В современной стоматологической практике все больше манипуляций проводятся с применением лазерных технологий. С момента изобретения первого лазерного аппарата прошло более 65 лет, и сегодня лазер нашел свое применение в различных сферах медицинской деятельности, в том числе и в стоматологии [1]. Диодный лазер с 1988 г. активно применяется в таких областях стоматологии, как пародонтология, эндодонтия, ортодонтия, а также в качестве консервативной и хирургической терапии при заболеваниях слизистой оболочки полости рта и при отбеливании зубов [2—4]. В последние годы лазерные технологии открывают новые перспективные направления, например такие, как лечение гиперестезии. По данным различных авторов, повышенной чувствительностью зубов страдает от 15 до 68% населения, поэтому ее устранение при помощи современных малоинвазивных лазерных технологий является актуальной задачей [5].

Сложно представить прогресс в медицине без лазеров, которые стали современными помощниками в решении массы задач, открывая перед врачом новые возможности. Изучение механизмов действия волн лазерного излучения и уровней энергии на биологические структуры диктует необходимость постоянного совершенствования лазерных аппаратов. Их диапазон применения в клинической практике стал настолько широким, что уже сложно найти область медицины, где лазеры не используют [6—8].

Термин «лазерное излучение» происходит от названия квантовых генераторов, с помощью которых получают лазерное излучение. «Лазер» — это аббревиатура английской фразы Ligth Amlification by Stimulated Emission of Radiation, дословный перевод которой звучит как «усиление света с помощью вынужденного излучения» [9]. Благодаря высокой эффективности лечебного воздействия, компактным размерам и финансовой доступности диодные лазеры стали наиболее востребованными среди всех видов лазеров [10].

Лазер — это аппарат, создающий когерентный монохроматический узконаправленный поток излучения. Механизм работы лазера основан на квантово-механическом эффекте индуцированного испускания фотонов возбужденными квантовыми системами. Принцип его действия базируется на полупроводниках, в которых электроны совершают вращательные движения относительно отдельных атомов, а заряды свободно мигрируют в пространстве кристалла. Под действием напряжения происходит перераспределение электронов и отверстий, изменение их пространственной ориентации влечет за собой генерацию энергии в виде лазерного излучения. В стоматологической практике используются лазеры с длиной волны 810—980 нм [10—12].

Для отбеливания твердых тканей зуба в стоматологии используется титанил фосфата калия лазер (KTP-лазер) — твердотельный лазер с диодной накачкой. Его воздействие приводит к изменениям микротвердости отбеливаемой эмали и к подъему температуры до повреждающего уровня. За счет геля красного цвета и лазера с длиной волны 530 нм происходит разрушение тетрациклиновых молекул и серых дисколоритов, что ведет к обесцвечиванию зубов, происходит высвобождение бескислородных радикалов, разрушающих органические молекулы [13]. Данный метод основан на использовании интенсивного света лазера, который запускает процесс изменения последовательности молекул, что приводит к генерации реактивных кислородных частиц [14]. Так, в процессе исследования сравнивались KTP-лазер и Nd:YAG-лазер с длиной волны 1060 нм. Далее удаленные человеческие зубы разделили на группы. Два геля для отбеливания зубов с 35 и 38% содержанием перекиси водорода наносили на окрашенные зубы, а затем применяли KTP-лазер и Nd:YAG-лазер. Изменение цвета оценивали сразу после отбеливания, через 7, 14 и 30 дней после окончания отбеливания. Лазер KTP показал лучшие результаты, чем лазер Nd:YAG, в отношении изменения цвета зубов при использовании отбеливающих гелей [15].

Существует множество направлений при использовании лазера в медицинской практике, одно из них — это применение лазера в качестве хирургического скальпеля. «Лазерный скальпель» обеспечивает почти бесконтактное, бескровное иссечение мягких тканей, значительно сокращает сроки реабилитации и заживления тканей [2].

Травматичность хирургических операций в полости рта длительное время диктовала необходимость поиска малоинвазивных методов альтерации тканей. Меньшая операционная травма, селективность воздействия, активация репаративных процессов, снижение рисков послеоперационных осложнений обеспечивается благодаря высокому бактерицидному, биостимулирующему, гемостатическому действию лазерной энергии [10, 16]. Немаловажное свойство лазера — это низкая травматизация тканей, вследствие чего возникает лишь незначительный послеоперационный отек, а болевой синдром слабо выражен или отсутствует [11, 17]. Многочисленными исследованиями доказана клиническая эффективность применения диодного лазера в связи с его более мягким тепловым воздействием, ограниченным строго локальным характером, и отличной поглощаемостью излучения в пигментированной ткани, лучшей, нежели хирургический скальпель. Пик поглощения диодного лазера приходится на такие биологические ткани, как меланин, гемоглобин и другие хромофоры, локализующиеся в очаге воспаления пародонтальных тканей. Именно поэтому лазерный луч способен узконаправленно влиять на поврежденные структуры десны [18].

В исследовании А.В. Беликова и соавт. (2018) изучены послойные изменения тканей слизистой оболочки полости рта в результате проведения фракционной обработки излучением диодного лазера. От состояния слизистой оболочки протезного ложа зависит исход подавляющего количества ортопедических вмешательств, а также имплантации. Быстрая и полноценная регенерация слизистой при травмах и различных патологических состояниях обусловливает как функциональную, так и эстетическую эффективность проведенной терапии. Исследователями выявлено, что на состояние слизистой значительно влияет режим лазерной обработки и время, прошедшее с момента воздействия. Исходя из этих данных, можно сделать вывод о том, что фракционная терапия диодным лазером с длиной волны 980 нм и максимальным показателем мощности до 25 Вт будет способствовать восстановлению изначально ослабленной (истонченной) слизистой до уровня здоровой ткани [19].

Е.А. Морозова и соавт. (2016) при проведении клинического исследования больных с такими заболеваниями, как перикоронит, мелкое преддверие полости рта, новообразования слизистой оболочки полости рта, гипертрофия десны различной этиологии, укорочение уздечки нижней губы пришли к выводу, что в раннем послеоперационном периоде у пациентов, оперированных с помощью диодного лазера, не отмечалось болевого синдрома и выраженного коллатерального отека, вследствие чего не требовался прием нестероидных противовоспалительных препаратов [20].

Клиническое применение современных диодных лазеров позволяет врачу-стоматологу провести широкий спектр минимально инвазивных, практически безболезненных вмешательств в терапевтической, хирургической, ортопедической стоматологии, пародонтологии, при медицинском отбеливании зубов. Проведение манипуляций с использованием диодного лазера соответствует современным клиническим стандартам стоматологической помощи. Ускорение сроков реабилитации, щадящее и безболезненное воздействие создают более комфортные условия как для врача, так и для пациента [21, 22].

Преимущество использования диодного лазера было продемонстрировано при создании обезболивающего, противовоспалительного и ранозаживляющего эффекта в терапии патологий слизистой оболочки рта, а также уменьшении количества рецидивов при лечении афтозного стоматита [23—25].

С.В. Тарасенко и соавт. (2016) сообщают, что при традиционных методах лечения патологических процессов, локализующихся в мягкотканных структурах ротовой полости, полная эпителизация раны наступает в среднем на 14,0±1,5 дня, а при использовании в качестве скальпеля лазерного излучения сроки эпителизации раны сокращаются вдвое и составляют 7,0±0,5 дня [20]. Во время лазерного воздействия образуется коагуляционная пленка на поверхности раны, что приводит к активации регенеративных процессов в тканях [26].

Следует отметить, что высокоинтенсивный диодный лазер может быть применен для реабилитации пациентов с диагнозом «хронический генерализованный пародонтит средней или тяжелой степени» при лечении воспалительных процессов в краевом пародонте перед предстоящим ортопедическим лечением несъемными конструкциями [27]. Исследования показали, что у всех пациентов зарегистрировано клинически значимое снижение степени кровоточивости по данным индекса кровоточивости межзубных сосочков по Muhlemann и Saxer, и значительно уменьшилась глубина пародонтальных карманов [26, 28].

D. Hoedke и соавт. (2018) выявили резкое уменьшение числа колониеобразующих единиц микроорганизмов и снижение активности анаэробных процессов в тканях пародонта при воздействии диодного лазера, что обусловливает его бактерицидное действие [29].

Исходя из результатов анализа данных литературных источников, посвященных терапии заболеваний пародонта, можно отметить, что медикаментозные препараты, такие как антибиотики, стероиды, значительно изменяют окислительно-восстановительный потенциал ротовой жидкости, подавляют активность лизоцима, снижают устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов и могут провоцировать развитие аллергических реакций. Лазерное излучение малой мощности активирует репаративные механизмы в тканях пародонта за счет модификации состава клеток в очаге поражения, повышая число нейтрофилов и ускоряя рост сосудов микроциркуляторного русла. Происходит накопление коллагена, от которого зависит скорость эпителизации [30, 31].

С помощью диодных лазеров выполняют такие стоматологические вмешательства, как гингивопластика, гингивэктомия, френулопластика, вестибулопластика, лечение периимплантита и многие другие [32, 33].

Терапия сочетанных поражений пародонта и эндодонта является наиболее сложной. Анализ данных литературы показывает, что использование лазера для лечения этой патологии значительно увеличивает процент положительных исходов. Использование лазерного излучения при воспалительном процессе вызывает как общее, так и локальное действие. Общее влияние проявляется в активации неспецифических гуморальных факторов иммунитета и реакции лейкоцитов, активно вырабатывающихся при воспалении. Большое количество научных работ демонстрирует, что воздействие на стенки корневого канала диодным лазером позволяет очистить их от смазанного слоя и увеличить количество раскрытых дентинных канальцев. Таким образом доказана эффективность применения диодного лазера и его благотворное влияние на изменения клинических показателей в терапии эндо-пародонтальных поражений [34, 35].

В работах K. Gyanendra, J.K. Dhillon описаны результаты клинического исследования непрямого лечения пульпы гидроксидом кальция, цементом на основе силиката кальция («Биотин») и лазерным излучением на постоянных молярах пациентов в возрастной группе от 6 до 14 лет. Главным образом было отмечено, что успех непрямого метода лечения пульпы не зависит от типа лазера. Более того, современные лазерные технологии могут эффективно использоваться для процедур непрямого покрытия пульпы с целью сохранения ее жизнеспособности [36]. Результат эндодонтического лечения определяется не только качественной обтурацией системы корневого канала, но и положительной динамикой заболевания и отсутствием воспалительных процессов в костной ткани за верхушкой корня зуба [37]. Главную роль в развитии апикального периодонтита играет микробный фактор, а это значит, что антибактериальная обработка корневого канала должна быть максимально усилена при проведении эндодонтического лечения [38, 39]. Применение диодного лазера в сочетании со стандартным протоколом ирригации корневых каналов значительно повышает качество лечения корневых каналов в связи с усилением антибактериальной эффективности при лечении пульпитов и особенно периодонтитов [40, 41].

В связи со сложной анатомией корневых каналов инструментальная обработка зачастую оказывается недостаточно эффективной, так как непроходимая часть корневого канала за зоной изгиба и сохраненная на стенках корневого канала микробная биопленка остается недоступной для антисептика. Изгиб корневого канала — это барьер для ирригационных растворов и лекарственных средств, вследствие чего повышены риски воспалительных процессов в периодонте [42, 43].

Устойчивость бактерий биопленки и сложное морфологическое строение корневого канала навели исследователей на поиск более эффективных методов. Биопленка корневого канала как форма микробных сообществ содержит в своем составе такие бактерии, как E. Faecalis. Высокая проникающая способность лазерного излучения обеспечивает лучший доступ к дентину корневого канала и подавляет рост бактерий, при этом максимальная эффективность отмечается при сочетании применения гипохлорита натрия и диодного лазера [44].

Пассивная ультразвуковая ирригация при сложной морфологии корневого канала может быть неэффективна. Биопленочные бактерии E.Faecalis обладают устойчивостью ко многим антимикробным препаратам: NaOCl, хлоргексидина глюконат (СНХ) и ЭДТА, примерно 40—60% каналов содержат культивируемые бактерии после промывания корневого канала эндодонтическим шприцем с раствором гипохлорита натрия после проведения тщательной механической обработки [45]. С целью повышения эффективности ирригации и улучшения распространения ирригационного раствора вглубь дентинных канальцев были предложены методы активации ирригации путем применения диодного лазера [46, 47].

Результаты работы R.A. Sarda и соавт. (2019) показали значительное снижение (98%) количества E.Faecalis при сочетанном применении NaOCL и диодного лазера. Высокие бактерицидные свойства лазерного излучения объясняются фототермическим эффектом. Происходит выделение тепла, которое испаряет присутствующую в бактериальной клетке в значительном количестве воду, что приводит к разрушению клеточной стенки. Как следствие, нарушается осмотическое давление внутри клетки, возникает ее набухание и смерть. Малые размеры дентинных канальцев не позволяют антисептическим растворам проникать в них более чем на 100 нм, хотя микроорганизмы диффундируют в них на глубину до 700 нм. Лазерное излучение же обладает гораздо более высокой проникающей способностью, что позволяет добиваться высокой степени очищения корневого канала [48, 49].

Микробиологические исследования комбинированной терапии, состоящей из промывания канала корня зуба раствором NaOCl и облучения светом диодного лазера с волновой характеристикой 940 нм, особенно при высокой выходной мощности (1,95 Вт), показали, что данный метод является эффективным для уменьшения количества E. Faecalis, а также другой бактериальной флоры в системе корневых каналов [50].

Лазеры активируют ирригационные растворы путем передачи импульсной энергии, что способствует более глубокому проникновению ирриганта и значительному улучшению антибактериальной обработки сложной системы корневого канала [51, 52].

Исследования результатов воздействия диодного лазера (длина волны 940 нм) установили не только значимый бактерицидный эффект, но и отсутствие патологического термического влияния на твердые ткани зуба [53]. Лазерное излучение позволяет не только быстро и эффективно очистить стенки корневого канала от смазанного слоя и детрита, но и увеличить количество открытых дентинных канальцев [54]. Ученые S.B. Bozkurt и соавт. доказали стимулирующее действие диодного лазера на иммунную систему организма. Лазер уменьшает патогенные свойства бактериальной флоры, усиливает ее восприимчивость к антибиотикам, способствует нормализации функциональной деятельности цементной бляшки [55].

И.А. Манукян и соавт. (2021) в ПЦР-исследовании биопроб из корневых каналов у пациентов с периапикальными поражениями показали высокое содержание патогенных микроорганизмов. Дезинфицирующее свойство комбинированной методики, сочетающей в себе сначала применение 3% раствора гипохлорита натрия, затем ФДТ с использованием низкоинтенсивного диодного лазера с длиной волны 662 нм и препарата «Элофит», приводит к снижению микрофлоры на 38,7% в сравнении с дезинфекцией только раствором гипохлорита натрия [56].

В исследованиях K. Bitter и соавт. (2017) показано, что метод дезинфекции корневых каналов с использованием гипохлорита натрия в сочетании с диодным лазером и газообразным озоном продемонстрировал равнозначную эффективность и привел к уменьшению количества бактерий E. Faecalis, сравнимому с применением лечебных повязок на основе гидроксида кальция (Ca(OH)₂) [57].

При исследовании методом сканирующей электронной микроскопии дентина корневого канала после применения диодного лазера доказано: поверхность дентина не повреждается, эффективно устраняется смазанный слой, значительно улучшаются условия для адгезии силеров, и в конечном итоге повышается качество эндодонтического лечения [2].

D.A. Morsy и соавт. (2018) в результате проведенного рандомизированного контролируемого исследования пациентов с хроническими периапикальными поражениями передних зубов верхней челюсти определили оценку постоперационной боли по числовой шкале (6, 12, 24, 48 ч и 7 дней) и провели бактериальный подсчет для определения аэробной и анаэробной бактериальной нагрузки. Было доказано, что в группе пациентов, лечение которых проводилось с использованием диодного лазера, имеющего длину волны 980 нм, с точки зрения показателя дезинфекции и постоперационной боли результаты значительно лучше, и он может быть успешным дополнением к традиционному эндодонтическому лечению пациентов с хроническими периапикальными поражениями [58, 59].

Проведенные исследования подтверждают эффективность использования лазеротерапии у пациентов с хроническим апикальным периодонтитом. Инфракрасный лазерный свет в комплексном лечении хронического апикального периодонтита оказывает антибактериальное действие на колонии грамотрицательных и грамположительных анаэробов, что позволяет снизить обсемененность корневых каналов зубов до 93,2%, а также способствует увеличению скорости восстановления костной ткани в периапикальной области в 1,3 раза в сравнении с традиционным методом лечения корневых каналов [60].

В исследовании Л.П. Герасимовой и соавт. (2019) показана эффективность лечения апикального периодонтита при включении в эндодонтический протокол обработки системы корневого канала комбинации излучения диодного лазера и тромбоцитарной аутоплазмы в виде инъекции. По мнению авторов, данный метод способствует качественной деконтаминации микрофлоры корневого канала и приводит к повышению репаративного процесса в периапикальной области [61].

Однако даже принимая во внимание то, что современные лазерные системы имеют высокий класс безопасности, повышенная температура во время дезинфекции корневых каналов может повредить пародонт, альвеолярную кость и зачаток постоянного зуба. B. Seraj и соавт. провели исследования in vitro с целью оценки температуры внешней поверхности молочных зубов, обработанных излучением диодных лазеров, имеющих длину волны 810 и 980 нм, и предоставили заключение о том, что использовать диодные лазеры (810 и 980 нм) следует с особой осторожностью в корневых каналах молочных зубов [62, 63].

Известно, что применение диодного лазера вызывает изменения на клеточном уровне, способствует образованию третичного дентина, влияя на секреторную активность одонтобластов. C. Guler и соавт. оценили влияние различных плотностей мощности и сделали вывод, что диодный лазер можно использовать безопасно только в соответствии с рекомендуемой процедурой [64].

Диодные лазеры нашли свое применение и в качестве дополнительного метода уплотнения пломбировочного материала в корневом канале зуба. Лазерное излучение с успехом может быть использовано с этой целью, так как не оказывает влияния на уровень апикального микроподтекания в процессе уплотнения силеров на основе эпоксидных смол (AH Plus) и на основе минерального триоксида (МТА) [65—67].

Известно, что диодный лазер нашел широкое применение в ортодонтии, показана эффективность его обезболивающего действия при ортодонтическом движении зубов, ускорении регенерации костной ткани после быстрого расширения верхней челюсти, для высвобождения ретинированных зубов с дальнейшей одномоментной фиксацией брекет-систем [68—70].

Экспериментальное изучение воздействия лазерного луча на слизистую оболочку в области дентальной имплантации в фракционном режиме показало его положительное влияние на восстановление кератинизированной десны. Применение стоматологического лазера позволило осуществить фиксацию формирователей десневой манжетки на имплантаты в 64% случаев без дополнительного оперативного вмешательства [71].

Заключение

В заключение необходимо отметить, что многообразие положительных биологических эффектов при воздействии диодного лазера на ткани полости рта, подтвержденное многочисленными исследованиями отечественных и зарубежных авторов, расширяет границы применения данного вида лазеров, делая его универсальным, высокоэффективным современным инструментом в руках врача-стоматолога XXI века.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.