医用激光经历了从气体到固体,从体外到体内,从连续到脉冲的发展。早在1963年,激光开始应用于牙科学中。目前应用于牙体牙髓疾病诊治的激光种类包括氦氖激光(HeNe)、CO2激光、钕:YAG激光(Nd:YAG)、钬:YAG激光(Ho:YAG)、铒:YAG激光(Er:YAG)等。目前在牙髓学研究中最常用的激光是CO2激光,Nd:YAG激光,Ar激光(波长从418~515nm)、氯化氙激光(波长为308nm)。20世纪60年代使用较多的是He-Ne激光,70年代多使用CO2激光,80年代发展为连续YAG激光。YAG激光产品有Pulse Master TM-600型Nd:YAG激光机,国内生产的HSM-Ⅲ型脉冲YAG固体激光治疗机。
影响激光与组织之间相互作用的因素多种多样,其中重要因素之一是激光的频率和组织对激光能量的吸收。CO2激光的波长在组织中的水吸收高,Nd:YAG激光在水中不吸收,在有色组织和血红蛋白中吸收高,后者比前者引起更深的组织损伤。在有晶体结构的牙体组织中辐射的折射和散射也应考虑。
激光的种类
一、CO2激光:CO2激光是波长为10600nm的中红外激光,输出功率可高达650W,不能很好地用光传输,在牙髓病治疗上很受限制。
二、Nd:YAG激光:Nd:YAG激光(Neodymium:Ytrium-Aluminum-Garnet,掺钕钇铝石榴石)激光是波长为1064nm的近红外激光,不可见,输出功率可达100W,可由石英光导纤维传输同时用红色光(多为HeNe激光)指示光路。九十年代初,脉冲型Nd:YAG激光开始应用于口腔科,由于可以间断发射激光而大大减少了热量积累,避免温度过高,从而减少了损伤邻近组织的几率,因此比连续型Nd:YAG激光得到更广泛的使用。
三、Er:YAG激光:Er:YAG激光(Erbium:Ytrium-Aluminum-Garnet,掺铒钇铝石榴石)是波长为2940nm的近红外激光,该波长处于水的一个吸收峰(2950nm),因此对水的吸收系数较大(比Nd:YAG激光大800倍),当其作用于组织时,光照射处组织所含水分处吸收大量热,热量不能向周围传递很远,于是局部升温不高、对组织的热损伤很小。但是不能用光纤传导,使用上受到限制。
四、Ho:YAG激光:Ho:YAG激光(Holmium:Ytrium-Aluminum-Garnet,掺钬钇铝石榴石)是波长为2130nm的近红外激光,该波长接近水的另一吸收峰(1960nm),对水的吸收系数较大,对组织的热损伤较小,可由石英光导纤维传输。