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。

掺铒钇铝石榴石晶体结构

用提拉法合成了Y_(3-x)Al_5O_(12):Er_x^(3+)(x:3.6,23.6,33,50at-％)系列晶体,用四圆衍射仪测定了晶体结构,计算机收集处理数据,得到结果表明Er^(3+)浓度与晶胞体积成函数变化。

掺铒钇铝石榴石激光与超声乳化晶状体术对猪眼前房及手术切口部组织温度影响的比较

目的:观察激光乳化晶状体过程中眼部组织的温度变化。方法:使用针式传感器数字型温度计,测量掺铒钇铝石榴石激光(Er:YAG激光)乳化晶状体过程中离体猪眼球前房、角膜深层及角膜缘切口3部位组织温度,并与目前普遍应用的白内障超声乳化术相比较。结果:前房灌注与非灌注条件下激光乳化及前房灌注下超声乳化3种方式所致3部位组织温度变化的相同部位的比较结果,彼此间差异显著(P<0.05)。组织温度升高幅度随激光能量的增强而增大。结论:前房灌注条件下行Er:YAG激光乳化晶状体过程中,3部位组织温度升高幅度明显低于前房未灌注条件下的激光乳化及前房灌注条件下的超声乳化;在前房非灌注条件下,Er:YAG激光乳化晶状体使3部位组织温度明显升高,升高幅度与激光能量成正比;激光乳化晶状体时所产生的热量要低于超声乳化。

掺铒钇铝石榴石激光在显微根尖手术治疗有窦型慢性根尖周脓肿中的疗效

目的观察应用掺铒钇铝石榴石激光(Er:YAGL)在显微根尖手术治疗有窦型慢性根尖周脓肿的疗效。方法选取2018年1月至2020年12月于合肥市口腔医院牙体牙髓就诊并诊断为有窦型慢性根尖周脓肿的患者90例。按照随机数字表法将患者分为试验组和对照组,各45例,试验组接受显微镜下Er:YAGL治疗,对照组则采用单纯显微镜下根尖手术治疗。锥体束CT(CBCT)比较术前和术后3个月两组患者根尖病变区域灰度值,术后6个月比较两组治疗成功率。结果试验组术前术后根尖区平均灰度值差值[(51.30±11.75)mg/cm^(3)]高于对照组[(37.91±13.60)mg/cm^(3)],差异有统计学意义(P=0.006)。术后6个月复查结果显示,试验组和对照组成功率分别为93.33%、86.67%,两组差异无统计学意义(P=0.380)。结论Er:YAGL在显微根尖手术治疗有窦型慢性根尖周脓肿中可有效改善骨密度,促进骨质修复,值得临床推广。

掺铒钇铝石榴石激光联合种植体修整术治疗种植体周围炎临床效果观察

目的探讨掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)激光联合种植体修整术治疗种植体周围炎的临床效果。方法选取保定市第二医院自2020年6月至2022年5月收治的90例种植体周围炎患者为研究对象。采用随机数字表法将患者分为A组与B组,每组各45例。A组患者给予种植体修整术治疗。B组患者在A组基础上,联合Er:YAG激光治疗。分别于治疗前和治疗后1、3、6个月,检测并比较两组患者的牙周探诊深度(PD)、龈沟出血指数(SBI)、临床附着水平(CAL)、菌斑指数(PLI)。分别于治疗前和治疗后1个月,采用酶联免疫吸附法检测两组患者龈沟液中白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、转化生长因子-β1(TGF-β1)水平。比较两组患者的临床疗效。结果B组患者治疗的总有效率为91.11%(41/45),高于A组的71.11%(32/45),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后1、3、6个月,B组患者的PD、SBI、CAL、PLI均低于A组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者治疗后1、3、6个月的PD、SBI、CAL、PLI均低于治疗前,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗后1个月,两组患者龈沟液中IL-6、IL-1β、TGF-β1均降低,且B组IL-6、IL-1β、TGF-β1均低于A组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论Er:YAG激光联合种植体修整术治疗种植体周围炎疗效显著,可明显改善种植体周围症状,降低龈沟液中炎症因子水平。

龈下刮治根面平整术结合Er:YAG激光治疗对慢性牙周炎患者疗效及牙周指标的影响

目的:观察龈下刮治根面平整术(SRP)治疗后结合铒:掺钕钇铝石榴石(Er:YAG)激光治疗,对慢性牙周炎患者获益水平的影响,为临床相关疾病治疗提供科学参考。方法:选取新乡市口腔医院2020年10月至2022年10月收治的60例慢性牙周炎患者,经随机数字表法将其分两组:SRP组30例均采取SRP治疗,联合组30例均采取SRP联合Er:YAG激光治疗,对比两组临床疗效、牙周探诊深度(PPD)、菌斑指数(PI)、探诊出血指数(BI)、临床附着丧失(CAL)。结果:联合组治疗总有效率高于SRP组,整体治疗效果优于SRP组(P<0.05);治疗后两组PPD、BI、CAL均较治疗前下降(P<0.05),且联合组PPD、BI、CAL下降幅度均大于SRP组(P<0.05),联合组PI改善优于SRP组(P<0.05)。结论:慢性牙周炎患者经SRP治疗后结合Er:YAG激光治疗,治疗效果高,对改善患者牙周炎症相关症状,促进牙周健康均有益。

牙周牙髓联合病变激光与药物辅助治疗的对比研究

目的探讨双波长激光对比盐酸米诺环素治疗牙周牙髓联合病变的优越性。方法收集牙周源性牙周牙髓联合病变患者43例共48颗患牙,随机分为实验组和对照组。实验组掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)消毒根管+掺钕钇铝石榴石固体激光(Nd:YAG)处理牙周袋;对照组碘伏消毒根管+盐酸米诺环素牙周袋上药。按视觉模拟评分法(VAS)观察两组治疗后1天疼痛差异,对比两组1周、2周、3周、3个月和6个月后牙周袋深度(PD)、牙周附着水平(CAL)、牙齿松动度,评价两组疗效。结果两组治疗后1天疼痛比较,差异有统计学意义;不同时间PD、CAL静息状态下VAS评分比较,差异有统计学意义(P<0.05);两组牙齿松动度比较,差异有统计学意义(P<0.05);实验组疗效优于对照组。结论双波长激光优于盐酸米诺环素治疗牙周牙髓联合病变素,临床应用前景良好。

不同功率的Er∶YAG激光对白榴石玻璃陶瓷与树脂粘接面粘接强度的影响

目的:探讨掺铒钇铝石榴石(Er∶YAG)激光处理后白榴石玻璃陶瓷与树脂粘接面剪切粘接强度(SBS)和表面形貌的变化,阐明不同功率Er∶YAG激光作为预处理方式对于瓷修复体粘接面粘接强度的影响,为其临床应用提供参考。方法:将IPS Empress CAD玻璃陶瓷块制备成84个7 mm×6 mm×3 mm的瓷片样本,并根据表面处理方法不同随机分为对照组、酸蚀组、2 W激光组、4 W激光组、6 W激光组、8 W激光组和10 W激光组,每组12个样本。除对照组外对其余各组样本进行表面处理,酸蚀组使用9.5%氢氟酸处理,2 W激光组、4 W激光组、6 W激光组、8 W激光组和10 W激光组分别使用功率为2、4、6、8和10 W的Er∶YAG激光处理。样本表面处理完成后,各组分别选取10个样本采用电子万能试验机检测处理后表面与树脂粘接后的SBS值,然后采用光学立体显微镜观察粘接失效模式。各组剩余2个样本采用扫描电镜(SEM)观察处理后的表面形貌改变。结果:与对照组比较,其他各组样本SBS值均升高(P<0.01);2 W激光组、4 W激光组、6 W激光组、8 W激光组和10 W激光组样本SBS值依次升高,各组间样本SBS值比较差异有统计学意义(P<0.01);与酸蚀组比较,2 W激光组、4 W激光组、6 W激光组和8 W激光组SBS值均降低(P<0.01),10 W激光组样本SBS值差异无统计学意义(P>0.05)。失效模式观察,各组样本失效模式均以粘合剂失效为主,偶见混合失效,无内聚失效。SEM观察,对照组样本表面光滑无变化;酸蚀组样本表面可见许多深浅不一的不规则凹槽,呈现出明显的“蜂窝状”结构;2 W激光组样本表面可见小范围的瓷层剥脱形成的凹坑状改变,4 W激光组样本表面凹坑的面积和深度有所增加,6 W激光组样本表面可见连续的大块剥脱,8 W激光组和10 W激光组样本表面可见凹坑数量增多,呈现出明显的“鳞片状”外观。结论:随着Er∶YAG激光辐照功率的增加,白榴石玻璃陶瓷与树脂之间表现出逐步升高的粘接强度和逐渐粗糙的表面形貌改变,当激光辐照功率达到10W时,能够获得与氢氟酸处理相近的效果。

Er:YAG激光活化冲洗技术对根管内氢氧化钙清除效果和根尖封闭性能的影响

目的:探讨2种Er∶YAG激光活化冲洗技术对根管内氢氧化钙[Ca(OH)_(2)]清除效果和根尖封闭性能的影响,阐明该技术在根管冲洗过程中的临床应用价值。方法:80颗离体单根管前磨牙截冠后预备至35#,Ca(OH)_(2)糊剂充填根管。所有样本根据不同冲洗技术随机分为4组(n=20),分别为超声荡洗组、光子诱导光声流(PIPS)组、冲击波增强发射光声流(SWEEPS)组和阴性对照组。各组随机选择10个样本纵剖,采用扫描电子显微镜(SEM)观察并评分。各组剩余样本进行根管充填,染料渗透实验。比较不同冲洗技术对残留Ca(OH)_(2)的清除效果,并分析各组染料渗透长度。结果:3个实验组均无法完全去除根管内残留Ca(OH)_(2),与冠1/3和根中1/3比较,根尖1/3残留Ca(OH)_(2)评分明显升高(P<0.05);在冠1/3,与超声荡洗组比较,PIPS组和SWEEPS组残留Ca(OH)_(2)评分降低(P<0.05);而在根中1/3,与超声荡洗组比较,SWEEPS组残留Ca(OH)_(2)评分降低(P<0.05);在根尖1/3,3组残留Ca(OH)_(2)评分比较差异无统计学意义(P>0.05);PIPS组和SWEEPS组在冠1/3、根中1/3和根尖1/3残留Ca(OH)_(2)评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。各组之间的染料渗透长度比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:PIPS和SWEEPS技术对Ca(OH)_(2)的清除能力相当。与超声荡洗比较,2种Er∶YAG激光活化冲洗技术对根管中上部的Ca(OH)_(2)清除效果较好,且应用3种冲洗技术后,根管内残留的Ca(OH)_(2)短期内对根管充填材料的根尖封闭性能无明显影响。

脱敏剂和激光脱敏对牙本质表面形态、硬度和成分的影响

目的:探讨采用奥敏清脱敏剂和掺铒钇铝石榴石(Er∶YAG)激光及掺钕钇铝石榴石(Nd∶YAG)激光分别处理牙本质后对其表面形态、硬度、钙(Ca)和磷(P)含量以及Ca/P比值的影响,并阐明其可能的机制,为其用于临床牙本质敏感症的治疗提供参考。方法:收集18~20岁志愿者因阻生而拔除的新鲜第三磨牙32颗,制备2mm厚的牙本质片32个,将样本分为空白对照组、奥敏清组、Er∶YAG组和Nd∶YAG组,每组8个样本。除空白对照组外,其余各组样本采用17%EDTA去除玷污层建立牙本质敏感症模型,每个样本被线性切割机从中间对称分割为2个半圆形牙本质盘,一半采用显微硬度计测量各组牙本质表面显微硬度(SMH)值,一半采用扫描电子显微镜(SEM)观察其表面形态表现,并采用X射线能谱仪(EDS)分析样本牙本质表面Ca和P含量。结果:各组样本牙本质SMH值比较差异均无统计学意义(P>0.05)。SEM下观察,空白对照组样本牙本质表面无涂片层,小管较宽,表面光滑清洁;奥敏清组样本牙本质小管部分封闭,小管内可见阻塞物;Er∶YAG组样本牙本质小管很少或没有开放,大部分为部分或完全封闭的小管,表面可见熔融状改变;Nd∶YAG组样本牙本质小管部分或完全封闭,开放小管极少,表面呈熔融状。与空白对照组和奥敏清组比较,Er∶YAG组和Nd∶YAG组样本牙本质表面Ca和P含量明显升高(P<0.05);与空白对照组比较,奥敏清组样本牙本质表面Ca和P含量差异无统计学意义(P>0.05);与Nd∶YAG组比较,Er∶YAG组样本牙本质表面Ca和P含量差异也无统计学意义(P>0.05);各组样本Ca/P比值比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:奥敏清脱敏剂、Er∶YAG激光和Nd∶YAG激光的应用不会引起牙本质表面硬度和Ca/P比值的变化,但Er∶YAG和Nd∶YAG激光可增加牙本质表面的Ca和P含量,改变牙本质表面的形态、组成和结构。

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。

双波长激光联合辅助治疗牙周牙髓联合病变的疗效及对患者PLI、BI、PD和CAL指标的影响

目的探讨掺钕钇铝石榴石激光(Nd:YAG)与掺铒钇铝石榴石激光(Er:YAG)联合辅助治疗牙周牙髓联合病变的临床疗效及对牙周临床指标的影响。方法选取2017年1月至2018年1月期间于解放军第306医院口腔科就诊的牙周牙髓联合病变患者102例为研究对象,根据随机数表法分为观察组和对照组,每组51例。对照组采用碘伏消毒根管+盐酸米诺环素处理牙周袋,观察组采用Nd:YAG消毒根管+Er:YAG处理牙周袋。比较两组根管填充后疼痛程度,术前、术后6周、12周菌斑指数(PLI)、出血指数(BI)、牙周探诊深度(PD)和临床附着水平(CAL)指标变化,术后6个月牙齿松动、叩痛、牙周炎等情况以及临床疗效。结果观察组患者的根管填充后无疼痛37例,14例轻中度疼痛,对照组无疼痛18例,33例轻度至重度疼痛,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后6周,观察组患牙的PLI、BI、PD和CAL分别为(1.06±0.63)、(1.42±0.72)、(4.22±0.59) mm和(3.36±0.42) mm,明显低于对照组的(1.34±0.48)、(2.13±0.83)、(4.87±0.57) mm和(3.72±0.41) mm,治疗后12周,观察组患牙的PLI、BI、PD和CAL分别为(1.12±0.71)、(1.60±0.64)、(4.08±0.53) mm和(3.20±0.39) mm,低于对照组的(1.24±0.53)、(1.85±0.74)、(4.81±0.64) mm和(3.68±0.45) mm,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗后6个月,观察组患牙松动、叩痛及牙周炎发生率分别为5.75%、9.20%和8.05%,均明显低于对照组的25.56%、36.67%和26.67%,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组患者的治疗总有效率90.80%,高于对照组的73.33%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论牙周牙髓联合病变患者采用Nd:YAG和Er:YAG双波长激光联合辅助治疗具有较好临床疗效,值得推广应用。

Er^(3+):Yb^(3+):Y_3Al_5O_(12)单晶中Er^(3+)离子光谱参数的计算

采用提拉法生长出光学质量的Er3+:Yb3+:Y3Al5O12(YAG)单晶,测定了晶体的吸收光谱和上转换荧光光谱,根据Judd–Ofelt理论,计算出Er3+在YAG晶体中的强度参数Ω2=1.0741×10-20cm2,Ω4=1.2953×10-20cm2,Ω6=0.9238×10-20cm2。由此得到部分波段跃迁的荧光分支比、辐射寿命和积分发射截面积。提出将679nm波段的4F9/2→4I15/2跃迁作为激光输出进一步研究的新通道。

Er∶YAG激光晶体生长的研究

Eｒ∶ＹＡＧ激光晶体生长的研究杨浔桂尤喜雷亚贵吴树成那木胡卫东（华北光电技术研究所，北京１０００１５）ＳｔｕｄｙｏｎＧｒｏｗｔｈｏｆＬａｓｅｒＣｒｙｓｔａｌＥｒ∶ＹＡＧＹａｎｇＸｕｎＧｕｉＹｏｕｘｉＬｅｉＹａｇｕｉＷｕＳｈｕｃｈｅｎｇＮａＭｕＨｕＷｅ?..

前沿进展

新激光驱动注射系统可实现无痛注射 韩国科学家开发出一种以激光驱动的微喷射注射系统，能以适当的力道快速推动微细的药物流精准直达皮下目的地，有望取代传统注射针，实现无痛注射。该系统以掺铒钇铝石榴石激光为基础，此类型激光被皮肤科医生广泛应用，尤其是在而部整形领域。

溶胶-凝胶燃烧法合成Er^(3+):YAG纳米粉体(英文)

以氧化铒、氧化钇、硝酸铝及柠檬酸作为起始原料,采用溶胶–凝胶燃烧法制备 50%Er3+(摩尔分数)掺杂的 Y3Al5O12(YAG)纳米粉体。通过热重–差热分析仪,X 射线衍射仪、红外光谱仪和透射电镜研究 Er3+:YAG 粉体的相变过程、结构和形貌。结果表明:烧结温度小于 900 ℃时,前驱体粉末直接转变为纯 YAG 晶相,不形成任何中间相。随着烧结温度的增加,晶粒尺寸增大。在 900 ℃烧结的粉体尺寸约为 70～150 nm,有利于制备性能优异的 Er3+:YAG 陶瓷。

Er^(3+):YAIO_3晶体的吸收光谱及参数计算

测量了Er^(3+):YAlO_3晶体的吸收光谱,并应用Judd-Ofelt理论计算了Er^(3+)离子在YAlO_2晶体中的自发辐射几率、辐射寿命、荧光分支比和积分发射截面,拟合出Er^(3+):YAlO_3晶体的强度參数:Ω_2=0.31×10.10^(-20)cm^2,Ω_4=2.05×10^(-20)cm^2,Ω_6=0.71×10^(-20)cm^2。

Er:YAP晶体多波长激光运转及偏振特性研究

研究了b轴10 at.%Er∶YAP晶体的偏振吸收和输出特性以及多波长激光运转特性。首次测量了Er∶YAP晶体的偏振吸收光谱,结果显示晶体对偏振方向平行于a轴和c轴的偏振光在4I11/2能级对应的吸收峰附近的最大吸收系数分别为4.606 3 cm^-1(975.2 nm处)和2.936 6 cm^-1(967.6 nm处),因此选择合适波长的线偏振光作为泵浦光有利于提高晶体对泵浦光的吸收效率,从而改善激光性能;在氙灯泵浦的激光实验中,自由运转条件下实现了2 710,2 728,2 795和2 918 nm等4条谱线的激光输出,并分别研究了各谱线的偏振特性和起振的阈值特性。通过在谐振腔内加JGS石英片、云母片、 K9镜片等选择性吸收片分别实现了2 918 nm单波长, 2 710,2 821,2 837和2 862 nm等四波长和2 710 nm单波长的激光输出。测量了自由运转和不同选择性吸收片条件下的激光光谱,并与不同选择性吸收片的透过谱及之前报道的荧光光谱进行对照分析,证明通过调节谐振腔能够对Er∶YAP晶体中的起振谱线进行选择。偏振激光实验结果表明除谱线2 918 nm是偏振方向平行于a轴的线偏振光,谱线2 728 nm有时是偏振方向平行于c轴的线偏振光,有时又是偏振椭圆长轴平行于YAP晶体a轴的部分偏振光外,谱线2 710和2 795,2 821,2 837和2 862 nm均为偏振方向平行于c轴的线偏振光;在LD端面泵浦条件下,得到2 710,2 728,2 750和2 795 nm四条谱线的激光输出,其中谱线2 750 nm首次在Er∶YAP晶体中实现激光输出,这四条谱线均为偏振方向平行于晶体c轴的线偏振光;此外,首次测量了该晶体在8 K低温下的吸收光谱,利用Gauss函数对光谱进行分峰拟合,根据拟合结果对激光上下能级各斯塔克子能级进行了能级指认,并结合Er∶YAP晶体激光光谱、荧光光谱对可能的谱线跃迁进行了辨认。Er∶YAP晶体偏振特性和多波长讥光运转特性的研究以及对后续Er∶YAP晶体调Q等技术的实现和电光调Q晶体的选择具有一定的指导意义。

双波长激光联合治疗缝龈瘤后行全口义齿修复1例

目的:本病例将探讨双波长激光联合治疗缝龈瘤的手术方法,并评价全口义齿术后修复的临床效果。诊治经过:对68岁女性牙列缺失患者进行口腔检查,明确治疗计划,联合应用掺铒钇铝石榴石(Er:YAG)激光分阶段切除病灶并行前庭沟加深术,掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)激光理疗,创口愈合后行全口义齿修复。结果:手术切除增生软组织,恢复良好后,行全口义齿修复恢复其咀嚼功能及美观。随访1年后未见软组织增生复发。结论:双波长激光联合治疗缝龈瘤可以缩短手术时间,减少术中出血,促进创口愈合,免除缝合需求,能够满足术后修复要求,可为口腔软组织病变治疗方式的选择提供重要的参考价值。