L`Azienda

Francesco Papasidero Medico Chirurgo Odontoiatra
Il laser in Odontoiatria
fonte di energia
risonatore
specchio semiriflettente
specchio riflettente
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 ottimi risultati qualitativi
e di confort per i pazienti. Malgrado ciò, ancora tantissime persone si avvicinano alla poltrona del dentista
emotivamente influenzate dalla paura del dolore.
La ricerca è quindi orientata ad affrontare questo problema studiando e perfezionando nuove ed efficaci
metodiche. Tra queste il laser, che utilizzato correttamente, può rappresentare la soluzione ideale di
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 diversi campi anche non
attinenti alla Medicina.
Nel 1917 Albert Einstein aveva intuito che l’interazione della luce con la materia è la base
dell’amplificazione delle onde elettromagnetiche. In seguito, per scopi militari, furono approfonditi gli studi
sulle microonde e nel 1960 T. H. Maiman realizzò il primo laser a rubino.
Il laser a rubino 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.
Il laser è costituito da tre componenti fondamentali:
- il mezzo attivo che può essere solido, come il rubino o l’erbio, liquido in questo caso si utilizzano
particolari tinture disciolte in un solvente acquoso o alcolico (Dye laser), o gassoso come l’anidride carbonica
o l’argon o il kripton che spesso sono usati in miscela.
- 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, per farsì
che i fotoni, prima di essere emessi come luce laser, investano più volte il mezzo attivo per essere
ulteriormente amplificati dal processo di emissione stimolata. (Fig.1)
raggio laser
Figura 1
La luce laser, al contrario di quella ordinaria, che è policroma, divergente, non collimata, è una luce con
particolari caratteristiche:
- è una luce monocromatica, costituita da una sola lunghezza d’onda;
- è coerente, sincrona nella stessa fase, viaggia cioè in modo ordinato;
- è collimata in un solo fascio unidirezionale senza dispersioni.
Ogni laser è diverso ed è destinato ad un uso diverso a seconda della lunghezza d’onda. (Fig. 2)
Excimer XeF
(351 nm)
KrF (248 nm)
Argon
(514 nm)
ULTRAVIOLETTO
100 nm
400 nm
Excimer XeCl
(308 nm)
Diode
(812 nm)
VISIBILE
ErCr:YSGG
(2,78 µ)
CO2
(10600 nm)
INFRAROSSO
750 nm
KPT
(532 nm)
ArF (193 nm)
HeNe
(632 nm)
10000 nm
Diode
(980 nm)
Argon
(488 nm)
Er:YAG
(2,94 µ)
Nd:YAG
(1064 nm)
Figura 2
Il successo di questo strumento in odontoiatria si è avuto però da quando sono stati realizzati i laser pulsati e
superpulsati in cui la luce viene emessa ad intervalli che consentono il rilassamento termico dei tessuti.
L’effetto antalgico del laser è dovuto al fatto che, emettendo un impulso rapidissimo, non consente ai
recettori sensoriali di percepire lo stimolo. Inoltre induce 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%
Bisogna ricordare 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: 1) può essere assorbita determinando l’effetto termico; 2) può essere riflessa
totalmente o in parte a seconda dell’affinità con il bersaglio; 3) può essere rifratta causando una dissipazione
dell’energia termica; 4) può essere trasmessa, cioè attraversare il tessuto bersaglio e causare l’effetto termico
in profondità. (Fig. 3)
RIFLESSIONE
TRASMISSIONE
ASSORBIMENTO
DIFFUSIONE
Figura 3
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, inoltre una efficace emostasi. Le onde di questo laser
vengono veicolate attraverso fibre flessibili, ciò lo rende versatile in vari campi della Medicina
(Otorinolaringoiatria, Ginecologia, Oculistica, Dermatologia). La sua affinità per i pigmenti rossi ne consiglia
l’uso per tagliare, per vaporizzare e per coagulare.
Il laser CO2, lunghezza d’onda 9600 nm o 10600 nm, è molto affine all’acqua pertanto si utilizza bene in
chirurgia dei tessuti molli per il taglio rapido e preciso. Inizialmente fu usato 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 per la più rapida
guarigione delle ferite; inoltre la compattezza e trasportabilità ne fanno un laser molto versatile. Il primo
laser di questo tipo è stato costruito nel 1962, con la stimolazione tramite la corrente elettrica, di 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, che formano uno spessore di pochi micron e di cui si sfruttano le
peculiarità cristalline come specchi di riflessione, che convogliano la corrente in una sola direzione.
La luce viene veicolata tramite fibre ottiche di varie dimensioni, è quindi possibile raggiungere con facilità
tutti i distretti dell’organismo. Il diametro delle fibre varia da 200 a 600 micron. 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 opera 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 più
interessante applicazione avviene in endodonzia in quanto, utilizzando fibre da 200 micron, si può penetrare
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 disagio 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, e nella 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
la dentina cariata, rammollita, viene rimossa. Questo laser ha una azione ablativa sullo smalto. Al
microscopio elettronico a scansione si può notare che la sua azione è simile a quella di una turbina dopo
mordenzatura, per cui i tubuli dentinali risultano aperti e di struttura normale, e di conseguenza l’adesione è
più efficace.
Questo laser è usato anche in dermatologia estetica.
I laser ad eccimeri utilizzano un gas come mezzo attivo. 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.
In conclusione si può affermare che il laser, o meglio i diversi tipi di laser, rappresentano un indispensabile
strumento nelle mani dell’Odontoiatra, poiché consentono di trattare in maniera pressochè indolore tutta una
serie di patologie, e quindi contribuiscono a rimuovere nei pazienti quell’antica paura per la poltrona del
dentista.