Il laser in Odontoiatria

Come in tutti i campi della medicina, anche in odontoiatria, negli ultimi anni i progressi scientifici hanno raggiunto livelli di notevole sofisticazione tecnologica, consentendo di raggiungere degli ottimi risultati qualitativi e di confort per i pazienti. Malgrado ciò, ancora tantissimi pazienti si avvicinano alla poltrona del dentista emotivamente influenzati dalla paura del dolore. La ricerca ogni giorno tende con l’ausilio di nuove procedure e tecnologie a risolvere questo aspetto. Il laser utilizzato correttamente può essere la soluzione indolore in molteplici patologie del cavo orale consentendo il trattamento senza anestesia nella quasi totalità dei casi.

Il termine laser è l’acronimo di light amplification by stimulated emission of radiation, (amplificazione della luce per emissione stimolata di radiazione). Oggi la luce laser è utilizzata in vari campi anche diversi dalla medicina, basti pensare ai lettori dei codici a barre alle casse dei supermercati, o ai puntatori utilizzati dai conferenzieri, o ai lettori delle matrici di compact disc ecc…

Già nel 1917 Albert Einstein aveva intuito l’interazione della luce con la materia che è la base dell’amplificazione delle onde elettromagnetiche. In seguito, anche per gli interessi militari, furono approfonditi gli studi sulle microonde e nel 1960 T. H. Maiman realizzò il primo laser a rubino.

Questo tipo di laser però richiedeva l’impiego di energie troppo elevate per intaccare lo smalto dei denti e quindi era pericoloso perché causava necrosi della polpa e morte del dente.

Ma vediamo come è formato un laser. Un laser è costituito da tre componenti fondamentali.

Il mezzo attivo, che può essere solido come il rubino o l’erbio, liquido usando in questo caso delle tinture colorate come quelle per i vestiti sciolte in un solvente acquoso o alcolico (Dye laser), o gassoso come l’anidride carbonica o l’argon o il kripton spesso usati in miscugli.

La fonte di energia, o meccanismo di pompaggio che di solito è una lampada flash xenon, ma può essere anche costituito da energia elettrica ad alto voltaggio, onde radio o altro ancora.

Il risonatore ottico, formato da due specchi piani e paralleli, uno riflettente ed uno semiriflettente in modo che i fotoni prima di essere emessi come luce laser investono più volte il mezzo attivo essendo quindi ulteriormente amplificati dal processo di emissione stimolata.

La luce laser quindi è una luce con particolari caratteristiche. E’ una luce monocromatica cioè della stessa lunghezza d’onda, di un solo colore; è coerente cioè sincrona nella stessa fase, viaggia cioè in modo ordinato, collimata cioè in un solo fascio unidirezionale senza dispersioni. Al contrario la luce ordinaria è policroma, formata da più colori; divergente,quindi si propaga in modo disordinato, le onde non sono in fase; non collimata le onde si propagano in tutte le direzioni. Ogni laser è diverso ed è destinato ad un uso diverso a seconda della lunghezza d’onda. Il successo dei laser in odontoiatria si è avuto però da quando sono stati realizzati quelli pulsati e superpulsati cioè laser in cui la luce viene emessa ad intervalli che consentono il rilassamento termico dei tessuti. L’effetto antalgico è procurato dal laser in quanto emettendo un impulso rapidissimo non consente ai recettori sensoriali di percepire lo stimolo. Inoltre crea la chiusura della pompa sodio – potassio, ed infine fa aumentare la produzione di beta endorfine del 32%. Il laser ha un effetto biostimolante in quanto agisce sull’atp mitocondriale incrementandone l’attività del 23% Ricordiamo che tutti i laser provocano un effetto termico sui tessuti. A seconda del tessuto bersaglio ed a seconda del laser usato si avranno effetti diversi, ma in generale possiamo dire che la luce su un tessuto si comporta in quattro modi. Può essere assorbita determinando l’effetto termico. Può essere riflessa totalmente o in parte a seconda dell’affinità con il bersaglio. Può essere rifratta causando una dissipazione dell’energia termica. Può essere trasmessa, cioè attraversare il tessuto bersaglio e causare l’effetto termico in profondità.

In odontoiatria i laser più usati sono:

Il laser ad argon lunghezza d’onda 488 e 514 nm, è ben assorbito dai pigmenti come la melanina e l’emoglobina il picco di assorbimento a 488 nm è come quello dei chinoni che catalizzano la polimerizzazione della resina dentale, si realizza anche una efficace emostasi.Le onde di questo laser vengono veicolate attraverso fibre flessibili il che lo rende versatile in vari campi della medicina dalla otorinolaringoiatria alla ginecologia all’oculistica alla dermatologia, viene sfruttata la sua affinità per i pigmenti rossi e quindi è ottimo come taglio per vaporizzare e per coagulare.

Il laser co2 lunghezza d’onda 9600 nm o 10600 nm è molto affine all’acqua e quindi è utilizzato bene in chirurgia sui tessuti molli per il taglio rapido e preciso. Fu usato inizialmente anche sullo smalto ma la eccessiva potenza e la conseguente forte disidratazione provocava danni alla polpa e microcrack al dente.

Il laser a diodi, il cui mezzo attivo è costituito da cristalli semiconduttori, produce una luce nello spettro dell’infrarosso e dell’ultravioletto rosso. E’ un laser idoneo per il trattamento del dolore e la più rapida guarigione delle ferite, inoltre la sua compattezza e trasportabilità ne fanno un laser molto versatile. Il primo laser di questo tipo è stato costruito nel 1962 stimolando, con la corrente elettrica, atomi di arsenico e gallio. Questo tipo di laser utilizza come fonte di energia la corrente elettrica e non lampade flash. Il mezzo attivo costituito dai semiconduttori non è altro che il risultato della interfaccia di più strati di materiali diversi come l’arseniuro di gallio o di gallio e alluminio formando uno spessore di pochi micron di cui si sfruttano le peculiarità cristalline dei materiali utilizzandoli come specchi di riflessione convogliando la corrente in una sola direzione. La luce viene veicolata tramite fibre ottiche di varie dimensioni. Quindi è possibile raggiungere con facilità tutti i distretti dell’organismo. Il diametro delle fibre varia da 200 a 600 micron a seconda del loro uso. Anche in questo tipo di laser la luce può essere emessa in modalità continua o pulsata.

Il laser neodimio:yag prende il nome dal mezzo attivo che è una barra di neodimio-ittrio-alluminio al granato. Ha una lunghezza d’onda di 1064 nm quindi nel campo dell’infrarosso. Può essere sia continuo che pulsato, questo ultimo modo di emissione della luce permette di evitare l’accumulo di calore nel tessuto. Viene usato per vetrificare la dentina rammollita e per la desensibilizzazione, ma la sua eccezionale applicazione è in endodonzia in quanto utilizzando fibre da 200micron si penetra direttamente nel canale e con 30 secondi di applicazione si sterilizza il canale e si vetrificano le pareti. In parodontologia con la fibra che veicola la luce laser direttamente nelle tasche si riesce a decontaminarle riducendole fino a risolvere il processo infettivo senza intervenire chirurgicamente con notevole risparmio di tempo e soprattutto di stress per il paziente. Il laser ad erbio di lunghezza d’onda 2940 nm è altamente affine per l’acqua e per l’idrossiapatite, ciò consente il suo utilizzo sullo smalto. Si può quindi rimuovere la dentina cariata e la preparazione della cavità per l’otturazione. La particolarità di questo laser è che agisce tramite le molecole d’acqua che si interpongono tra il tessuto ed il raggio laser. La microesplosione della molecola dell’acqua genera una pressione talmente elevata da rimuovere, con effetto meccanico, il tessuto cariato. L’effetto termico del laser causa una evaporazione repentina dell’acqua per cui l’idrossiapatite sana non viene alterata, e l’aria soffiata insieme con l’acqua rimuove i detriti. Questo laser ha una azione ablativa sullo smalto. Al microscopio elettronico a scansione si è visto che la sua azione è simile a quella di una turbina dopo mordenzatura per cui i tubuli dentinali risultano aperti e di struttura normale per cui l’adesione è più efficace. Questo laser è usato anche in dermatologia estetica.

I laser ad eccimeri sono laser il cui mezzo attivo è un gas. Sono stati usati in chirurgia oculare ed angiologia. In odontoiatria anche se poco usati hanno azione elettiva per i trattamenti endodontici e parodontali essendo, la luce, veicolata attraverso fibre ottiche al quarzo.