Среди одонтогенных приобретенных кист чаще всего встречается радикулярная (околокорневая) киста. На ее долю приходится около 86% всех одонтогенных кист. Это киста воспалительного генеза, развивается из кистогранулемы. Рост кисты происходит в результате не столько разрастания эпителия, сколько увеличения внутриполостного давления. За счет этого происходит увеличение кисты в объеме с рассасыванием и перестройкой окружающей костной ткани. Причиной развития радикулярной кисты в 40% случаев является зуб, пораженный кариозным процессом. В 60% случаев киста возникает как осложнение эндодонтического лечения: проталкивания до верхушки зуба некротизированной пульпы с последующим развитием периодонтита, травмирования пульпы при одонтопрепарировании, особенно под анестезией [2, 4].
Рентгенологически определяются такие осложнения эндодонтического лечения, как перфорация корня, пропущенные каналы, негомогенное пломбирование, избыточное выведение материала в периодонт, отсутствие герметизации устьевой или коронковой части каналов [4-6].
Основными оперативными методами лечения радикулярных кист челюстей в соответствии с их размерами являются цистотомия и цистэктомия. В некоторых случаях хирургическое лечение осложняется вторичной инфекцией, рецидивами, формированием свищей вследствие сохранения бактериальных колоний в сложной системе разветвления корневого канала зуба, имеющего дополнительные латеральные каналы, дельты, анастомозы. Снизить вероятность возникновения этих нежелательных последствий лечения можно, применяя современные лазерные технологии хирургического лечения.
Стоматологические Er:YAG и Nd:YAG лазеры, которые способны излучать короткие мощные импульсы, отличаются тем, что параметры их работы (энергию, длительность, частоту и форму импульса) можно изменять автоматически в зависимости от проводимого оперативного лечения, установив нужный режим на дисплее, просто выбрав название вмешательства. Энергия световой волны лазера концентрируется в пространстве в виде очень узкого луча, имеющего высокую направленность, монохроматичность, передачу энергии непрерывно или в виде коротких импульсов. Сфокусированный световой луч лазера служит чрезвычайно острым и стерильным режущим инструментом, при помощи которого можно проводить операции без прямого контакта с тканью, с выраженным гемостазом, со снижением интенсивности боли. Лазерный луч эрбиевого лазера дает возможность рассекать как мягкие, так и твердые ткани. Процесс лазерного воздействия на ткани идет без давления и трения, не сопровождается вибрацией.
В результате термомеханического процесса в тканях под воздействием лазерного излучения происходит процесс абляции (испарения). Хромофором, веществом, способным поглощать оптическую энергию лазера и трансформировать ее в тепловую, для эрбиевого лазера является вода. Именно вода испаряется из тканей при лазерном воздействии. Процесс абляции происходит только при превышении определенной плотности энергии (порога абляции). Этот порог составляет примерно 3,3 Дж/см2 - для эмали, 2,8 Дж/см2 - для дентина, 1,3 Дж/см2 - для кости и 0,8 Дж/см2 - для кожи. При работе в субабляционном диапазоне (ниже порога абляции) происходит лишь нагрев и высыхание ткани [7, 8, 10, 11].
Оптическая энергия Nd:YAG лазера значительно поглощается белковыми структурами и пигментными отложениями (пигментные отложения поверхности корня). Результатом подобного взаимодействия является гомогенный фототермолиз. Суть явления сводится к поглощению лазерной энергии тканью-мишенью и распространением ее в окружающих тканях в виде тепла. Глубина критического температурного воздействия при использовании длительности импульса от 90 до 180 мкс не превышает 0,3 мм.
При обработке каналов во время эндодонтического лечения излучение Nd:YAG лазера (импульсный) за счет отсутствия поглощения гидроскилаппатитом и водой проникает максимально глубоко, латерально от канала на глубину 1000 мкм (1 мм). Благодаря высокой пиковой энергии (до 5 кВт) дает эффект стерилизации более чем 99%. При этом наблюдается феномен неорганического плавления и запечатывания (запаивания) латеральных практически стерильных каналов - эффект остекленения стенки канала (описан только для Nd:YAG лазера с высокой мощностью). Вследствие распространения тепла по радиусу 1 мм достигается эффект стерилизации ткани без открытия верхушки канала, стерилизация пародонтальных тканей в нижней трети корня (толщина стенки корня меньше 1 мм). Измерение на поверхности корня зуба после 45-секундной процедуры стерилизации при частоте 15 Гц мощности 1,5 Вт и длительности импульса 100 мкс показало увеличение температуры до 38 °С, что не превышает физиологическую норму [7, 8, 10].
Этот феномен весьма актуален при проведении резекции верхушки корня зуба у пациентов с радикулярными кистами челюстей. В связи с этим представляет интерес изучить эффективность лазерной цистэктомии с последовательным использованием Er:YAG и Nd:YAG лазеров. Сама резекция проводится эрбиевым лазером, а затем резецированная поверхность корня обрабатывается лазерным излучением неодимового лазера. После хирургического лечения образующиеся дефекты костной ткани при кистах большого размера целесообразно заполнять биокомпозиционными материалами [1]. Использование отечественного препарата Остеопласт К у пациентов с радикулярными кистами челюстей способствует ускорению регенерации послеоперационного костного дефекта и стимуляции активности клеточных факторов местного иммунитета [9].
Цель работы - изучить эффективность хирургического лечения пациентов с радикулярными кистами челюстей с помощью Еr:YAG и Nd:YAG лазеров.
Материал и методы
Проведено обследование и хирургическое лечение 35 пациентов (23 женщины и 12 мужчин, возраст пациентов колебался от 21 года до 62 лет) с радикулярными кистами челюстей различной локализации: на нижней челюсти у 9 пациентов, на верхней челюсти - у 26. У 12 пациентов для замещения образовавшейся костной полости использовали биокомпозиционный материал Остеопласт К. У 19 пациентов использовали традиционный метод цистэктомии, у 6 из них - в сочетании с применением Остеопласт К. У 16 пациентов провели лазерную цистэктомию с сочетанным применением Еr:YAG и Nd:YAG лазеров, у 6 из них также применяли Остеопласт К.
Эрбиевый лазер Er:YAG (DECA «Smart 2940D plus», Италия) имеет следующие характеристики: длина волны 2940 нм, энергия 50-500 мДж, частота импульсов 10-30 Гц. Длительность импульса варьирует от 230 до 700 мкс (рис. 1).
Неодимовый лазер Nd:YAG (DECA «Smart A10», Италия) имеет длину волны 1064 нм, энергию излучения 40-200 мДж, частоту импульсов 5-200 Гц, режим экспозиции непрерывный и импульсный. В импульсном режиме может быть установлена длительность экспозиции от 0,1 до 60 с (рис. 2).
В основе лазерной цистэктомии лежит традиционный метод цистэктомии. С помощью эрбиевого лазера проводили трапециевидный или дугообразный разрез в области переходной складки соответственно локализации кисты при энергии 100 мДж, частоте импульсов 10 Гц в режиме «very short» (короткие импульсы - 230 мкс). Затем расширяли узуру кости или перфорировали кость в проекции кисты с последующим расширением до диаметра кисты при энергии 150 мДж, частоте импульсов 10 Гц. Резекцию корня зуба производили при энергии 200 мДж, частоте импульсов 20 Гц. Обработку образовавшейся костной полости осуществляли расфокусированным лазерным лучом (на расстоянии 1,5 см от ткани) при энергии 100 мДж, частоте импульсов 10 Гц. После чего излучением неодимового лазера воздействовали на резецированную поверхность корня при энергии 100 мДж, мощности 1,5 Вт, частоте импульса 15 Гц, в режиме Enh3 (очень короткие импульсы) в течение 15 с, а затем проводили оплавление открытых латеральных канальцев и дополнительных каналов при увеличении мощности до 3 Вт в течение 5 с.
Для обоснования последовательного применения эрбиевого и неодимового лазеров нами проведено с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) изучение строения поверхностей поперечных и продольных срезов удаленных зубов, которые служили экспериментальными моделями корней зубов после резекции их верхушек механическим и лазерным воздействием во время цистэктомии.
Результаты и обсуждение
По данным СЭМ, при обзорном изучении поверхности образца под воздействием Er:YAG и Nd:YAG лазеров поверхность была плоская, система разветвления канала имела конфигурацию, характерную для VIII типа по классификации каналов в одном корне по Vеrtucci (1979) [6] (рис. 3).
При исследовании поверхности среза под воздействием Er:YAG лазера выявлено, что она мелкобугристая, прочно соединена с нижерасположенным слоем, дентинные канальцы открыты (рис. 4).
Поверхность среза после последовательного воздействия Er:YAG и Nd:YAG лазеров имеет мелкобугристую структуру, дентинные канальцы в результате неорганического плавления запечатаны, дополнительные латеральные каналы открыты, в просвете каналов пломбировочный материал не определяется. В глубине каналов визуализируются остаточные коллагеновые структуры, которые появляются после лазерного воздействия в режиме абляции (рис. 5).
При изучении поверхности среза после последовательного применения Er:YAG и Nd:YAG лазеров при увеличении мощности неодимового лазера до 3 Вт определяется мелкобугристая структура поверхности дентина, дентинные канальцы в результате неорганического плавления запечатаны. В зоне обзора дополнительный латеральный канал. Просвет канала пуст, пломбировочный материал не визуализируется, определяются оплавленные структуры, характерные для остекленения стенки канала в результате частичного расплавления дентина, коллагеновые структуры не определяются (рис. 6).
Поверхность образца, подверженного механическому воздействию твердосплавного бора плоская с бугристо-чешуйчатой структурой дентина, исчерченная полосками, оставленными режущей частью бора (рис. 7).
На срезе, полученном путем разлома образца под воздействием Er:YAG и Nd:YAG лазеров, поверхность мелкобугристая, демонстрирующая прочное соединение с расположенным нижним слоем, признаков расслоения и растрескивания дентина не определяется (рис. 8).
На продольном срезе после воздействия твердосплавного бора определяется сравнительно ровная поверхность, непрочно соединенная с нижележащими слоями. Визуализируются свободнолежащие верхние пласты дентина, подлежащие слои дентина местами соединены с нижележащими. Присутствуют признаки растрескивания и плавления тканей (рис. 9).
Анализ данных СЭМ показал, что последовательное воздействие Er:YAG и Nd:YAG лазеров при распиле корней зубов является менее травматичным по сравнению с механическим воздействием физиодеспенсора, при этом не образуется трещин и смазанного слоя. В результате излучения Nd:YAG лазера происходит процесс рекристаллизации дентина, по всей вероятности, уничтожается бактериальная флора, оплавление дентина приводит к запечатыванию дентинных канальцев и мелких латеральных каналов, вследствие чего уменьшается их проницаемость. Результат проведенного исследования свидетельствует о том, что сочетанное воздействие Er:YAG и Nd:YAG лазеров при резекции верхушки корня должно способствовать стерилизации и герметизации ткани дентина, а это в свою очередь должно снижать риск возникновения инфицирования периапикальной зоны из системы канала зуба в послеоперационном периоде у пациентов с радикулярными кистами челюстей.
По данным клинических методов исследования, также выявлены преимущества применения лазерных технологий. Так, выраженный послеоперационный болевой синдром, требующий приема обезболивающих препаратов, определялся у пациентов после традиционной цистэктомии. Причем боли регистрировали более длительное время после операции - до 4-5 дней, в то время как при использовании лазерных технологий отмечались менее интенсивные боли, не требующие приема обезболивающих препаратов, в течение 1-1,5 дней. Это может быть связано с тем, что при воздействии лазера не происходит стрессорного воздействия на нервные клетки, так как лазерная энергия поглощается клеточной жидкостью, а не нервными окончаниями (рис. 10).
При использовании традиционного метода цистэктомии коллатеральный отек мягких тканей наблюдали в течение 3-5 дней. При использовании Er:YAG и Nd:YAG лазеров коллатеральный отек был невыраженным и определялся в течение 2-3 дней. Этому может способствовать отсутствие давления, трения и вибрации тканей во время операции, что приводит к минимальной травме окружающих тканей. Процесс заживления «лазерной» раны сопровождается отсутствием нейтрофильной инфильтрации тканей, столь характерной для резаных ран при традиционном методе [10].
Эпителизацию при традиционном методе цистэктомии наблюдали на 7-8-е сутки, в то время как при использовании хирургических лазеров эпителизация наступала на 5-6-е сутки, что позволило снимать швы в более ранние сроки (рис. 11).
Следует отметить, что у 6 пациентов лечение проводили по поводу однократного или двукратного рецидива радикулярной кисты. После лазерной цистэктомии в течение 1-2 лет рецидивы и свищеобразование не наблюдали.
По данным рентгенологического метода исследования, проведенного через 1, 3 и 6 мес после операции, определялась активация процессов регенерации костной ткани в области послеоперационного дефекта у пациентов после лазерной цистэктомии. Костные балки заполняли всю полость костного дефекта. В эти же сроки рентгенологическая картина у пациентов после традиционной цистэктомии характеризуется малым количеством костных балок. Через 12 мес после лазерной цистэктомии процесс костеобразования был полностью завершен, при традиционном методе лечения процесс остеогенеза протекал медленнее, наблюдалась картина чередования молодой и зрелой кости, причем зрелой кости было меньше.
Рентгенологически выявлена особенность восстановления кости в зоне послеоперационного дефекта - было отмечено раннее формирование коркового слоя по периферии дефекта, а затем наблюдали восстановление в центре. В случае восстановления дефекта кости после традиционной цистэктомии наблюдали более медленное равномерное восстановление кости по протяженности всего дефекта. Полученные данные соответствуют результатам экспериментального изучения регенерации костной ткани у кроликов в зависимости от способа воздействия. Так, по данным микрофокусной рентгенографии авторами [3] выявлена такая же особенность заживления лазерного дефекта, нанесенного в области угла нижней челюсти кролика эрбиевым лазером.
Итак, анализ данных клинических методов исследования показал, что сочетанное применение Еr:YAG и Nd:YAG лазеров способствует снижению болевой реакции, уменьшению послеоперационного отека, сокращению сроков эпителизации (см. рис. 11). Данные СЭМ свидетельствуют о более щадящем воздействии Er:YAG и Nd:YAG лазеров по сравнению с механическим на ткани зуба при резекции верхушек корней. В результате излучения Nd:YAG лазера происходит неорганическое плавление дентина, что приводит к запечатыванию дентинных канальцев и мелких латеральных каналов.
Вследствие этого уменьшается их проницаемость, чего не происходит после воздействия на ткань дентина вращающегося инструмента (твердосплавного бора).
По данным лучевых методов исследования, в послеоперационной области определялось формирование костных балок в более ранние сроки, чем при традиционном лечении.
Приводим клинический пример.
Пациентка К., 33 лет, была направлена в Центр стоматологии и челюстно-лицевой хирургии (ЦС и ЧЛХ) хирургом-стоматологом с диагнозом: рецидив радикулярной кисты верхней челюсти справа в области 2.1 зуба (рис. 12, 13).
Заключение
Анализ результатов СЭМ клинико-рентгенологических исследований и особенностей действия сочетанного применения Er:YAG и Nd:YAG лазеров свидетельствует, что последовательное применение эрбиевого и неодимового лазеров при цистэктомии может быть эффективно использовано для хирургического лечения радикулярных кист челюстей, так как это способствует стерилизации операционной области от микрофлоры, меньшей травматизации тканей во время операции, сокращению сроков лечения, снижению риска возникновения инфицирования периапикальной зоны из системы канала зуба, профилактике рецидивов заболевания.