激光在龋齿的诊断方面的应用

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在龋齿诊断中，激光辅助诊断龋齿的理论，基于龋坏组织的光学特性改变，若被测区域的光线有少量的散射的增加，则表示有脱矿；浅龋的最初表现有也是缺少钙化，随后由于细菌直接或间接产生的色素使龋坏区变成黑色，因此就会增加光的吸收，表示有龋坏。在荧光被诱激光的光线作用在牙齿上。来自于红和近红外线的光谱范围的光线穿透牙体组织较深，甚至能达到牙髓。因此它适用于隐匿组织的诊断。另一方面，吸光性较强的光线可用于切割。导产生之前，红光不会改变健康牙体对光线吸收少的状况。产生荧光是可吸光分子的特性，如果牙齿在红光照射下产生荧光，则表明有非正常的牙体组织存在，所以红光诱导产生的荧光可被应用于区分不同组织。
1.脱矿、浅龋
为了了解脱矿的程度，用氩离子激光的绿光或用装有适合过滤器的卤素灯照射牙齿，健康牙齿会反射出荧光，由照相机拍摄的图象中得知，这种荧光来自牙本质。如光的散射增加，来自牙本质的荧光的就会在牙釉质表面出现阴影，阴影区域的牙釉质表面就是脱矿，而在牙釉质表面出现黑色时，表示该区域的牙釉质表面有浅龋。通过计算机对图象的辅助评估，确定脱矿区的大小将来是可能的，这种方法就是我们所知的qlf(对激光产生的荧光进行量化分析)，但这种方法仅能用于光滑表面(颊面)，因此这种方法仅用于检测浅龋，不可能象临床研究所用的器械那样应用广泛，还可以定量评价预防龋齿的不同方法。
目前，光学连续断层技术(oct)，是用超冷光二级管激光或超短波脉冲激光完成的，它在牙科方面的应用还只是处于初级发展阶段；这种方法如果能被应用，意味着将来有可能完成三维的釉质图象。在眼科，已经有了光学连续断层的设备，但是否能确实应用于牙科还有待进一步研究论证。
2.隐匿龋
光在硬组织表面的散射掩盖了来自深层的光学信息，牙本质龋被完整的釉质覆盖，因此不能被肉眼识别(所谓隐匿龋)，然而，目前用激光产生荧光的原理，有可能到探测合面隐匿龋。荧光是由红光(655纳米)诱导产生的，它有几个优点：红光对健康组织与龋坏组织产生的作用是相反的，健康的釉质与牙本质产生的荧光很弱，而龋坏产生荧光却很强(图2)，只需探测出荧光强的区域，便可诊断隐匿龋，红光有强的穿透力，可以探测较深区域的龋坏；红光可由二级管激光产生，目前已有成品的光学纤维头。
虽然龋坏的荧光分子源目前还没有完全认定，但从图2的图象中可以清楚的看到产生荧光的区域不是脱矿，而是有细菌侵袭的龋坏组织。最近的调查显示，细菌产生的噗啉物质是一种荧光源，但荧光将来是否可以成为一种龋齿的诊断依据，还一直不能确定，因为某些情况下，牙齿上的沉积物如黑色的茶垢也会出现红光诱导荧光产生的现象。
通过医学激光技术与测量技术学院和卡瓦公司的协力合作，利用以上阐述的荧光理论，一种龋齿探测器已经面世(diagnodent)。它的应用包括以下几个方面，颌面隐匿龋的探测、治疗方法的确定、对龋坏处的随时监测、控制牙体切割量和牙齿的清洁。但真正应用在龋病学方面，此技术还有些不足之处，如在轴面龋的探测，对不同诊断技术的评价，特别是区别活动龋与静止龋方面该技术还有待于进一步发展。
荧光探测的应用目前不仅限于龋齿，因为牙石内含有大量的噗啉物质，它也会产生较强的红光诱导产生荧光的现象，所以这种技术也可用于牙周，监测根面刮治的效果。作为一种光学探测方法，它可以与临床的治疗器械联合使用，在医学激光技术与测量技术学院和卡瓦公司之间的合作项目中，荧光探测系统与er：yag激光已经联合使用并融为一体了。利用反馈系统，可以选择性地去除龋坏、清除牙石，甚至可以在肉g艮看不见的情况下仍能进行操作不久会变为现实。