Autori
Rolando Crippa
Professore a contratto Master Internazionale II livello. Laser Dentistry Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma
Sabrina De Michele
Odontoiatra, libera professionista, ISI Milano
Giulia Capella
Odontoiatra, libera professionista, ISI Milano
Francesca Angiero
Professore associato Università degli Studi di Genova
Abstract
L’impiego del laser ad Erbio in odontoiatria conservativa rappresenta una tecnica innovativa e affidabile. Consente al clinico di eseguire trattamenti più precisi, sicuri e minimamente invasivi, favorendo una efficace decontaminazione dei tessuti e un maggiore comfort per i pazienti.
Laser in conservative dentistry
The use of the Erbium laser in conservative dentistry represents an innovative and reliable technique. It allows the clinician to perform more precise, safe, and minimally invasive treatments, promoting effective tissue decontamination and greater patient comfort.
Il laser maggiormente utilizzato per le preparazioni cavitarie in odontoiatria conservativa è il laser Er:YAG con lunghezza d’onda di 2940nm (Figura 1).
Della famiglia dei laser ad Erbio fa parte anche l’Er,Cr:YSGG (Erbium, Chromium: Yttrium Scandium Gallium Garnet) con una lunghezza d’onda 2780nm.
La peculiarità di queste lunghezze d’onda è quella di corrispondere al picco di assorbimento per l’acqua, per il collagene e per l’idrossiapatite. Ne consegue una particolare efficacia nella vaporizzazione, o ablazione, dei tessuti duri.
La velocità con la quale questo processo avviene è fortemente influenzata dal contenuto in acqua del tessuto bersaglio. L’acqua infatti, quando viene investita dal raggio laser, ne assorbe in brevissimo tempo l’energia, accumulandola sotto forma di calore.
Questo ne provoca la rapida vaporizzazione, che porta alla microesplosione del tessuto irradiato (effetto termomeccanico).
Il tessuto carioso, caratterizzato da un alto contenuto di acqua (circa il 25%), viene quindi asportato con estrema facilità, mentre l’ablazione risulterà più lenta sulla sostanza dentinale sana (che ha un contenuto d’acqua dell’8-12%) e richiederà ancora più tempo sullo smalto (contenuto in acqua circa del 2%).
Questa caratteristica rappresenta un vantaggio che consente di svolgere un’azione più selettiva sulla lesione cariosa, preservando il tessuto sano.
Il laser a Erbio, pur non raggiungendo un’efficienza in termini di velocità di taglio dei tessuti duri paragonabile a quella degli strumenti rotanti, presenta vantaggi assolutamente non trascurabili:
- le superfici ottenute dopo il trattamento con il laser appaiono pulite, decontaminate e prive di smear layer e smear plug. Le superfici così decontaminate, con tubuli dentinali aperti e craterizzazione multipla del fondo di cavità, sono il substrato ideale per ricevere restauri adesivi;
- durante il trattamento il paziente non avverte vibrazioni (situazione che può invece verificarsi con l’utilizzo di strumenti rotanti);
- l’effetto antalgico offerto dalla luce laser permette di eseguire preparazioni di cavità spesso senza ricorrere all’uso di anestesia. La luce laser, infatti, determina una iperpolarizzazione della membrana della cellula nervosa, bloccando temporaneamente le fibre A delta deputate alla conduzione dello stimolo algico;
- la modalità di funzionamento a impulsi del laser e la sua bassa penetrazione nei tessuti rendono necessari diversi impulsi (spot) per produrre un risultato apprezzabile su smalto e dentina. Questo aspetto, che in apparenza può sembrare negativo, si rivela invece prezioso per poter curare senza rischi i pazienti poco collaboranti (bambini, pazienti fobici o portatori di particolari handicap).
Se in seguito a un movimento inconsulto l’operatore dovesse colpire una guancia o la lingua del paziente, non si verificherebbero infatti danni di sorta, mentre se lo stesso inconveniente avvenisse con uno strumento rotante, gli esiti sarebbero ben diversi.
I lavori scientifici presenti in letteratura riguardanti il laser ad Erbio si concentrano fondamentalmente su tre aspetti principali:
- analisi morfologica dei cambiamenti strutturali indotti dall’uso del laser;
- test meccanici volti a comparare la forza di adesione tra otturazioni in composito eseguite su denti trattati convenzionalmente (mordenzati) e denti preparati con laser a erbio;
- test di microinfiltrazione su otturazioni eseguite su denti preparati con fresa e denti preparati con laser (Figura 2).
Per quanto riguarda le modificazioni morfologiche, gli studi hanno riscontrato l’assenza dalla superficie di alterazioni termiche quali aree di fusione, carbonizzazione o fenomeni di cracking; questo effetto è dovuto al fatto che l’energia viene principalmente assorbita dalle molecole d’acqua presenti.
Quanto alla comparazione della forza di adesione tra otturazioni realizzate con tecnica adesiva tradizionale e con preparazione di cavità in luce laser, gli studi presentano risultati discordanti.
Spesso non è stata considerata la possibilità di abbinare a una preparazione di cavità con laser a erbio una tecnica adesiva tradizionale, aggiungendo cioè alla ritenzione creata dalla preparazione laser la microritenzione chimica indotta dagli adesivi smalto-dentinali.
Studi comparativi hanno invece dimostrato che test di microinfiltrazione in restauri di I e V classe non mostrano differenze significative tra denti trattati con metodiche convenzionali e denti trattati con laser E:r YAG.
Da questa breve nota sull’utilizzo del laser si può evincere che i laser Er:YAG ed Er,Cr:YSGG sono apparecchiature versatili, che risultano utili e preziose in terapia conservativa.
Di seguito le principali applicazioni dei laser a Erbio in terapia conservativa.
1. Desensibilizzazione di colletti/monconi vitali
La luce laser è in grado di determinare una reale variazione morfologica della struttura smalto-dentinale, ossia l’effetto di “melting dentinale” che rappresenta la fusione e cristallizzazione dei tubuli per una profondità massima di 4μm.
Tali variazioni morfologiche, ampiamente descritte in letteratura, si ottengono utilizzando potenze e frequenze adeguate e tali da non produrre effetti collaterali indesiderati (rialzo termico con conseguenti possibili danni a carico del tessuto pulpare - fenomeni di “cracking”.
Il cambiamento suddetto riguarda prettamente i cristalli di idrossiapatite ed è proprio questo che permette di ottenere una reale diminuzione della sensibilità dentinale e anche una minore suscettibilità alla dissoluzione acida dell’elemento trattato, con un risultato duraturo nel tempo.
2. Cura della carie
Le peculiarità del laser ad Erbio sono tali da rendere possibile l’apertura delle cavità dentali senza utilizzare strumenti rotanti.
L’effetto fotoacustico e l’effetto ablativo determinati dalle microesplosioni delle molecole d’acqua permettono di effettuare una breccia nello smalto dentale a partire dal punto di sondaggio della carie più o meno profonda.
L’apertura della cavità avviene attraverso l’utilizzo di manipoli con o senza tips (in quest’ultimo caso si possono scegliere tips con differenti diametri da 400 a 1000 μm) che sono dotati di spray aria/acqua modulabili a seconda della necessità in modo da non riscaldare in modo eccessivo il tessuto trattato.
Il laser determina lo svantaggio che il tessuto trattato resta liscio, per cui si impone la necessità di una finitura dei margini che va necessariamente confezionata con frese o pietre di arkansas e corindone.
La scelta dei materiali da restauro deve essere effettuata sulla base della profondità e della larghezza dei crateri nella dentina.
L’irradiazione laser di smalto e dentina da parte dei laser ad Erbio si traduce in una superficie con numerose micro-cavità che, oltre ad aumentare la superficie di adesione, possono predisporre alla ritenzione ideale per i materiali compositi.
La scelta di materiali come i nano-compositi o compositi micro-riempiti appare perciò ideale per ripristinare la cavità preparata dal laser.
Sebbene la superficie preparata dal laser sia molto simile alla superficie preparata per accogliere restauri in composito, l’uso dell’acido ortofosforico è sempre consigliato poiché, in base agli studi clinici, questo permette di raggiungere i migliori risultati di adesione.
Quando la profondità del restauro lo consente, si consiglia di utilizzare, prima del completamento del restauro, uno strato di composito fluido o di cemento vetroionomero.
3. Vetrificazione del fondo di cavità per otturazione o per intarsi
Preparare elementi vitali per cavità da otturazione o per intarsi estetici significa spesso un sacrificio in termini di asportazione tissutale, con un conseguente aumento della quota di dentina più vulnerabile agli stimoli meccanici e termici.
Compare quindi come problema ricorrente l’ipersensibilità dentinale, a volte anche dopo l’avvenuta cementazione definitiva dei restauri stessi.
Neanche l’ausilio dei cosiddetti materiali o cementi da sottofondo protegge l’operatore dal rischio di sensibilità e soprattutto da quello più grave, ma egualmente presente, di recidiva del processo carioso fino a una profondità di circa 40μm.
Il laser può essere utilizzato quindi con un duplice scopo:
- predisporre la preparazione della cavità dentale (Figura 3) per ottenere la rimozione della carie e la decontaminazione della superficie dentinale del fondo della cavità e delle pareti compromesse: infatti il laser mostra notevoli capacità battericide nei confronti dei batteri cariogeni;
- ottenere la fusione e cristallizzazione dei tubuli dentinali.
Ne deriveranno ovviamente:
- minore permeabilità;
- diminuzione della sensibilità dentale.
4. Incappucciamento indiretto e diretto della polpa
L’incappucciamento pulpare può essere eseguito combinando l’azione di vari tipi di laser quali Nd:YAG, CO2 e ad Erbio.
Sotto diversi aspetti si possono raggiungere delle condizioni più vantaggiose per il mantenimento vitale della polpa con l’ausilio del laser.
Il raggio produce una sterilizzazione dell’ambiente circostante l’esposizione della polpa, asporta la dentina infetta, carbonizza e asporta la polpa infetta.
Uno dei vantaggi riscontrati nelle procedure di incappucciamento con laser CO2 e Nd:YAG consiste nell’effetto coagulante e nella maggiore sterilità del campo operatorio.
L’irradiazione non interferisce con la formazione del successivo ponte dentinale che completerà la guarigione.
Alcuni studi effettuati con laser CO2 e laser Nd:YAG hanno dimostrato che la guarigione pulpare negli incappucciamenti sarebbe favorita utilizzando irradiazioni di 2.0 W per 2.0 secondi.
Studi istologici effettuati sugli animali hanno dimostrato che utilizzando un laser Nd:YAG la guarigione della polpa si evidenzia già dopo una settimana, mentre la formazione del ponte dentinale avviene nelle successive 4-12 settimane.
Il laser CO2 si dimostra efficace nelle pulpotomie con ampie esposizioni, maggiormente soggette a contaminazioni batteriche
Se durante il trattamento della carie profonda si utilizza un laser ad Erbio potrebbero verificarsi le seguenti condizioni, che vanno trattate conseguentemente con due modalità differenti.
Carie profonda senza esposizione pulpare
Si esegue un irraggiamento impostando parametri di 2.0W a 50Hz, 40mJ e fibra da 600 micron, con movimenti ripetuti di circa 1 mm al secondo.
La regolazione a 50 Hz (per i laser ad Erbio che sono predisposti come parametri per raggiungere questi valori) consente un maggiore controllo durante la fase operativa, evitando di esporre la polpa dentale.
Una volta finita la preparazione si posizioneranno gli strati di materiale atti a consentire la protezione pulpare prima del restauro completo.
Carie profonda con esposizione pulpare
Se la polpa viene esposta durante la rimozione del tessuto cariogeno il laser ad Erbio si dimostra un ottimo strumento per ridurre l’incidenza di una pulpite irreversibile.
La tecnica prevede l’utilizzo del raggio in modalità defocalizzata (circa 5 mm dalla parte pulpare esposta senza utilizzare lo spray d’acqua) con parametri di 0.5 W, 20 Hz, 25mJ e fibra da 600 micron.
L’energia del laser coagulerà l’area, che verrà ricoperta da idrossido di calcio e cemento vetroionomerico con successivo restauro conservativo.
Gli Autori espongono due casi clinici in cui il successo terapeutico è stato possibile grazie all’utilizzo del laser.
Caso clinico 1
Trattamento di carie distale a carico dell’elemento 1.4
Caso clinico 2
Trattamento di carie distale a carico dell’elemento 1.2
Tabella 1 - Vantaggi operativi sull’uso del Laser ad Erbio
Vantaggi clinici | • Minima invasività. Il tessuto cariato catalizza il raggio laser che si concentra sul tessuto patologico evitando di rimuovere quello sano
• Effetto Decontaminante nel trattamento delle carie profonde • Creazione di una superficie microritentiva • Minimo della temperatura ( max + 4 ) °durante il processo di irradiazione |
Sicurezza |
• Non vengono utilizzati strumenti rotanti se non nella fase di rifinitura del margine di preparazione cavitari
|
Comfort | • Non si realizza alcun contatto diretto con il tessuto
• Il paziente non avverte alcuna vibrazione • Spesso non è necessaria l’anestesia locale e a volte il dolore percepito è minimo • Miglioramento della compliance del paziente |
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