственно формируя кариес на поверхности. Далее на все грани образца, кроме одной, нанесли два слоя кислотоустойчивого лака.
Затем поместили в 10 мл деминерализирующего раствора на 8 часов, и в 10 мл реминерализирующего раствора на следующие 16 часов. Циклы деминерализации и реминерализации повторяли ежедневно в течение 14 дней. По окончании вновь измерили микротвердость поверхности образцов.
Затем пластины разделили на 2 группы. В 1 группе для удаления кариозного поражения использовался низкоскоростной сферический твердосплавный бор (группа сравнения). Во 2 группе кариес лечили с помощью лазера на основе ИАГ (производства Fidelis Plus III, Fotona), со следующими характеристиками:
- Фокусное расстояние 7 мм
- Выход импульсной энергии 250 миллиджулей (мДж)
- Частота пульса 4 герц
- Диаметр луча 0,99 мм
- Плотность энергии 39 Дж/см2
После удаления кариеса со всех образцов, в третий раз измерили микротвердость дентина, прежде чем выполнить реставрацию композитной пломбой (материал Filtek Z350, 3M). После реставрации провели 4 измерения микротвердости образцов.
| Микротвердость дентина (по методу Кнупа) | ||
| Бор | Лазер ИАГ | |
| До формирования кариеса | 52.8 | 55.3 |
| После формирования кариеса | 15.7 | 14.4 |
| После препарирования и реставрации | 22.1 | 33.4 |
При использовании лазеров ИАГ сохраняется более высокая микротвердость дентина, по сравнению с использованием стоматологических боров.
Далее с помощью метода сканирующей электронной микроскопии ученые тщательно рассмотрели поверхность образцов. На образцах, препарированных с помощью ИАГ, поверхность более чешуйчатая с видимыми четкими открытыми дентинными канальцами. На образцах, где применялся обычный бор, поверхность дентина видна нечетко, размыто. Вероятно, эти изменения могут быть причиной разницы микротвердости дентина образцов, препарированных разными способами.
«В ходе работы мы отметили, что препарирование кариозной полости с помощью лазера ИАГ обеспечивает лучшую микротвердость дентина, по сравнению с использованием боров. Улучшение показателей микротвердости связывают с упрочнением дентина в междутрубочковом пространстве».
Тем не менее, по результатам химического анализа, в образцах, подверженных воздействию лазера, отметили существенное снижение уровня кальция, фосфора и кальций-фосфорного баланса. Это может приводить к худшей адгезии реставрационного материала к поверхности зуба. Исследователи полагают, что эти химические изменения происходят под воздействием лазера.
«Изменения уровней кальция и фосфора свидетельствует о том, что первоначальный баланс между органическими и неорганическими компонентами в составе дентина был изменен. Что может повлиять на проницаемость, растворимость и способность к адгезии твердых тканей зуба».
Необходимы инновационные решения
Ученые отмечают, что их эксперимент отличался от ранее проведенных работ. Поскольку они тщательно подготовили образцы, выполняли измерения микротвердости дентина на разных этапах, а также сравнили две техники препарирования.
Они предполагают, что для того, чтобы восстанавливать баланс кальция и фосфора после лазерного лечения, требуется наносить специфический медицинский препарат. В работе они попробовали в качестве такого агента использовать хитозан, но по итогам, это не повлияло на микротвердость и уровни кальция и фосфора в дентине.
«Таким образом, мы можем заключить, что выборочное удаление кариозных поражений дентина с помощью лазера ИАГ повышает микротвердость дентина в препарируемой области, но изменяет морфологический и химический состав. Нанесения хитозана на эту область не улучшило структурный и химический состав исследуемой области, и, следовательно, оказалось бесполезным».
Производители:
Как полагают специалисты, твердотельные лазеры способны заменить стоматологический боры для проведения базовых реставрационных процедур. В связи с чем исследователи решили рассмотреть, каким образом лазеры на основе иттриево-алюминиевого граната (ИАГ, Er:YAG) воздействуют на физические и химические свойства дентина. Согласно данным, воздействие лазером благоприятно влияет на твердость дентина, при этом снижает содержание кальция и фосфора в составе, по сравнению с последствиями препарирования с помощью обычного бора.
«Лазеры на основе ИАГ успешно применяются для лечения кариеса постоянных и временных зубов, не создавая вибраций, давления на зуб и шума во время препарирования. Поэтому лазерное лечение популярно среди пациентов, кроме того, в большинстве случаев для него не требуется местное обезболивание зуба», - говорит автор работы Фабиана Курилофо-Зотти из Стоматологической школы университета Сан-Паулу в Бразилии. «Несмотря на все положительные черты этой техники, ранее не изучали влияние лазеров ИАГ на химические и структурные свойства дентина».
Сравнение лазеров на основе ИАГ и обычных стоматологических боров
Твердотельные лазеры, как заявляли некоторые эксперты, – безболезненная и бесшумная техника для лечения кариеса постоянных и временных зубов, также позволяет бороться с проблемой повышенной чувствительности эмали. Однако в ряде исследований приводили предположения о том, что лазеры также могут способствовать деминерализации дентина и даже уничтожать пульпу. Чтобы проверить эти сведения, авторы изучили воздействие лазеров на основе ИАГ на твердость поверхности и химический состав дентина.
В начале эксперимента были взяты пластины дентина, очищены и отполированы. Затем с помощью тестера на микротвердость HMV-2000 (Shimadzu) проанализировали микротвердость этих образцов, согласно методике Кнупа. При этом рассматривали пластины толщиной 30 µm (поверхность дентина) и 100 µm (дентин).
После анализа первоначальных показателей, исследователи поочередно помещали образцы в растворы с разными pH, таким образом, искусственно формируя кариес на поверхности. Далее на все грани образца, кроме одной, нанесли два слоя кислотоустойчивого лака.
Затем поместили в 10 мл деминерализирующего раствора на 8 часов, и в 10 мл реминерализирующего раствора на следующие 16 часов. Циклы деминерализации и реминерализации повторяли ежедневно в течение 14 дней. По окончании вновь измерили микротвердость поверхности образцов.
Затем пластины разделили на 2 группы. В 1 группе для удаления кариозного поражения использовался низкоскоростной сферический твердосплавный бор (группа сравнения). Во 2 группе кариес лечили с помощью лазера на основе ИАГ (производства Fidelis Plus III, Fotona), со следующими характеристиками:
- Фокусное расстояние 7 мм
- Выход импульсной энергии 250 миллиджулей (мДж)
- Частота пульса 4 герц
- Диаметр луча 0,99 мм
- Плотность энергии 39 Дж/см2
После удаления кариеса со всех образцов, в третий раз измерили микротвердость дентина, прежде чем выполнить реставрацию композитной пломбой (материал Filtek Z350, 3M). После реставрации провели 4 измерения микротвердости образцов.
| Микротвердость дентина (по методу Кнупа) | ||
| Бор | Лазер ИАГ | |
| До формирования кариеса | 52.8 | 55.3 |
| После формирования кариеса | 15.7 | 14.4 |
| После препарирования и реставрации | 22.1 | 33.4 |
При использовании лазеров ИАГ сохраняется более высокая микротвердость дентина, по сравнению с использованием стоматологических боров.
Далее с помощью метода сканирующей электронной микроскопии ученые тщательно рассмотрели поверхность образцов. На образцах, препарированных с помощью ИАГ, поверхность более чешуйчатая с видимыми четкими открытыми дентинными канальцами. На образцах, где применялся обычный бор, поверхность дентина видна нечетко, размыто. Вероятно, эти изменения могут быть причиной разницы микротвердости дентина образцов, препарированных разными способами.
«В ходе работы мы отметили, что препарирование кариозной полости с помощью лазера ИАГ обеспечивает лучшую микротвердость дентина, по сравнению с использованием боров. Улучшение показателей микротвердости связывают с упрочнением дентина в междутрубочковом пространстве».
Тем не менее, по результатам химического анализа, в образцах, подверженных воздействию лазера, отметили существенное снижение уровня кальция, фосфора и кальций-фосфорного баланса. Это может приводить к худшей адгезии реставрационного материала к поверхности зуба. Исследователи полагают, что эти химические изменения происходят под воздействием лазера.
«Изменения уровней кальция и фосфора свидетельствует о том, что первоначальный баланс между органическими и неорганическими компонентами в составе дентина был изменен. Что может повлиять на проницаемость, растворимость и способность к адгезии твердых тканей зуба».
Необходимы инновационные решения
Ученые отмечают, что их эксперимент отличался от ранее проведенных работ. Поскольку они тщательно подготовили образцы, выполняли измерения микротвердости дентина на разных этапах, а также сравнили две техники препарирования.
Они предполагают, что для того, чтобы восстанавливать баланс кальция и фосфора после лазерного лечения, требуется наносить специфический медицинский препарат. В работе они попробовали в качестве такого агента использовать хитозан, но по итогам, это не повлияло на микротвердость и уровни кальция и фосфора в дентине.
«Таким образом, мы можем заключить, что выборочное удаление кариозных поражений дентина с помощью лазера ИАГ повышает микротвердость дентина в препарируемой области, но изменяет морфологический и химический состав. Нанесения хитозана на эту область не улучшило структурный и химический состав исследуемой области, и, следовательно, оказалось бесполезным».
Читайте также:
Статьи от брендов
0 комментариев