光子引导的光声流效应在辅助根管冲洗中的应用进展

根管冲洗是根管治疗的重要环节,这个过程是清除根管系统中的牙髓组织、细菌、感染物质,以及玷污层,希望获得近乎无菌状态的根管。传统的根管冲洗使用注射器,属于单纯的化学机械冲洗,冲洗效果较差^([1])。以往的研究发现,根管清理和成形无法完全清除细菌,仍有部分病例在根管清理和成形后细菌培养阳性^([2])。由于根管系统的复杂性和注射器/针冲洗技术的局限性,这种传统的方法存在一些缺点。为了提高根管冲洗的效率,目前有多种辅助根管冲洗的方法。

光子引导的光声流效应在根管治疗术中的研究进展

根管治疗术是牙髓病及根尖周病的首选治疗方法,其核心内容是感染控制。短脉宽铒激光可激发光子引导的光声流效应(PIPS),该技术可辅助控制根管内感染。本文通过文献回顾,对PIPS辅助根管治疗术的研究进展作一综述。

光子引导的光声流效应在根管荡洗中应用的系统评价

目的评价掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)激光光子引导的光声流(PIPS)效应在根管荡洗中的作用效果。方法计算机检索中国知网、万方数据知识服务平台、维普中文科技期刊数据库、PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science、SCOPUS数据库,纳入有关PIPS根管荡洗作用的随机对照试验,检索时间从2010年1月至2020年7月,所选文献按照纳入和排除标准进行筛选,根据Cochrane系统评价的方法进行风险评估,根据《系统综述和荟萃分析优先报告的条目:PRISMA声明》确定的项目进行评价。结果最终共纳入45篇文章,通过归类描述和系统评价,这些文章体现了PIPS技术在灭菌、去除玷污层及牙本质碎屑、去除根管内氢氧化钙、增加牙本质小管渗透性等方面有显著的成效,但是仍有部分实验结果未能体现PIPS技术的优势。目前,PIPS技术的研究中存在实验对象(离体牙根管长度和弯曲度的差异)以及实验过程和方法未标准化、研究方法存在差异等问题,缺少根管微裂、根尖溢出冲洗液和碎屑、标准参数、不同根管荡洗方法作用效果的比较、随机对照的临床试验等方面的相关研究。结论大多数实验结果表明PIPS在灭菌、去除玷污层及牙本质碎屑、去除根管内氢氧化钙、增加牙本质小管渗透性等方面有显著的成效,但仍有实验结果存在争议,需要更多长期、大样本、高质量、设计严谨的实验来验证这些结论。

Er:YAG激光光子激活光声流技术对根管壁牙本质失水状况及牙根抗压强度的影响

目的探讨PIPS-Er:YAG激光技术(光子激活光声流)治疗后根管壁牙本质失水状况及对牙根抗压强度的影响。方法选取2018年7—9月南京市口腔医院口腔颌面外科门诊拔除的120颗健康正畸减数牙(单根牙)进行离体牙实验,按随机数字表法将其均分为A组(PIPS-Er:YAG激光冲洗组)、B组(注射器冲洗组)、C组(超声荡洗组)和D组(空白对照组,未治疗),比较治疗后各组根管壁牙本质失水状况和治疗前后牙根抗压强度的差异。结果 1) A~D组内各标本根管上、中、下段根管壁牙本质含水量依次递增,但差异无统计学意义(P>0.05);根管壁上段:A、C组低于B、D组(P<0.05),A组略低于C组(P>0.05),B组低于D组(P<0.05);根管壁中段:A组低于B~D组(P<0.05),A组略低于C组(P>0.05),B组低于D组(P<0.05);根管壁下段:A组低于B~D组(P<0.05)、A组略低于C组(P>0.05),B组低于D组(P<0.05)。2) A、B、C组与D组间的抗压强度差异无统计学意义(P>0.05)。结论使用Er:YAG激光PIPS技术能降低根管壁牙本质的含水量,且不会降低牙根的抗压强度,有良好的临床应用前景。

光子引导光声流清除乳牙根管累积碎屑的micro-CT研究

目的:采用micro-CT分析光子引导光声流(PIPS)技术对乳前牙根管内累积硬组织碎屑(AHTD)的清除效果。方法:将30颗人乳切牙分成6组(n=5):t1(1%NaOCl)、t2(1%NaOCl+17%EDTA)、t3(UAI)、t4(0.15 W-PIPS)、t5(0.3 W-PIPS)、t6(0.6 W-PIPS),计算根管预备前、后体积和冲洗前、后碎屑体积、AHTD减少百分比。结果:冲洗后,各组间碎屑体积均有差异(P<0.05),在根管上段、下段和整个根管中,t5组AHTD减少率均为最高,t1组和t2组的AHTD减少率最低。在组内分析中,t1组、t5组、和t6组根管上段的AHTD减少率高于根管下段(P<0.05)。结论:不同的根管冲洗技术均显著提高了乳牙根管的清洁度,其中,0.3 W功率下PIPS冲洗技术对乳牙根管上段及下段碎屑的清除效果最佳。

固体中双光子光声信号的产生

对双光子光声效应作了较系统的理论分析，导出了光声效应的波动方程，并求出了固体中双光子光声信号的表达式。

非聚焦式医学光声成像算法

以光声效应为基础,诠释了基于非聚焦式超声换能器探测模式的光声成像技术,着重讨论目前该领域主要的成像算法,包括逆三维Radon变换、滤波反投影算法、P变换算法等.

激光活化技术对细菌生物膜的清除效果

目的:评价超声、声波及激光活化技术对细菌生物膜的清除效果。方法:选取健康志愿者龈上及龈下菌斑,羟基磷灰石(hydroxyapatite,HAP)片包被胶原作为载体,厌氧培养21 d形成细菌生物膜,分为对照组和实验组,实验组分别应用传统注射器冲洗(conventional needle irrigation,CNI)、被动超声冲洗(passive ultrasonic irrigation,PUI)、EDDY声波冲洗、Nd:YAG激光、半导体(Diode)激光、Er:YAG激光光子引导光声流(photon-initiated photoacoustic streaming,PIPS)和光波增强光声流(shock wave enhanced emission photoacoustic streaming,SWEEPS)联合1%次氯酸钠(NaOCl)处理,刮取HAP片上细菌生物膜,梯度稀释后厌氧37℃恒温培养72 h后进行菌落计数,同时采用荧光定量聚合酶链反应(PCR)方法对细菌通用基因及中间链球菌(Streptococcus intermedius,S.i)基因的拷贝数进行检测。采用SPSS 22.0软件进行统计分析。结果:初始可培养细菌数为(11.33±2.50)×108 CFU/mL,CNI组平均杀菌率最低为71.23%,Nd:YAG及Diode激光平均杀菌率分别为86.46%和87.06%,显著高于CNI组(P<0.01)。PUI、EDDY及PIPS平均杀菌率达98.43%、99.11%及99.34%,均显著高于CNI组、Nd:YAG组及Diode激光组(P<0.01)。SWEEPS杀菌率最高达99.93%,与各组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。SWEEPS组细菌通用基因及S.i基因拷贝数最少,与对照组、CNI组、Nd:YAG组及Diode激光组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:激光活化次氯酸钠冲洗液可显著提高对细菌生物膜的灭菌效果,其中Er:YAG激光SWEEPS模式杀菌率最高。

Er∶YAG激光光子增强的光声流效应技术清理根管玷污层效果的体外研究

目的观察不同Er∶YAG激光技术对根管内壁玷污层的清理能力,探究光子增强的光声流效应(shock wave enhanced emission photoacoustic streaming,SWEEPS)技术对根管内壁玷污层的清理效果。方法示波器精确测定Er∶YAG激光不同工作模式的脉冲波形。收集人离体第三磨牙(85颗),使用机用ProTaper Universal镍钛锉进行根管预备至30号(锥度0.09),建立玷污层模型,并使用5.25%次氯酸钠在预备过程中进行冲洗。分别应用Er∶YAG激光SWEEPS技术与光子诱导的光声流效应(photon-induced photoacoustic streaming,PIPS)技术激活17%EDTA,清理离体牙根管内壁玷污层30 s和60 s。将激光激活荡洗后的样本沿牙体组织长轴纵向劈开,扫描电镜分别观察距离根尖孔1、4及8 mm的根管内表面并进行评分。红外热像仪记录两种不同Er∶YAG激光技术激活荡洗时离体牙外表面的温度变化。结果 SWEEPS技术是一种双脉冲Er∶YAG激光工作模式,该技术对距离根尖孔4 mm及1 mm的玷污层清理效果优于PIPS技术(P <0.05)。红外热像仪检测发现两种Er∶YAG激光技术在激活荡洗过程中对牙周膜的热负效应差异无统计学意义(P> 0.05)。结论与PIPS技术相比,应用Er∶YAG激光SWEEPS技术可对根中段及根尖段玷污层有更好的清理效果,同时不增加对牙周膜的热负效应。

Er:YAG激光PIPS/SWEEPS去除复杂根管内氢氧化钙的效果研究

目的:评价两种Er:YAG激光活化冲洗技术光子引导光声流(photon-initiated photoacoustic streaming,PIPS)和光波增强光声流(shock wave enhanced emission photoacoustic streaming,SWEEPS)去除复杂根管内氢氧化钙的效果。方法:选取75颗人新鲜拔除单根管前磨牙,WaveOne Gold Primary根备后纵向劈开,在2个半片牙根尖段分别制备凹沟和半球,根管注满氢氧化钙。样本随机分为5组,分别应用PIPS、SWEEPS、EDDY、被动超声冲洗(passive ultrasonic irrigation,PUI)和传统注射器冲洗(conventional needle irrigation,CNI)去除根管内氢氧化钙。冲洗前后显微镜下拍照,计算残余氢氧化钙面积百分比,不规则区(凹沟与半球)采用计分法评价去除效果。结果:氢氧化钙整体去除率由高到低依次为:SWEEPS、PIPS、EDDY/PUI、CNI,EDDY与PUI无明显差异(P>0.05);不规则区:SWEEPS最佳,PIPS/EDDY次之,PUI/CNI最差,PIPS与EDDY、PUI与CNI无明显差异(P>0.05)。结论:两种Er:YAG激光活化冲洗技术均可高效去除复杂根管内氢氧化钙,SWEEPS效果最佳。

掺铒钇铝石榴石激光在儿童口腔医学中的应用研究进展

掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)是一种短脉冲型的激光,可用于硬组织消融、软组织切割及根管荡洗等,在乳牙去腐、树脂粘接、多生牙拔除、舌系带延长、根管荡洗等方面具有重要意义。由于Er:YAG激光在许多应用范围可以替代涡轮手机,减少了振动和气溶胶的产生,微创无痛操作更为患儿接受,因此,在儿童口腔医学中的应用研究越来越广泛。本文将从上述方面对Er:YAG激光在儿童口腔医学中的应用进展进行综述,为进一步的临床应用提供参考。

Er:YAG激光辅助根管荡洗对冲洗液根尖溢出影响的系统评价

目的系统评价掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)激光辅助根管荡洗光子引导光声流(PIPS)技术及相关因素对冲洗液根尖溢出的影响。方法系统检索Pubmed、Scopus、Embase、Web of Science、中国期刊全文数据库(CNKI)、维普中文期刊服务平台(VIP Database)及万方数据库(Wanfang Database)中PIPS技术导致冲洗液根尖溢出安全性的中英文文献,检索时限为2007年1月至2022年5月。两名研究者筛选文献、提取信息、质量评价后进行描述性分析。结果最终纳入7篇文献,结果显示,相比临床注射流速下的注射器冲洗,较低功率的PIPS技术未产生更多的冲洗液根尖溢出量,根管预备尺寸不是PIPS技术产生根尖溢出量的影响因素。结论当前证据显示,Er:YAG激光辅助根管荡洗较传统注射器冲洗产生冲洗液根尖溢出的风险更小。受纳入研究数量和质量限制,上述结论尚需开展更多高质量研究予以验证。

CH_4分子ν_1模拉曼诱导克尔效应谱与受激拉曼光声光谱峰形的比较

以气相甲烷分子ν1模Q支的拉曼光谱为例,采用拉曼诱导克尔效应谱(RIKES)进行峰形测量,并将其与同时测量的受激拉曼光声光谱(PARS)的峰形进行了比较.结果表明,在pump光和Stokes光均为线偏振的情况下,两者存在着差异;在拉曼共振峰的低频端,RIKES谱强度略高;而高频端则恰好相反.从信号产生机制出发,对此进行了合理解释.

激光在猪肾表面诱导的脉冲光声效应

用自制PZT光声传感器研究了离体猪肾在Nd:YAG倍频脉冲激光作用下产生的光声效应和光声波在其中的传播。随入射激光能量的变化,实验观察到以热膨胀为机理的热弹效应和样品击穿产生的冲击波效应。测得击穿阈值为0.59 GW/cm^2,光声波在猪肾表面传播速度为3162±385米/秒,并观察到信号随距离增加而指数衰减。

双光子光声效应理论

对双光子光声效应作了系统的理论分析，导出了双光子光声效应的波动方程，并求出双光子光声信号的表达式。

Er:YAG激光荡洗的研究与进展

在治疗牙髓病、根尖周病时,根管冲洗对于消毒主根管、根管峡部及侧支根管都是至关重要的。传统的注射器冲洗使用最广泛。由于根管系统错综复杂的三维结构,液体无法渗透到所有区域,所以该方法无法很好地冲走组织残留物、牙本质碎屑及玷污层。这会妨碍根管消毒,并影响根管填充材料的密封性能。激光激活冲洗已经成为一种有效的根管冲洗技术,铒:钇铝石榴石(Er:YAG)激光荡洗大大提高了清除根管内碎屑和消毒药物的效率。该文总结了Er:YAG激光荡洗技术在根管冲洗方面的效果和优势,并综述了Er:YAG激光荡洗技术在根管治疗中的应用现状。

Er:YAG激光对弯曲根管内粪肠球菌灭菌效果的体外研究

目的:探究Er:YAG激光PIPS、SWEEPS与传统冲洗方法在多根牙的直根管及弯曲根管内的灭菌效果差异。方法:分别选取直根管和弯曲根管多根牙建立粪肠球菌感染模型。将离体牙随机分为8组,每组15例,做以下处理:A(PIPS+直根管);B(PIPS+弯曲根管);C(SWEEPS+直根管);D(SWEEPS+弯曲根管);E(PUI+直根管);F(PUI+弯曲根管);G(CI+直根管);H(CI+弯曲根管),选取同批次离体牙做空白对照。处理后提取培养细菌,24 h后菌落计数,并进行扫描电镜和激光共聚焦观察。结果:各组灭菌效果:直根管:PIPS/SWEEPS>PUI>CI;弯曲根管组:SWEEPS>PIPS/PUI>CI;SWEEPS组在根管在根尖部能达到更高的灭菌深度及玷污层去除效果。结论:与传统根管冲洗方法相比,Er:YAG激光PIPS、SWEEPS对弯曲根管内细菌及玷污层去除效果显著提高,且SWEEPS优于PIPS。

铒激光活化根管冲洗技术的研究进展

根管治疗术是目前治疗牙髓病和根尖周病最有效和最常用的方法,其中根管冲洗是根管治疗的重要组成部分。目前,临床上常常应用注射器、声波、超声波等方法和联合各种冲洗液(生理盐水、NaClO、EDTA等)进行根管冲洗。然而,上述临床方法对根管不规则区域和根尖1/3的冲洗效果尚不能达到理想的临床预期效果。随着对激光研究的不断深入,发现水和羟磷灰石对波长为2940nm的掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)激光有高度亲和力。因此,有学者提出利用铒激光活化根管冲洗是提高根管冲洗效果的一种有效手段。本文聚焦于铒激光活化根管冲洗技术的最新研究进展:光子诱导光声流(PIPS)技术和冲击波增强发射光声流(SWEEPS)技术。探讨铒激光活化根管冲洗技术在清除根管内玷污层、牙体硬组织碎屑、根管内细菌、防止冲洗液根尖挤出等方面的能力,并对铒激光活化根管冲洗技术的研究背景、技术原理以及相关临床研究进展进行简要的介绍,以期为临床选择相关根管清洁方式提供新思路。

Er:YAG激光桩道预处理的研究进展

本文回顾了Er:YAG激光活化根管冲洗技术的最新研究进展,包括光子诱导光声流(photon initiated photoacoustic streaming, PIPS)技术和冲击波增强发射光声流(shock wave enhanced emission photoacoustic streaming, SWEEPS)技术,探讨Er:YAG激光预处理桩道的原理、优点以及对纤维桩粘接强度的影响,以期为临床选择适宜的桩道处理方法提供新思路。

Er:YAG激光辅助根管荡洗安全性的研究进展

Er:YAG激光的使用是近年来口腔医学中疾病治疗的新思路,其衍生的光子引导的光声流(PIPS)技术和冲击波增强发射光声流(SWEEPS)技术辅助根管荡洗已取得理想的临床效果,但其安全性较少关注。本文针对Er:YAG激光辅助根管荡洗潜在的安全性问题及相关研究进行了综述,发现其在避免机械损伤及热损伤、减少冲洗液根尖溢出、避免损伤根尖周组织、减轻患者术后疼痛、减少气溶胶产生等方面具卓越性能,并简要介绍了技术的原理、参数设置和临床操作,以期为临床医师提供新的治疗选择,完善激光治疗技术,并为Er:YAG激光应用于根管荡洗的安全性提供依据。