Effekte der Rot- und Infrarot-Lichttherapie auf Gesundheit, Prävention und Langlebigkeit
20 November 2024Laserzahnheilkunde
Ein «Multiwave»-Konzept, das Update → («Multiwave»-Konzept als Pdf) Was die Natur hervorbringt und der Mensch als Künstler «formt», kann am Ende in den richtigen Händen viel Nützliches vollbringen. Gemeint ist der Laser und dessen Einsatz in der Zahnmedizin
Seit Einstein die Natur des Lichtes beschrieben hatte und somit die Grundlagen des Laserprinzips vor über hundert Jahren postulierte, verging eine lange und teils widerspenstige «Zeit der Experimente», bevor wir endlich in unserem Zeitalter eine schnelle und breitflächige Ausbreitung dieses faszinierenden, biologischen Instruments des Lichtes über alle Bereiche der allgemeinen Medizin, der Zahnmedizin und der oralen Chirurgie erleben dürfen. Neu und innovativ ist der Er:YAG Laser Einsatz als sanfte intraorale Anwendung für extraorale Faltenglättung im Gesichtsbereich (SmoothLase, Fotona,) im Sinne eines Good Aging, und in einer neuen, vollkommen nicht invasiven Form der Antischnarch-Therapie (NightLase, Fotona). Dank einer ausgesuchten Bandbreite von Wellenlängen, Pulsdauern und Leistungen, sind wir heute nun in der privilegierten Lage, den Laser als unterstützendes Instrument einerseits oder im Sinne einer vollständigen und unabhängigen Anwendung andererseits, in fast allen zahnärztlichen Indikationen als Evidenz basierte, laserunterstützte Zahnmedizin einsetzen zu können.
So teilen wir die laserunterstützte Therapien in unserer Praxis gemäß dem gewünschten Haupteffekt am Zielgewebe in drei Hauptkategorien ein:
Ablation
vorwiegend in der ästhetischen, kosmetischen, konservativen Zahnmedizin und der Weich- und Hartgewebschirurgie
Dekontamination
vor allem in der Endodontie und Parodontologie
Photobiomodulation PBM
Als zusätzliche Konstante der oben erwähnten Therapieformen oder als eine alleinständigen Therapie, z.B. Photodynamische Therapie PDT oder PTT, Unterstützung im Heilungs – und Regenerationsprozess und in der Schmerztherapie.
Ablation
Anwendung in der konservierenden Zahnheilkunde
Seit die neue Generation von Er:YAG-Lasern eine äußerst fein modulierbare Einstellung der Pulsdauer, Frequenz und Energie erlaubt, erweitert sich das Indikationsspektrum auf alle möglichen Anwendungen zur vollständigen Bearbeitung der Zahnhartsubstanz, von einer einfachen Fissuren Versiegelung über Onlays/Veneers bis zu komplexen CAD/CAM- bzw. CEREC-Fällen. Die neue Generation von digitalen Pulseigenschaften wie der QSP (Quantum Square Pulse, Fotona) erlauben dank einer zusätzlichen systemischen Pulsunterteilung eine noch viel präzisere und effizientere Ablation mit entsprechend feiner Randgestaltung. Das System erlaubt die Gewebsbearbeitung zwischen den einzeln entstehenden Dampfwolken der Wassererhitzung, wobei der Einsatz des kompletten Energiequantums aufs Gewebe für die den ersten folgende Pulse ebenfalls gewährleistet wird. Die Dampfwolke würde den folgenden Puls abschwächen und streuen. QSP erlaubt auch eine viel schonendere Weichgewebsablation mit effizienter Koagulation.
Abb. 4 – 6: Druckstellenentfernung mit Er:YAG in QSP Modus (Fotona) : Notfallpatient mit schmerzhafter Druckstelle unter dem Lingualbügel, Entfernung des überschüssigen Gewebes bei umgehender Schmerzlinderung und Koagulation, Kontrolle 1 Woche postop.
Laserunterstützte ästhetische und kosmetische Zahnmedizin
Der Lasereinsatz in diesem Indikationsbereich umfasst das Aufhellen von Zähnen, das Bearbeiten von Weich- und Knochengewebe sowie von Zahnhartsubstanz für laborhergestellte oder direkte CERECs, Teilkronen, Kronen und Veneers. Der X-Runner als neues, digital gesteuerte Handstück zur flächenhaften oralen Hart- und Weichgewebsbearbeitung erlaubt ein präzise flächenhafte Gewebsentfernung, definiert durch die Einstellung von den drei verschiedenen geometrischen Formen Kreis, Rechteck und Hexagon. Diese können als ganze Flächen oder nur als Randareale (zum Ausstanzen) ausgesucht werden, wahlweise definiert als ein Ablationsdurchgang oder im Sinne mehrerer Passagen nacheinander.
Abb. 7 – 9: Veneer-Flächenpräparation: X-Runner mit geometrischer Einstellung eines Rechtecks der Fläche 6×3 mm.
Das Bleaching teilt sich bei uns in zwei Methoden auf. Die Laser aktivierte Variante besteht aus dem Auftragen eines 30% H2O2-Pulver Gemisches, und dessen Aktivierung durch den Nd:YAG Laser oder der Diode 810nm von 30 Sek. pro Zahn, bis maximal drei Zyklen pro Sitzung. Dabei wird der Wellenlängen spezifische Aktivator im Pulver stimuliert, welcher den Prozess auslöst (JW/Heydent)). Die Laser unterstützte Variante (TouchWhite, Fotona) besteht in der Er:YAG Laser Aktivierung der Wassermoleküle in einem Produkte unabhängigen Gelpräparat auf der Zahnoberfläche. Diese beschleunigt den Prozess und verkürzt somit eindeutig die entsprechende Sitzung.
Die Modellierung von Weich- und Knochengewebe ist oft notwendig zur Gestaltung einer angenehmen, symmetrischen Lachlinie und zur Gewährleistung der funktionellen biologischen Breite. Die Wellenlänge 2.940nm ist heute dank entsprechend erweiterten Pulsdauerwerte auch ideal für die chirurgische Kronenverlängerung, wobei Gingiva, Knochen und Zahnhartsubstanz mit einem einzigen Laserhandstück bearbeiten werden können. Dabei ist zu betonen, dass für eine effiziente Koagulation im Weichgewebe eine Pulsdauer von mindestens 700 ?s unabdingbar ist. Grundsätzlich entscheidet beim Er:YAG die Wahl der Indikation die entsprechende Einstellung primär der Pulsdauer (50- 1.000 ?s), verfeinert durch die Modulation der Energie, der Taktrate und der Zufuhr von Wasser und Luft.
Laserunterstützte Chirurgie
Die Chirurgie bietet den umfangreichsten Indikationsbereich für den Lasereinsatz. Bei uns setzt der Er:YAG-Laser dank effizienter Modulation der Pulsdauer bis zu den notwendigen 700 bis 1000 ?s für die Weichteile, der Taktrate sowie der Energie- und Wasser/Luft-Regulierung den Goldstandard für eine exzellente Weich- und Hartgewebsbehandlung.
Abb. 10 – 12: Zahnfleischmodellierung im Sinne einer optischen Kronenverlängerung mit Er:YAG Laser. Zu beachten ist die Positionierung des Quarz Ansatzes(Varian, Fotona) parallel zur Zahnachse, um die Schmelzoberfläche nicht zu verletzen. Alternative : Metallmatrize als Schutz zwischen Zahn und Gingiva.
Der Er:YAG-Laser ist, dank der digitalen Pulsqualität, das Mittel der Wahl für eine selektive und biologische Knochenentfernung oder Remodellierung, ohne den klassischen traumatischen und thermischen Nebenwirkungen. Somit hinterlässt er eine «native», d.h. ursprüngliche, stressfreie Knochenoberfläche, erlaubt eine beschleunigte Revaskularisierung und eine qualitativ sehr hochwertige symptomarme Gewebsheilung.
In der Implantatchirurgie können wir bei der Implantatbettvorbereitung rein mit dem digital geführtem Handstück (X-Runner, Fotona) eine breitflächige geometrisch angepasste Vorbohrung des Implantatbettes durchführen und mit dem entsprechendem Schlussbohrers des Implantatsystems (Nobel Biocare) vervollständigen.
Abb. 17 – 19: Digital gesteuertes X-Runner Handstück (Fotona) in fixer Lage bei einem Kreisdurchmesser von 5,5 mm, und beginnende Schleimhautablation in mehreren Passagen mit automatische Randfreilegung. Flächenhaftes entfernen von Gewebe wird mit dem X-Runner spürbar erleichtert und präzise vordefiniert.
Der Nd:YAG-Laser findet seinen spezifischen Einsatz im Bereich der Weichgewebsmodellierung, der Gewebsentfernung in stark vaskularisierten Bereichen, der Tiefendekontamination, bei der Behandlung von Aphthen und Herpes, und für die Therapie von vaskulären Läsionen.
Abb. 20 – 22: Biopsie/Excision eines Fibroms an der Zunge : Nd:YAG als Wellenlänge der Wahl wegen dem stark vaskularisertem Areal. Schnitt nach Aktivierung der Faser für Chirurgie; sofortige kontrollierbare Koagulation, Eingriff ohne örtlicher Betäubung.
Vervollständigt wird das Spektrum durch den Diodenlaser (Wellenlänge 810nm) für ausgewählte Weichgewebseingriffe, für die Dekontamination und Photo- Biomodulation.
Abb. 23 – 25: Etappenweise Hämangiom Entfernung an der Oberlippe mithilfe des Nd:YAG- Lasers und der «Eiswürfel-Technik». Fünf kurze vier- bis fünf minütige Sitzungen im Wochenrhythmus.
Dekontamination
Laserunterstützte Endodontie
Endodontie ist sicher eine der dankbarsten und bestuntersuchten Teilgebiete der laserunterstützten und Evidenz basierten Zahnheilkunde. Die schon klassisch markant wirksame Wellenlänge 1.064 nm ermöglicht es, das sehr unregelmäßig verzweigte, dichte Mosaik der infizierten Dentintubuli äusserst effektiv zu behandeln. Der Nd:YAG-Laser dekontaminiert mit einer ca. 95 %igen Wirksamkeit effizienter und biologischer als jede Spüllösung oder vergleichbare Wellenlänge die lateralen, stark verästelten Tubuli bis zu einer Tiefe von ca. 1.100 ?m, und somit entsprechend der bestehenden bakteriellen Tiefenwanderung.
Wegen der starken Pigmentierung von ca. 96% der beteiligten Bakterien (v.a. Enterococcus faecalis als einer der Problemkeime) ist der bakterizide Effekt sehr selektiv und bei richtiger Anwendung ohne schädlichen Nebeneffekt am Nachbargewebe. Nebenwirkungen der Streustrahlung sind, dank entsprechender Photo-Biomodulation, welche uns eine bewiesen bessere Wundheilung und eine schnellere Zellregenerierung erlaubt, in diesem Sinne ebenfalls positiver Natur.
Abb. 30 – 31: Alleinige laserunterstützte Fistelbehandlung zur mittelfristigen Erhaltung des Zahnes 26 aus beruflichen Gründen der Patientin. Ablauf: Spülung, Dekontamination, De-Epithelialisierung des Fistelkanals und Verschorfung inklusive PBM mit Dioden-(810nm) oder Nd:YAG-Laser.
Laserunterstützte Parodontologie
Der bakterizide Effekt und die konsequente Entfernung von granulomatösem Weichgewebe und infiziertem Hartgewebe gehören, einschließlich der Oberflächen- Reaktivierung und der darauffolgenden Photo-Biomodulation des zu regenerierenden Gewebes, zu den Grundpfeilern einer parodontalen Therapie. Ein entsprechender Lasereinsatz ist deshalb äußerst effizient, wie durch mehrere Methoden (z.B. LANAP für Nd:YAG) vor allem in den letzten zehn Jahren bereits erfolgreich geschildert wurde. In unserer Praxis haben wir das computerunterstützte Florida Probe 32 System zur Erstellung von Parodontalstaten eingeführt. Es erlaubt uns einen reellen Behandler -unabhängigen Vergleich der Ergebnisse und gewährleistet somit eine objektive Beurteilung des Anfangsbildes und dessen zeitlichen Verlaufs.
Während einer geschlossenen Parodontalbehandlung sogar bei Taschen bis ca. 8-10 mm werden der Er:YAG-, der Nd:YAG-Laser und/oder die Diode (810 nm) eingesetzt. Bei einer offenen Behandlung kommt primär der Er:YAG-, eventuell kombiniert mit der Diode (810 nm) oder dem Nd:YAG-Laser zur Unterstützung der Dekontamination, Biostimulation und De-Epithelialisierung zum Einsatz. Die abschließende De-Epithelialisierung ist wichtig zum Schutz eines Reattachments in der Tiefe der Tasche, da es zeitlich den äußeren Re-Epithelialisierungsprozess mittels Saumepithel verzögert.
Somit besteht unser entsprechendes Protokoll in einer primären Sterilisation mit dem Nd:YAG- (bei engeren aktiven Taschen) und dem Er:YAG-Laser (bei weiterem Zugang), um eine intraoperative bakterielle Ausbreitung in die Tiefe und somit in den Blutkreislauf zu minimieren. Dies ist eine sinnvolle zusätzliche Schutzmaßnahme, vor allem bei immunschwachen, medizinisch kompromittierten Risikopatienten.
Danach folgt eine klassische geschlossene Kürettage manuell, mit Ultraschall oder Piezogerät, vervollständigt durch den Er:YAG-Laser im Sinne der Entfernung von nicht mehr zu rettendem Granulationsgewebe auf der buccalen Taschenseite, und anschließender Wurzeloberflächenbehandlung, Dekontaminierung und PBM zur Förderung einer lokalen Regenerierung zusätzlich auf Zellebene. Zur Vervollständigung erfolgt eine Tiefendekontaminierung mit Nd:YAG-Laser. Der letzte auf 2-3mm Tiefe beschränkte Laserdurchgang dient, dank dem Protokolldefiniertem Umstieg von kurzen auf lange Pulse, der De-Epithelialisierung und der Bildung eines oberflächlichen Koagulums als «biologischen» Wundverband.
Abb. 32 – 34: Behandlungsablauf einer geschlossener Parodontitistherapie: primäre Taschendekontaminierung und Ablation des Granulationsgewebes mit dem Nd:YAG-Laser. Anschließende CHX-Spülung und Kürettage kombiniert mit Er:YAG & Varian Quarzansatz (Fotona). Abschließende Taschentiefdekontaminierung und PBM, beides mit Nd:YAG- bzw. Diodenlaser (810 nm). Blutkoagulum als Wundverband mithilfe des Nd:YAG- Lasers mit langer Pulsdauer.
Bei der offenen Therapie spielt der Er:YAG die Hauptrolle vom Aufklappungsschnitt, über die innere und äussere Lappenmodellierung, die Entfernung von Granulationsgewebe und Konkremente, die Reinigung der infizierten Wurzeloberfläche und die abschliessende De-Epithelialisierung, unterstützt durch eine zusätzliche Photo-Biomodulation mit der Diode 810nm.
Abb. 35 – 37: Schritte der offenen Parobehandlung : nach Aufklappung und primärer Gewebsentfernung mit einem Quarzansatz (Varian, Fotona), Lappen- und Wurzeloberflächenbearbeitung mit dem meisselförmigen Saphiransatz (Chisel, Fotona) inklusive abschliessender De-Epithelialisierung und Nahtlegung. PBM mit der Diode 810 gehört eh zu jeder Chirurgie.
Dieses Protokoll schließt auch peri-implantäre Mukositis und Peri-Implantitis ein. Beide werden geschlossen mit Er:YAG und/oder Diode 810nm im Notfall, oder eindeutig effizienter offen mit dem Er:YAG Laser als die Wellenlänge der Wahl primär aktiv und mit der Diode810 sekundär unterstützend therapiert. Die Verwendung des Nd:YAG- Lasers ist wegen der Gefahr von thermischen Nebeneffekten an der Titanoberfläche in unserer Praxis trotz der aktuellen Verfügbarkeit längerer Pulsdauern immer noch kontraindiziert. Eine zusätzliche Unterstützung mittels PTT ist anderseits sehr gut nachvollziehbar, und bezieht bei uns dank der Interakivität des Indozyanogrün in die bestehende Wellenlänge 810nm einen immer stabileren Stellenwert (s. PBM unten).
Photo-Biomodulation PBM, Low Level Laser Therapy LLLT oder Laser Photo Therapy LPT
Abb. 38: Therapie der Zahnhalsüberempfindlichkeit mit Nd:YAG : 1-minütiges fast auf Kontakt Scannen der Zahnhalsoberfläche. Distanz abhängig vom Feedback des Patienten. Glücksfall hier pigmentfreie Zahnhälse bei ansogst rassenbedingter
Pigmentierung. Applikation von pigmentfreiem Fluor als Schutz gegen Austrocknung des zu bestrahlenden Areales und zum intensiveren Schutz postop.
Photo-biomodulative Effekte sind eine nachgewiesene positive Eigenschaft einer laserunterstützten Therapie. Dennoch gibt es auch eigenständige Indikationen: Therapieformen der Zahnhalsüberempfindlichkeit, die photodynamische Therapie PDT oder photothermische Therapie PTT, bei Herpes und Aphten, bei Myorthopathien, Gesichtsfaltenstraffung durch intraorale Irradiation, Anti-Schnarchtherapie und die gezielte Biomodulation auf Zellebene. Letztere kommt für eine optimierte Wundheilung in allen Bereichen der Oralchirurgie, bei Myoarthropathien, in der Laser-Akupunktur, bei örtlichen Schmerztherapien oder allgemein bei Neuralgien, Verletzungen gewisser Nervareale, Phantomschmerzen usw. zum Einsatz.
Abb. 39 – 41: Herpesbehandlung mit Nd:YAG : Non contact Scannen der ganzen Oberfläche der Läsion bis ins Gesunde geführt wegen der nicht ersichtlichen Tiefenwirkung durchs obligate Feedback des Patienten während der Bestrahlung. Wenn bei Syymptombeginn eingesetzt, erfolgt sehr schnelle Ausheilung. Links praeoperativ, rechts 1 Tag später mit fortgeschrittener Wundheilung und entsprechender Symptomfreiheit.
Die photothermische Therapie PTT, vor allem im Sinne des auf Indocyanogrün basierende EmunDo Protokolls (Prof. N.Gutknecht, Aachen) ist eine aussergewöhnliche PDT Therapieform, welche eine vollständige und effiziente Dekontamination der gram positiven und gram negativen Bakterien gewährleistet, keine Einwirkzeit benötigt und anschliessend durch eine äußerst niederenergetische Laserbestrahlung mittels Diode 810 nm (ARC) aktiviert werden kann. Da die Diode810 eh schon für mehrere Indikationen vorhanden ist, entfallen unnötige Anschaffungskosten für zusätzliche PDT Systeme , welche leider auf andere spezifische Wellenlängen, mit ansonst sehr engem Indikationsbereich ansetzen.
Abb. 42 – 44: PTT (PhotoThermische Therapie, EmunDo, ARC) basierend auf die spezifisch bakterizide Wirkung von Indozyanogrün : Applikation, unmittelbare transginigvale Aktivierung, gefolgt von zusätzliche Irradiation in der Tasche, zuerst diffus (Bulp Fiber), danach scharf (Bare Fiber). Anschliessende Konkremententfernung entw. klassisch oder mit Er:YAG.
Ganz neu sind die Indikationen im Bereiche der Anti-Schnarchtherapie und der Straffung der Gesichtsfalten durch intraorale Er:YAG Laser Applikation. In der Anti-Schnarchtherapie (NightLase/Fotona) wird ein fraktioniertes Er:YAG Handstück (PS03/PS04 v. Fotona) gemäss entsprechendem Protokoll zur niederenergetischen Irradiation von Arealen vor allem des weichen Gaumens, der Uvula, der Innenseite der Mandibula, der Arci palatoglossus und palatopharyngeus und des Zungenansatzes eingesetzt.
Dank entsprechender Vorselektion und den Einbezug einer eventuell notwendigen und unterstützenden Lifestyle- und Ernährungsberatung erzielt man ausserordentlich gute Resultate. Ein ähnliches Verfahren zur Straffung von Gesichtsfalten, z.B. im nasolabialen und perioralen Bereich, beruht ebenfalls auf eine intraorale niederenergetische und schmerzarme Er:YAG Bestrahlung der entsprechenden Areale im Sinne einer thermalen Energieübersetzung zu Gunsten des Kollagens und der Muskulatur (SmoothLase/Fotona).
Abb. 45 – 47: NightLase ; nicht invasive Antischnarchtherapie mit Er:YAG und fraktioniertem Handstück (PS03/04, Fotona), protokollisiertes Verfahren der spezifischen Irradiation verschiedener Areale.
Die Photo-Biomodulation erlebt endlich ihre seit Langem schon erwartete Renaissance,des aus demVorleben in anedoktischer Evidenz auf die Evidenz basierte Sonnenseite fortgeschritten ist. Der Indikationsbereich und die Anwendungsprotokolle sind doch sehr komplex und viele basieren auf chemische Interaktionen in der Zelle selbst oder untereinander auch nach der Bestrahlungszeit, sodass weitere Erläuterungen in dieser Publikation den Rahmen sprengen würde. Der Leitsatz bleibt «similis similibus curantur» oder wie unsere Kollegen aus dem englischen Sprachraum gerne sagen «LPT uses the body natural resources to provide». Aus diesen Gründen ist die Photo- Biomodulation der unabdingbare dritte Pfeiler unseres «Multiwave»-Konzepts.
Zusammenfassung
Im vorliegenden Beitrag wurde bewusst auf Parameter für jegliche oben erwähnte Indikationen oder Therapieabläufe verzichtet. Ziel war es, weniger eine Bedienungsanleitung, sondern vielmehr eine Inspiration im immer breiter werdenden Indikationsspektrum für die tägliche Arbeit zu bieten. Die aktuellen Parameter werden von den Herstellern und deren wissenschaftlichen Teams zur Verfügung gestellt, um den Start in die laserunterstützte zahnmedizinische Therapie, mit vorausgesetztem Basiswissen und entsprechendem ethischen Selbstvertrauen, zu gewährleisten.
Ausgiebigere Nachschlagewerke, wie Fachbücher, Fachzeitschriften, Internet und vor allem theoretische und praktische Fortbildungskurse und Workshops, sind absolut notwendig für einen sicheren und produktiven Lasereinsatz in der Evidenz basierten laserunterstützten Zahnmedizin. Die Wahl der Wellenlänge und der entsprechenden Parameter ist abhängig von der Analyse des zu therapierenden Gewebes am Tage des Eingriffes, indem man konsequent auch z.B. rassenbedingte oder strukturelle Gewebsabweichungen vom 0815-Patient in Erwägung ziehen muss.
Ein spezieller Dank gilt meinem Vater, einer der Pioniere der Photo-Biomodulation, welcher mich durch großen Willen, enormen Credo und konstantem Tatendrang ständig inspiriert, und meinem Praxisteam, welches mich ebenfalls beim alltäglichen Einsatz der Laser in jeder Hinsicht mit Enthusiasmus und Elan wertvoll unterstützt.