歯科用Nd:YAGレーザーを用いたヒト歯の表面改質

Surface modifications of human tooth using Nd:YAG laser for dental applications.

抄録

Nd:YAGレーザーを用いたアブレーションは、歯の表面を粗くする可能性がある。本研究の目的は、Cynosure Cynergy Nd:YAGレーザーと37%リン酸を用いたエナメル質の粗さ構造の比較評価を行うことである。パルス幅300msのレーザーエッチングで得られた結果は、より深さのある粗くポーラスな表面を示した。どちらも表面の粒状性が顕著で、くぼみは少ない。元素組成の比較から、酸エッチングに比べ、レーザーエッチングにさらされたカルシウムの組成が高いことが示された。試料A中のカルシウムの原子百分率は、酸エッチングで5.08、レーザーエッチングで9.61であった。一方、試料Bは酸エッチングが3.98、レーザーエッチングが12.84であった。その他の元素は、本研究で使用した手法によって大きな影響を受けることはない。しかし、炭素と酸素はどちらの試料でも一貫性のない結果を示した。このように、Nd:YAGレーザーは歯の表面に大きな影響を与えるが、歯の元素組成を主に変化させるわけではない。したがって、Nd:YAGレーザーは、酸エッチング技術の代替として、エッチング手順に導入できる可能性がある。

Ablation using Nd:YAG laser has potential in resulting a rough effect on tooth surfaces. The objective of this study is to perform a comparative evaluation of the roughness structure of enamel using the Cynosure Cynergy Nd:YAG laser and 37% phosphoric acid. The results obtained for laser-etched with a pulse width of 300ms show roughed and porous surface with greater depth. Both show remarkable graininess on the surface and fewer indentations. Comparison of the elemental compositions demonstrated that calcium has higher composition when exposed to laser-etch compared to acid-etch. The atomic percentages of calcium in sample A for acid-etched and laser-etched are 5.08 and 9.61, respectively. While acid-etched and laser-etched for sample B are 3.98 and 12.84, respectively. Other elements are not profoundly affected by the technique used in this study. However, carbon and oxygen show inconsistent results for both of the samples. Thus, Nd:YAG laser provides significant effects on the tooth surface but does not primarily modify the element compositions of the tooth. Therefore, Nd:YAG laser can potentially be implemented for etching procedure as a replacement of acid etching technique.