Author/Editor     Šušterčič, Dušan; Lukač, Matjaž; Majaron, Boris; Funduk, Nenad
Title     Influence of Er:YAG laser parameters on ablation of enamel and dentin
Translated title     Vpliv parametrov Er:YAG laserskega snopa na ablacijo sklenine in dentina
Type     članek
Source     Zdrav Vestn
Vol. and No.     Letnik 67, št. Suppl 2
Publication year     1998
Volume     str. II-57-61
Language     eng
Abstract     Background. The use of laser for hard dental tissue treatment was proposed in the early sixties. in last few years several studies were carried out with the Er: YAG pulsed laser (2.94 mm) due to its high efficacy of hard ental tissue removal in comparison to other laser types. It removes enamel and dentine by a thermo-mechanical oblation mechanism, which is based on the absorption of erbium laser light in a very thin tissue layer. Materials and methods. The ablation process during a single laser pulse and the ablation speed at different repetition rates (from 2 to 20 Hz) were studied on extracted human teeth. The Er: YAG laser with pulses of adjustable length between 50 to 1000 mas was used. Results. The ablation started at 4 J/cm2; at the pulselength of 50, 100, 30 ms it initially increases with applied fluence faster than at longer pulse durations up to 15 J/cm2. In addition at short pulses only superficial modifications of dentine were observed by SEM in contrast to the overheating and melting at longer pulse irradiation times. The study of energy and repetition rate influence on oblation speed showed that carbonisation was observed at energies of 400 and 50 mJ/pulse above 4 Hz and at 200 mJ/pulse above 18 Hz. Conclusions. Therefore, we conclute that single laser pulse ablation depends strongly on the pulse duration, while the ablation threshold is independent. The ablation rate increases near ablation threshold faster or short pulses in contrast to the ablation at high energy densities where the ablatio is higher at longer pulse durations.
Summary     Izhodišča. Prvi poskusi uporabe laserja namesto klasičnih zobozdravniških vrtalk za delo na sklenini in dentinu segajo v 60-ta leta. Vendar so šele z novo lasersko tehnologijo razvili laserje, od katerih na področju zobozdravstva veliko pričakujemo. Konec osemdesetih let so se začele poglobljene raziskave sunkovnega erbijevega laserja (Er: YAG), saj so začetni rezultati pokazali, da je zaradi valovne dolžine 2,94 mm svetlobni snop tega laserja primeren za odstranjevanje trdih zobnih tkiv. Je bolj učinkovit in povzroča manj termičnih poškodb okolnih tkiv od drugih poznanih laserjev. Razlog za to je specifični termično-mehaniski način odstranjevanja zobnega tkiva (t.i. ablacija), ki je posledica močne absorpcije laserske svetlobe v tkivni vodi in njene nenadne uparitve. Razumevanje procesa absorpcije laserske svetlobe v trdih zobnih tkivih in načina njihovega odstranjevanja je pogoj za razvoj in klinično uporabo dentalnega laserja. To je tudi bil namen naših raziskav o delovanju erbijevega laserja na trda zobna tkiva, kjer smo želeli preiskati vpliv različnih parametrov na odnašanje tkiva. Metode. Vse meritve smo opravili na ekstrahiranih človeških zobeh, ki smo jih razrezali v vzdolžni smeri na v 2 mm debele rezine in jih hranili v 4% formaldehidu. V prvem delu raziskave smo Študirali proces ablacije in termalne difuzije v času sunka. Zato smo uporabili erbijev laser, ki omogoča nastavitev dožine (od 50 ms do 1 ms). Meritve globine in premera kratejrev smo oprabili po desetih zaporednih laserskih sunkih na isto mesto. V drugem delu naše študije smo študirali vpliv repeticije in hlajenja na modifikacijo površine in odnašanje zobnega tkiva. Uporabili smo komercialni dentalni laserski sistem Twingliht (Fotona d.d., Ljubljana), ki vsebuje erbijev in neodimov laser (Nd: YAG).(Izvleček prekinjen pri 2000 znakih.)
Descriptors     DENTIN
DENTAL ENAMEL
LASER SURGERY
ERBIUM