JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

במחקר זה, לייזרי Er,Cr:YSGG ודיודות יושמו בנפרד על המשטח השטוח של סך של 96 גלילי טיטניום שתוכננו במיוחד. צמד תרמי הונח על המשטח השני והטמפרטורה נמדדה. חספוס פני השטח מנותח על ידי פרופילומטר, SEM ו- AFM.

Abstract

מחלות פרי-שתל הן בעיות משמעותיות הקשורות להשתלות שיניים. מטרת מחקר זה הייתה להעריך את חספוס פני השטח ושינויי הטמפרטורה כאשר לייזרי דיודה וארביום, איטריום-סקנדיום-גליום-גארנט (Er,Cr:YSGG) מסוממים בכרום מיושמים על גלילי טיטניום בטיפול במחלות פרי-שתלים לא כירורגיות. בסך הכל נוצרו 13 קבוצות, כולל קבוצת הביקורת, עם דיודות 940 ננומטר (0.8 W-1.3 W-1.8 W) ולייזרים Er,Cr:YSGG (1.5 W-2.5 W-3.5 W) ב-6 מצבי הספק שונים, 20s/W ו-40 s/W, ושמונה גלילי טיטניום טופלו בכל קבוצה. במהלך התהליך, הטמפרטורות הראשוניות והסופיות נרשמו עם צמד תרמי שהונח בחריץ האפיקלי של הגליל. לאחר היישום, החספוס (Ra) של כל הדיסקים נמדד על ידי פרופילומטר. המשטחים נסרקו על ידי מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM) ומיקרוסקופ כוח אטומי (AFM) לבדיקת פני שטח דו-ותלת מימדיים. כאשר הוערכו שינויי הטמפרטורה של גלילי הטיטניום במהלך ההקרנה, הצילינדרים שהוקרנו בלייזר דיודה במשך 40 שניות היו גבוהים משמעותית מאלה שהוקרנו במשך 20 שניות. בצילינדרים שטופלו ב-Er,Cr:YSGG, הטמפרטורה ירדה בחלק מהדגימות ועלתה באופן מינימלי בחלק מהדגימות. ערכי פרופילומטר (Ra) לא היו מובהקים סטטיסטית מבחינת חספוס עבור כל הקבוצות. עם זאת, תמונות SEM הראו התכה ועלייה במספר המיקרופוריות על המשטחים המטופלים. עם המגבלות של מחקר מבחנה זה, ניתן לראות ביישום ה-Er, Cr:YSGG והדיודה גישה בטוחה לניהול פרי-אימפלנטיטיס, במיוחד במונחים של בטיחות תרמית. בעוד שחספוס פני השטח נותר ללא שינוי, השימוש בלייזרים אלה הביא לשינויים נמסים ומיקרו-נקבוביות בטופוגרפיה של גליל Ti. כדי לקבוע כיצד הגדרות לייזר אלו משפיעות על ירידה חיידקית ואוסאואינטגרציה, יש צורך במחקר נוסף.

Introduction

השתלות שיניים הן אפשרות טיפול מקובלת להחלפת שיניים אבודות 1,2. דלקת רירית פרי-שתל ופרי-אימפלנטיטיס מסווגות כמחלות פרי-שתל. דלקת רירית סביב השתל מוגבלת לרקמות רכות, ואין עדות לאובדן עצם, למעט שיפוץ עצם פיזיולוגי. פרי-אימפלנטיטיס הוא מצב פתולוגי הקשור לרובד ומשפיע על הרקמות המקיפות שתלים דנטליים. זה נבדל על ידי דלקת ברירית סביב השתל וכתוצאה מכך אובדן הולך וגובר של עצם תומכת3. הגורם האטיולוגי העיקרי להתחלה והתקדמות ההפרעה הוא שיבוש שלביופילם 4 של רובד הפלאק סביב השתל. מחקרים רבים על מחלות פרי-שתל מצביעים על כך שהשכיחות של דלקת רירית סביב השתל (PIM) נעה בין 9.7% ל-64.6%, בעוד שהשכיחות של דלקת פרי-שתל (P) נעה בין 4.7% ל-45%5.

בעוד שהצטברות רובד היא הגורם האטיולוגי העיקרי הגורם לפרי-אימפלנטיטיס, הטיפול בה מסובך על ידי המאפיינים הטופוגרפיים המגוונים של השתלים. הבסיס לטיפול פרי-אימפלנטיטיס ללא ניתוח הוא ניהול זיהום באמצעות פירוק משטח השתל וביטול ביופילם נצמד להפחתת העומס החיידקי מתחת לסף הגורם למחלה 6,7. המיקרו והמקרו-טופוגרפיה המורכבת של ממשקי טיטניום ואנטומיה של פגמים בעצם מגבילה את טיהור פני השטח. היעילות של טכניקות טיהור מכניות שונות (קורטים, מכשירים קוליים, שחיקת אבקת אוויר, מברשות טיטניום), כימיות (חומצת לימון, כלורהקסידין, אנטי-מיקרוביאליות) ופיזיקליות (לייזר, טיפול פוטודינמי) הוערכו בשילוב8. מחקרים עדכניים מצביעים על כך שהשימוש המשולב בטכניקות התערבות לא כירורגיות לפרי-אימפלנטיטיס יעיל יותר מאשר דברידמנט בלבד9. שילוב של חומרים אנטי-מיקרוביאליים כימיים או אנטיביוטיקה מקומית/מערכתית בטיפול מכני הוכיח יעילות משמעותית; עם זאת, התערבויות אלה עלולות לגרום לתוצאות שליליות אפשריות10. ככל שטכנולוגיית הלייזר התקדמה, לייזרים דנטליים הפכו פופולריים יותר ויותר בגלל השפעותיהם האנטי זיהומיות, ניקוי רעלים וידידותיות למשתמש על משטחי השתל10,11.

שיא הספיגה, מצב הפעולה של המכשיר ותכונות הרקמה משפיעים על עליית החום במהלך הקרנת לייזר. חקירה פרה-קלינית מכרעת גילתה כי עלייה בטמפרטורה ל-50 מעלות צלזיוס למשך דקה אחת גרמה לנזק לכלי הדם, בעוד שעלייה ל-60 מעלות צלזיוס הובילה להפסקת זרימת הדם ולנמק עצםלאחר מכן 12. חקירה חוץ גופית מצאה כי לאחר 10 שניות בלבד של הקרנת לייזר דיודה, משטחי השתל יכולים להגיע לטמפרטורות גבוהות מסף בטיחות העצם (10 מעלות צלזיוס). כדאיות העצם עלולה להיפגע על ידי עליית טמפרטורה של 10 מעלות צלזיוס בלבד13.

מחקרים רבים שנערכו לאחרונה התרכזו בבחינת ההשפעה המיטיבה של לייזרים בתחום זה 14,15,16,17,18. אורכי גל לייזר שונים מדגימים השפעה אנטיבקטריאלית משמעותית ובטיחות על משטחי השתל כאשר מיושמים פרמטרים מתאימים. מספר משתנים, כולל עוצמה, תדר ואורך גל, משפיעים על יעילות טיפולי הלייזר. מספר מחקרים הדגימו את ההשפעה החיידקית של אורכי גל לייזר שונים, כולל CO2, Er:YAG, Er,Cr:YSGG ולייזרי דיודות שונים, המאפשרים לנו לזהות את ההשפעות המועילות של לייזרים שונים בטיפול בפרי-אימפלנטיטיס. Aoki et al 19,20,21. המסקנה מסקירתם כי יישום לייזר מקל על ניקוי פני השטח בטיפולים לא כירורגיים וכירורגיים כאחד, כולל טיפול רגנרטיבי, ומקדם ריפוי על ידי הפעלת תאי רקמה מסביב22.

ללייזרי דיודה יש את היכולת להפעיל השפעה חיידקית על משטחי השתל מבלי להשפיע על דפוס פני השטח של השתל. כשמדובר בטיפול בפרי-אימפלנטיטיס, לייזר הדיודה עשוי להיות הדרך ללכת מכיוון שהוא מקדם ריפוי של רקמות חניכיים 23,24,25.

ארביום, מסומם כרום: לייזרים איטריום, סקנדיום, גליום, נופך (Er,Cr:YSGG) מציגים תכונות יעילות לסילוק ביופילם וטיהור משטחי השתל11. השפעות חיידקיות חזקות ותכונות התחדשות עצם הודגמו על ידי לייזרי ארביום מבלי לגרום לנזק מכני הודות לתכונותיהם המופעלות על ידי מים11,14.

קיים מחסור בנתונים לגבי השינויים הנגרמים על ידי הקרנת לייזר על שתלי טיטניום. יתרה מכך, טרם הוגדרה מתודולוגיה סופית להקרנת משטחי טיטניום, הכוללת פרמטרי לייזר כגון הספק וזמן היישום. מחקרים קודמים הראו כי ליישום לייזר Er,Cr:YSGG16 לא הייתה השפעה על שינוי הטמפרטורה, עם זאת, מחקרי לייזר דיודות חרגומ-13 ולא חרגומ-16,26 הערך הקריטי. תוצאות שונות של השפעת הטיפול בלייזר על ערך ה-Ra של משטח הטיטניום זמינות בספרות18,27. השערת האפס של המחקר היא שלא יהיה הבדל בין לייזרי Er,Cr:YSGG ולייזרי דיודה מבחינת שינוי טמפרטורה וחספוס של משטחי טיטניום על ידי שימוש. מחקר זה נועד לקבוע פרמטרי הפעלה בטוחים על ידי ניטור חספוס פני השטח ושינויי טמפרטורה על חומר טיטניום באמצעות לייזרים Er, Cr:YSGG ודיודות בהגדרות זמן והספק שונות. הערכת שינוי הטמפרטורה בוצעה באמצעות צמד תרמי, חספוס פני השטח הוערך באמצעות פרופילומטר, ושינויים במשטח נותחו באמצעות טכניקות SEM ו-AFM.

Protocol

הערה: גלילי טיטניום, העשויים מאותו חומר כמו שתלים קונבנציונליים ומיועדים לשכפל את משטח השתל בטכנולוגיית SLA, כוללים גובה של 10 מ"מ וקוטר של 5 מ"מ. במרכז הגלילים נמצא חלל בעומק 7 מ"מ וברוחב 3 מ"מ (איור 2). רוחב 3 מ"מ מצטמצם ל-1 מ"מ בנקודה העמוקה ביותר. מדידת חספוס פני השטח של שתלים סטנדרטיים באמצעות פרופילומטר אינה אפשרית. ניתן היה להעריך את יעילות הלייזר המופעל על משטח שטוח בקוטר 5 מ"מ בחלק העליון של גליל הטיטניום שתוכנן על ידי היצרן, תוך שימוש באותו חומר המדמה את משטח השתל. בנוסף, על מנת למדוד שינויי טמפרטורה ממרכז הגליל, נוצר חריץ בעומק 7 מ"מ ורוחב 3 מ"מ ממרכז המשטח התחתון של גליל הטיטניום לכיוון עומק הגליל, שם יוצב קצה הצמד התרמי. חריץ זה מאפשר להעריך את שינוי הטמפרטורה של המשטח המטופל מתוך הגליל, ולא תלוי במשטח החיצוני. תמונות תלת מימדיות הושגו על ידי ניתוח המשטחים השטוחים של גלילי טיטניום שיוצרו במיוחד באמצעות מיקרוסקופ כוח אטומי (AFM). דיודה של 940 ננומטר (0.8 W28, 1.3 W29, 1.8 W30) ו-2.780 ננומטר Er,Cr:YSGG (1.5 W31, 2.5 W31, 3.5 W32) שימשו בשלושה הספקים שונים על פי המלצות החברה, ו-12 קבוצות נוצרו עם זמן יישום של 20 שניות ו-40 שניות כל אחת. לאחר היישום, נוספה קבוצת ביקורת להערכת חספוס. מעמד עם תמיכת אצבע הודפס ממדפסת תלת מימד כדי לשמור על יציבות גליל Ti במהלך היישום (טבלת חומרים).

1. גודל מדגם

  1. חשב את גודל המדגם באמצעות ניתוח הכוח של תוכנית G*Power. המספר המינימלי של דגימות לכל קבוצה נקבע כ-n=8 דגימות לשינוי טמפרטורה עם גודל אפקט d: 0.6906, סטיית תקן 16.8, הספק: 0.80 ו-α: 0.05.
    הערה: במחקר זה, לייזר Er,Cr:YSGG המצויד בלייזר דיודה 940 ננומטר עם קצה בקוטר 300 מיקרומטר (קצה e3) וקצה RFPT5-14 אלסטי ירי 360° (קוטר 580 מיקרומטר ואורך 14 מ"מ) שימש כמערכת הלייזר (איור 1).

figure-protocol-1958
איור 1: מכשירים וציוד בשימוש. (A) לייזר דיודה, (B) לייזר Er,Cr:YSGG, (C) קצה E3, (D) קצה RPTF5-14. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

2. קביעת קבוצות עבודה

  1. קח את הוואט המומלץ של לייזרים ליישום בכיס בדלקת רירית סביב השתל כתנאי השימוש האידיאלי. בנוסף, כלול ערך אחד נמוך יותר וערך אחד גבוה יותר בקבוצות המחקר ביחס לוואט המומלץ. הערכים המשמשים כאן הם 1.5 W ו- 3.5 W עבור Er, Cr: YSGG, ו- 0.8 W ו- 1.8 W עבור לייזר הדיודה.
  2. קבע את זמן היישום כ-20 שניות ו-40 שניות כדי להעריך את השפעת זמן הפעולה על שינוי הטמפרטורה. קבוצות המחקר מוצגות בטבלה 1.
שם הקבוצהסוג לייזרמספר דוגמאות (n)וואט (W)זמנים (ים)
ה1Er,Cr:YSGG81.5 וואט20
ה282.5 וואט20
ה383.5 וואט20
ה481.5 וואט40
ה582.5 וואט40
ה683.5 וואט40
ד1דיודה80.8 וואט20
ד281.3 וואט20
ד381.8 וואט20
ד480.8 וואט40
ד581.3 וואט40
ד681.8 וואט40
Cלשלוט8

טבלה 1: מידע על קבוצות לימוד.

3. הכנת מערך ניסוי

  1. עם תוכנית Rhinoceros (גרפיקה ועיצוב תלת מימד), תכנן מעמד צילינדר בתלת מימד עם חלל מעט בקוטר 10 מ"מ ועובי של 5 מ"מ.
    1. פתח את האפליקציה. צייר עיגול בקוטר 10 מ"מ. צמצם את המעגל ב- 50% מציר אחד ליצירת אליפסה. לחצו על Extuder והרימו את האליפסה בממד השלישי.
    2. צייר שוב עיגול לתמיכה באצבעות. הרם את העיגול השני בממד השלישי בעזרת מקש המכבש. הפוך את הגובה לפחות מהעיגול הראשון.
    3. קדחו חור של 10 מ"מ בציור האליפטי באמצעות הפקודה הבוליאנית. לתמיכה בצמד תרמי, צור קו בצורת L עם הפקודה Sweep 1 וצור את הממד השלישי.
    4. ציירו ריבוע, הגדילו אותו בממד השלישי בעזרת הפקודה extruder, וצרו את הבסיס. לאחר הדפסת העיצוב, מרחו סיליקון סביב החור שבו יגיע גליל ה-Ti וייבשו אותו. זה ישמור על הצילינדר במקומו בזמן הפעלת הלייזר.
  2. יש להביא חדר סגור עם מיזוג אוויר לטמפרטורה של 27 מעלות צלזיוס. תקן את המעמד שעליו יתקבעו הצילינדרים באמצע אמבט פלסטיק בעזרת סרט דו צדדי.
    הערה: הכנס את צילינדר Ti, סחט אוויר על פני השטח.
  3. הנח את הצמד התרמי של המדחום בחלק החלול של גליל ה- Ti המונח בחריץ שלו על המעמד.
  4. הכן כרונומטר כדי לעקוב אחר זמן היישום. רשום את המעלות על ידי הצופה השלישי ועקוב אחר השעה באמצעות שעון עצר.

4. הליך ניסוי

  1. במהלך יישום הלייזר, הרכיבו משקפי מגן לבטיחות המתרגל. הכנס קצה RPTF5-14 ללייזר Er, Cr: YSGG. הכנס קצה E3 ללייזר דיודה.
  2. הפעל את הלייזר Er, Cr: YSGG. בחר Perio Closed Mode. החל לייזר של 1.5 ואט, 2.5 ואט ו-3.5 ואט למשך 20 שניות ו-40 שניות כל אחד. ישנם 96 צילינדרים Ti עם לייזר. להקרין גליל Ti עם סוג לייזר אחד בלבד, וואט אחד ופעם אחת.
  3. הפעל את לייזר הדיודה. בחר Perio Pocket Mode. החל לייזר של 0.8 וואט, 1.3 וואט ו-1.8 וואט למשך 20 שניות ו-40 שניות כל אחד.
  4. בקש מהצופה השלישי להפעיל את הטיימר כאשר הלייזר מתחיל. הזהירו אותו כשנגמר הזמן.
  5. החל את קצה הלייזר בזווית של 15 מעלות על פני השטח, במגע, תוך זיגזג על פני כל המשטח למשך הזמן המתוכנן.
  6. שימו לב לערכי הטמפרטורה הראשוניים והסופיים במהלך היישום. הפחיתו את ערך טמפרטורת ההתחלה מערך טמפרטורת הקצה. חשב את שינוי הטמפרטורה.
    הערה: שימו לב לערכי שינוי הטמפרטורה עבור סך של 12 קבוצות, 6 קבוצות לייזר Er, Cr:YSGG ו-6 דיודה.
  7. שמור דוגמאות בשקיות שקופות עם מספרי קבוצה כתובים עליהן.

5. הדמיה דו ותלת מימדית של חומרים

  1. בצע ניתוחי מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM) ומיקרוסקופ כוח אטומי (AFM) כדי להעריך ולהדגים שינויים במורפולוגיה של משטח גליל Ti.
    הערה: נעשה שימוש במכשיר FEI Quanta FEG 250.
  2. אין לצפות דגימות לפני הכנסתן ל-SEM. ישנן 13 קבוצות, כולל קבוצת ביקורת אחת, 6 קבוצות לייזר דיודות ו-6 קבוצות לייזר Er,Cr: YSGG. עבור קבוצת הביקורת, לא לבצע טיפול, רק לצלם תמונות פני השטח על ידי AFM ו-SEM.
  3. בחר באופן אקראי גליל אחד מכל אחת מ-13 קבוצות המחקר. הכנס אותם למכשיר ה- SEM. שימו לב למיקום בפלטפורמה ולקוד לדוגמה כדי למנוע ערבוב דגימות.
  4. הנח את גליל ה- Ti במכשיר ה- SEM כשהמשטח השטוח כלפי מעלה. בצע ניתוחים באמצעות מצב ואקום נמוך. הגדר את לחץ החדר ל-60 Pa במהלך הניתוח.
  5. לאחר שהמכשיר מוכן לחלוטין, הקלט תמונות בהגדלה של 250x, 1000x ו-5000x מנקודה אקראית על המשטח השטוח. חזור על הליך זה עבור כל הדגימות.
    הערה: כאשר מכשיר ה-SEM מסיים לשאוב, הוא מוכן לאיסוף תמונות.
  6. למדידת AFM, בחר באופן אקראי גליל Ti אחד מכל קבוצת מחקר. בצע מדידה במצב הקשה.
    1. הנח את גליל ה-Ti במכשיר ה-AFM. הנח את המכסה העליון כך שקצה המכשיר יהיה מעל הדגימה. בדוק שהאור האדום מהחלון במכשיר נמצא על המשטח שיש לצלם.
    2. הגדר את כרךtage ל-2. קרב את הקצה לדגימה באמצעות לחצן הנחיתה האוטומטית. התחל את הסריקה על ידי לחיצה על כפתור התחל סריקה .
  7. צלם תמונה דיגיטלית של 5 מיקרומטר x 5 מיקרומטר עבור כל דגימה והקלט בקצב סריקה איטי (1 הרץ). הקלט תמונות שצולמו באמצעות מכשיר AFM מהמשטחים השטוחים של גלילי Ti. מכשיר AFM מדמיין שטח של 25 מיקרומטר2 .

6. מדידת חספוס פני השטח

הערה: נעשה שימוש במכשיר Surftest SJ 201, Mitutoyo, Tokyo, Japan, כאן.

  1. הגדר את הרזולוציה של הפרופילומטר ל-0.01 מ"מ, את האורך הרוחבי ל-3.0 מ"מ ואת קוטר קצה סיכת הקלטת היהלום ל-5 מיקרומטר. הגדר את מהירות המדידה ל-0.5 מ"מ לשנייה כדי לקבוע את ערך ה-Ra.
  2. תקן את גליל ה-Ti עם מחזיק, השתמש בפרסל ותקן את גליל ה-Ti על ידי החזקתו מהמשטח הצדדי. הנח את המחט של הפרופילומטר במגע עם משטח ה-Ti.
  3. לחץ על כפתור התחל. שמור את הערך Ra שנמצא. חזור על המדידה פי 5 בכיוונים שונים על המשטח השטוח של כל גליל (איור 2). כדי להשיג את הכיוונים השונים, הזז את גליל ה- Ti סביב עצמו בעזרת מכירה מוקדמת. חזור על הפעולה לכל אורך גליל Ti.

figure-protocol-9226
איור 2: תרשים זרימה של קבוצות לימוד. (1A) צילינדר Ti מבט מהצד, (1B) מבט למעלה, (1C) מבט למטה אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

7. ניתוח סטטיסטי

  1. לבצע ניתוחים סטטיסטיים באמצעות תוכנת החבילה הסטטיסטית SPSS-Windows וליישם את מבחני Kruskal-Wallis ו-Mann-Whitney. הגדר רמת ביטחון סטטיסטית של 95% (α = 0.05).

תוצאות

לאחר הערכה המבוססת על זמני היישום של 20 שניות ו-40 שניות, נצפה הבדל מובהק סטטיסטית. שינוי הטמפרטורה על משטחי גליל Ti המופעלים בלייזר 40 שניות נצפה גדול יותר מזה בלייזר 20 שניות המופעל (p=0.037; איור 3).

figure-results-386
איור 3: שינוי טמפרטורה בהתאם לזמן עבור כל הדגימות. הקווים העוברים למעלה ולמטה מהתיבה מציגים את ערכי המינימום והמקסימום של הנתונים. הקו האופקי בתוך התיבה מייצג את חציון הנתונים. סימנים עגולים הם חריגים.
a=הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה לקבוצת 40 שניות. (עמ<0,05)
 אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

ניתחנו את שינוי הטמפרטורה על ידי סיווגם לשתי קבוצות על סמך סוגי לייזר (Er,Cr:YSGG ודיודה). שינוי הטמפרטורה בצילינדרים Ti המשתמשים בלייזר דיודה נצפה גדול יותר מזה בצילינדרים המיישמים את הלייזר Er,Cr:YSGG. התוצאות מובהקות סטטיסטית (p=0.001; ראו איור 4). בהערכה של גלילי Ti שנבדקו רק ליישום לייזר דיודה, התוצאות הצביעו על כך שיישום לייזר דיודה של 40 שניות הניב תוצאות גבוהות משמעותית בהשוואה ליישום של 20 שניות על פני כל ערכי הוואט (p < 0.001; איור 4). הקו האדום בתוך התיבה באיור מציין את הערך החציוני. הסורגים בחלק העליון והתחתון מציינים את ערכי הטמפרטורה המקסימלית והמינימלית.

figure-results-1688
איור 4: שינוי טמפרטורה לפי סוגי לייזר וזמן עבור כל הדגימות. הקווים העוברים למעלה ולמטה מהתיבה מציגים את ערכי המינימום והמקסימום של הנתונים. הקו האופקי בתוך התיבה מייצג את חציון הנתונים. סימנים עגולים הם חריגים.
a=הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה לקבוצת הדיודה. (עמ<0,05)
b= הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה ללייזר דיודה 40 שניות (p<0,05)
אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

ההערכה הסטטיסטית האחרונה של שינוי הטמפרטורה נערכה על סמך ערך הוואט. הבדלים משמעותיים נצפו כאשר חקרו רק את ערכי הוואט (p < 0.001) ופרמטרי זמן הוואט (p < 0.001) בקבוצות שהשתמשו בלייזר Er,Cr:YSGG. ביישום של לייזר Er,Cr:YSGG, נצפה כי הזמן כשלעצמו לא השפיע באופן משמעותי על שינוי הטמפרטורה (p = 0.959). לאחר הערכת שינוי הטמפרטורה בכל גלילי Ti שנחשפו ללייזר הדיודה, תוך התחשבות במשתני וואט, זמן וזמן וואט, נצפה הבדל מובהק סטטיסטית (p < 0.05). טווח הטמפרטורות של קבוצות לייזר הדיודות עם 1.8 וואט המופעל על משטחי גליל Ti היה גדול באופן ניכר מזה שבקבוצות לייזר הדיודות עם 0.8 וואט מופעל (p = 0.006; איור 5).

figure-results-3054
איור 5: ניתוח טמפרטורה משולב. הניתוח נעשה עבור סוגי Er, Cr:YSGG ודיודה לייזר לפי וואט וזמן. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

ניתוח הדמיה

בתמונות SEM נצפה מבנה נקבובי בגודל מיקרון בכל הקבוצות, שהוא המראה הצפוי של משטחי שתלים מחוספסים מחוספסים בחומצה. בהגדלה של פי 5000, משטחי טיטניום שטופלו בלייזר הראו הגדלה נראית לעין של נקבוביות בגודל מיקרון בהשוואה לקבוצת הביקורת (עיגולים אדומים). בהגדלה של פי 250 ו-1000x, משטחי טיטניום שטופלו בלייזרים Er, Cr:YSGG ודיודות במשך 40 שניות הראו יותר התכה מאלה שטופלו במשך 20 שניות (איור 6). בתמונות AFM, התפלגות שקעי פני השטח בקבוצת הביקורת הייתה הומוגנית יותר מאשר בקבוצות שטופלו בלייזר (איור 7, איור 8). מכיוון שתמונות ה-AFM הדמיינו רק שטח קטן מאוד של 25 מיקרומטר2 מהמשטח השטוח של גליל הטיטניום, לא יכולנו לקבל תוצאה מפורטת על פני השטח כולו.

figure-results-4410
איור 6: תמונות SEM של כל קבוצות המחקר. 6 קבוצות לייזר הדיודות מסומנות D1-D6, ואילו קבוצות הלייזר 6 Er, Cr: YSGG מסומנות E1-E6. התמונות מצולמות בהגדלה של 250x, 1000x, 5000x. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4919
איור 7: תמונת AFM של קבוצת הביקורת. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-5293
איור 8: תמונות AFM של כל קבוצות המחקר. 6 קבוצות לייזר הדיודות מסומנות D1-D6 ואילו קבוצות הלייזר 6 Er, Cr: YSGG מסומנות E1-E6. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

תוצאות חספוס פני השטח

פרמטר החספוס לא הראה הבדל מובהק סטטיסטית במשתנים סוג הלייזר (p = 0.841), וואט (p = 0.900), זמן (p = 0.399), ובהערכת סוג הלייזר, וואט ומשתני זמן יחד (p = 0.924; איור 9).

figure-results-6132
איור 9: ניתוח חספוס לפי סוג לייזר, וואט וזמן. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

בהתחשב בתוצאות אלה, אנו יכולים להסיק כי לייזרי Er,Cr:YSGG ודיודות בטוחים לטיהור משטח הטיטניום במחלת פרי-שתל. שינוי הטמפרטורה היה מתחת ל-10 מעלות צלזיוס, מה שמצביע על כך שהפרמטרים היו בטווח הבטוח. יחד עם זאת, ערך הפרופילומטר לא השתנה באופן משמעותי, מה שמצביע על כך שאין חסרונות מבחינת חספוס פני השטח. שינויים בפנים זוהו בניתוח ההדמיה, אך לא ניתן היה לתמוך בכך על ידי ניתוח החספוס. תוצאות המחקר תומכות בכך שפרמטרי הלייזר המשמשים נמצאים בטווח הבטוח.

a=הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה לקבוצת הדיודה. (עמ<0,05)

b= הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה ללייזר דיודה 40 שניות (p<0,05)

Discussion

מתנהל דיון משמעותי על השיטה האופטימלית לטיהור משטחי השתל בטיפול בפרי-אימפלנטיטיס. פרסומים קודמים הציעו שימוש בתרופות מקומיות או סיסטמיות, יישום לייזר, ניקוי מכני ו/או כימי והשתלה. ממצאי המחקר שלנו חשפו כי כל הטמפרטורות שנמדדו עולות מתחת לסף הבטיחות הקריטי של 10 מעלות צלזיוס13. עם זאת, בהתחשב בכך שמדובר במחקר חוץ גופי ולא תמיד יכול לשכפל מצבים קליניים, נצפה כי השימוש בלייזר Er,Cr:YSGG ובלייזר דיודה גרם לשינויי התכה ומיקרופוריות בטופוגרפיה של השתל, בעוד שחספוס פני השטח לא השתנה.

השימוש בלייזרים Ho:YAG ו-Nd:YAG33 לטיהור דווח כבלתי הולם עקב השפעות פני השטח; עם זאת, לייזרים Er,Cr:YSGG34 ולייזרי דיודה18 נמצאו יעילים למטרה זו. לייזר הדיודה משפר את הריפוי ברקמות הסובבות באמצעות ביטוי HBD-2 המגורה על ידי איתות TGF-β1. המחקר חשף ירידה בחספוס פני השטח ובקולוניזציה של P. gingivalis, לצד עלייה בכדאיות הפיברובלסטים והתמיינות אוסטאובלסטים, בעקבות יישום לייזר Er,Cr:YSGG בתנועת זיגזג על משטח הטיטניום35. תוצאות מחקר זה הראו כי לייזר Er,Cr:YSGG לא גרם נזק תרמי למשטחי טיטניום בהגדרות אנרגיה של עד 3.5 וואט עד 40 שניות. ממצא זה תואם לסקירת ספרות שפורסמה על ידי Smeo et al.36, שקבעה כי לייזרי ארביום יכולים להפעיל השפעה אנטיבקטריאלית מבלי לחרוג מסף הטמפרטורה הקריטית כאשר משתמשים בהם עם פרמטרי הלייזר הנכונים.

פרמטרי לייזר דיודות 940 ננומטר בחקירה זו היו 0.8 W, 1.3W ו-1.8 W, שכללו תפוקת הספק וזמני הקרנה שונים של 20 שניות ו-40 שניות13. בשני מחקרים שונים שהעריכו את השימוש בלייזרי דיודה על משטחי טיטניום, 20 שניות37 ו-40 שניות38 שימשו כזמן היישום. באופן דומה, נעשה שימוש בלייזרים Er,Cr:YSGG המיושמים על משטחי טיטניום ושיניים עם זמני יישום של 20 שניות39 ו-40 שניות40. במחקר אחד, לייזר דיודה חרג מהטמפרטורה הקריטית תוך 18 שניות13. ביישומי לייזר דיודה, הומלץ להימנע מחשיפה ממושכת למשטח השורש כדי למנוע נזק תרמי למוך השן (סף קריטי 5.6 מעלות צלזיוס)28,41. מחקר שהעריך את השפעת השימוש בלייזרים שונים על שינוי הטמפרטורה של משטחי טיטניום דיווח כי לייזרי Er:YAG, CO2, Nd:YAG ודיודות לא חרגו משינוי הטמפרטורה הקריטי של 10 מעלות צלזיוס במיכל מים42. באופן דומה, במחקר זה, הקבוצות של לייזרי דיודות 940 ננומטר יצרו עליית טמפרטורה מהירה משמעותית; עם זאת, ערכי הטמפרטורה הסופיים היו מתחת לסף הקריטי. ביישום של לייזר דיודה 940 ננומטר, ניתן להפחית את עליית הטמפרטורה על ידי בחירת תפוקת הספק מופחתת ומזעור זמן ההקרנה. תוצאות אלו מצביעות על קשר חיובי בין צפיפות הספק/אנרגיה מוגברת 13,43,44 לבין טמפרטורה מוגברת בהיעדר קירור מים, תוך הדגשת המשמעות של קירור מים במהלך הקרנה כמו לייזר Er,Cr:YSGG 16,45.

פרופילומטריה מכנית ותלת מימדית-אופטית (מגע וללא מגע) הן שיטות המבחנה הפופולריות ביותר למדידה כמותית של ננו-טופוגרפיה של חומר דנטלי וחספוס פני השטח של השתל, בעוד שתמונות SEM הן תקן הזהב להערכה איכותית31. מדידת חספוס עם פרופילומטר מגע עלולה לגרום נזק למשטח ולהוביל למדידות לא מדויקות46. בעוד שהדמיית SEM לא הצליחה להקל על ניתוח כמותי ואיכותי של דגימות, תמונות AFM יכלו לספק מידע כמותי במונחים של חספוס פני השטח ועומק תלת מימד47. שינויים מורפולוגיים נרשמו על משטחי השתל לאחר טיפול בלייזר, המאופיינים בעלייה בקוטר המיקרופור, מורפולוגיה מותכת ושכיחות מוגברת של מיקרופוריות מגולענות בהשוואה לקבוצת הביקורת. בתנאי ניסוי אלה, פני השטח של גליל Ti במהלך ניתוח SEM חשפו שינויים על פני השטח. יתר על כן, שינויים אלה הושפעו מסוג הלייזר, הכוח שנוצל והזמן המושקע בהקרנת לייזר. המחברים הסכימו עם המסקנה שרמות הנזק והזמן הן בלייזרים דיודה18 והן בלייזרים Er,Cr:YSGG21,48 מתאמים עם הגדלת העוצמה. מחקר נוסף צריך לבחון אם לשינויים אלה יש השלכות טיפוליות.

חספוס פני השטח של השתל הדנטלי, הידוע גם בשם מיקרוטופוגרפיה, הוא גורם מכריע המשפיע על אוסאואינטגרציה. במחקר שנערך לאחרונה, משטחי טיטניום טופלו בארבעה פרוטוקולים שונים. פני השטח של טיטניום ותאי גזע מזנכימליים נשמרו על פני השטח שטופלו בלייזר ותוצאות ההדבקה של תאי הגזע היו טובות יותר מטכניקות אחרות (מברשת Ti-Ni, זרימת אוויר ובור שיניים)49. כל ערכי ה-Ra של גליל ה-Ti שנבדק הופחתו במהלך הקרנת לייזר; עם זאת, לא נצפו הבדלים מובהקים סטטיסטית לפני ואחרי ההקרנה. הקרנת לייזר דיודה הפחיתה את חספוס פני השטח על ידי המסת משטח ה-Ti כאשר נעשה שימוש ברמות הספק גבוהות יותר. ממצאים אלה עולים בקנה אחד עם מחקר קודם של Stübinger et al.50, שבו נעשה שימוש בלייזר דיודה של 810 ננומטר כדי לטהר את פני השטח של השתל ולא הראה השפעה משמעותית על פני השטח תוך שהוא סותר את תוצאות המחקר שנערך על ידי Kim et al.51 ו-Rezeka et al.17, תוך שימוש באורך גל של 940 ננומטר כאשר טופל בעוצמות של 2 ו-3 וואט ונצפה בחספוס פני השטח מוגבר עם יישום לייזר.

מחקר זה מוגבל על ידי היעדר בדיקות תאיות ומיקרוביולוגיות. המחקר הנוכחי נועד להעריך את השינויים הטופוגרפיים בצילינדר Ti בעקבות דיודה וקרינת לייזר Er,Cr:YSGG; עם זאת, ההשלכות הביולוגיות של הטיפולים השונים מחייבות חקירה נוספת במבחנה וב-in vivo . מגבלה נוספת היא שהניתוח הסטטיסטי של חספוס פני השטח שנערך במחקר זה כולל רק נתוני פרופילומטר. גישת AFM הוכיחה את עצמה כיעילה בהערכת היעילות של שני סוגי לייזר המשמשים לעתים קרובות ברפואת שיניים.

מסקנות

במחקר שלנו, אף אחת מעליות הטמפרטורה לא חרגה מהסף הפיזיולוגי של 10 מעלות צלזיוס. כתוצאה מכך, הבדלי טמפרטורה מובהקים סטטיסטית נחשבו לא רלוונטיים מבחינה קלינית. סוג הלייזר ועוצמתו לא השפיעו באופן משמעותי על RA; לכן, הקרנה של לייזר דיודה של 0.8, 1.3 ו-1.8 W ולייזר Er,Cr:YSGG עם 1.5 W, 2.5 W ו-3.5 W למשך 20 שניות ו-40 שניות יכולה לנקות את משטח ה-Ti ללא נזק. עם זאת, ממצאים אלה נערכו במבחנה, ויהיה צורך בניסויים קליניים כדי לאמת את תוצאות מחקר זה. המחקר הנוכחי בדק טכניקות שונות המדמות תרחיש קליני של השתלה.

Disclosures

למחברים אין ניגודי אינטרסים לחשוף.

Acknowledgements

גלילי הטיטניום ששימשו במחקר יוצרו על ידי Naxis Implant.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Atomic Force MicroscopyezAFMCompact AFM Model
DiodeBiolaseEpic 10, 940 nm Wavelength
E3 TipFiber Diameter: 300 µm, Fiber Length: 9 mm
Er,Cr:YSGG LaserIplus2780 nm Wavelength
ProfilometerMitutoyoSurftest SJ-201 Model
RFPT-14 TipOuter Tip Diameter: 580 µm, Tip Length: 14 mm
Scanning Electron MicroscopeFEIQuanta FEG 250 Model
StandCustom DesignRhinoceros application, Flamix PLA filament, Bambulab X1C Device
ThermometerKeithley2000 Series Model, K tip termokulp
Titanium CylinderNaxis10 mm height, 5 mm diameter, SLA Surface, Titanium

References

  1. Guillaume, B. Dental implants: A review. Morphologie. 100 (331), 189-198 (2016).
  2. Henry, P. J. Tooth loss and implant replacement. Aust Dent J. 45 (3), 150-172 (2000).
  3. Berglundh, T., Armitage, G., Araujo, M. G., et al. Peri-implant diseases and conditions: Consensus report of workgroup 4 World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions. J Periodontol. 89 (1), S313-S318 (2018).
  4. Herrera, D., Berglundh, T., Schwarz, F., et al. Prevention and treatment of peri-implant diseases—The EFP S3 level clinical practice guideline. J Clin Periodontol. 50 (S26), 4-76 (2023).
  5. Guarnieri, R., Reda, R., Di Nardo, D., Pagnoni, F., Zanza, A., Testarelli, L. Prevalence of Peri-Implant Mucositis, Peri-Implantitis and Associated Risk Indicators of Implants with and without Laser-Microgrooved Collar Surface: A Long-Term (≥20 Years) Retrospective Study. J Pers Med. 14 (4), (2024).
  6. Figuero, E., Graziani, F., Sanz, I., Herrera, D., Sanz, M. Management of peri‐implant mucositis and peri‐implantitis. Periodontology 2000. 66 (1), 255-273 (2014).
  7. Tomasi, C., Wennström, J. L. Full-mouth treatment vs. the conventional staged approach for periodontal infection control. Periodontology 2000. 51 (1), 45-62 (2009).
  8. Baima, G., Citterio, F., Romandini, M., et al. Surface decontamination protocols for surgical treatment of peri‐implantitis: A systematic review with meta‐analysis. Clin Oral Implants Res. 33 (11), 1069-1086 (2022).
  9. Subramani, K., Wismeijer, D. Decontamination of titanium implant surface and re-osseointegration to treat peri-implantitis: a literature review. Int J Oral Maxillofac Implants. , Accessed August 4, 2024 (2012).
  10. Świder, K., Dominiak, M., Grzech-Leśniak, K., Matys, J. Effect of different laser wavelengths on periodontopathogens in peri-implantitis: A review of in vivo studies. Microorganisms. 7 (7), 189(2019).
  11. Mizutani, K., Aoki, A., Coluzzi, D., Yukna, R., Wang, C. Y., Pavlic, V., Izumi, Y. Lasers in minimally invasive periodontal and peri‐implant therapy. Periodontology 2000. 71 (1), 185-212 (2016).
  12. Eriksson, R. A., Albrektsson, T. The effect of heat on bone regeneration: An experimental study in the rabbit using the bone growth chamber. J Oral Maxillofac Surg. 42 (11), 705-711 (1984).
  13. Geminiani, A., Caton, J. G., Romanos, G. E. Temperature change during non-contact diode laser irradiation of implant surfaces. Lasers Med Sci. 27 (2), 339-342 (2012).
  14. Alpaslan Yayli, N. Z., Talmac, A. C., Keskin Tunc, S., Akbal, D., Altindal, D., Ertugrul, A. S. Erbium, chromium-doped: yttrium, scandium, gallium, garnet and diode lasers in the treatment of peri‐implantitis: Clinical and biochemical outcomes in a randomized-controlled clinical trial. Lasers Med Sci. 37 (1), 665-674 (2022).
  15. Peters, N., Tawse-Smith, A., Leichter, J., Tompkins, G. Laser therapy: The future of peri-implantitis management. J Periodontol. 22 (1), 1(2012).
  16. Alhaidary, D., Franzen, R., Hilgers, R. D., Gutknecht, N. First investigation of dual-wavelength lasers (2780 nm Er,Cr:YSGG and 940 nm diode) on implants in a simulating peri-implantitis situation regarding temperature changes in an in vitro pocket model. Photobiomodul Photomed Laser Surg. 37 (8), 508-514 (2019).
  17. Rezeka, M. A., Metwally, N. A., Abd El Rehim, S. S., Khamis, M. M. Evaluation of the effect of diode laser application on the hydrophilicity, surface topography, and chemical composition of titanium dental implant surface. J Prosthodont. 2024, 1-8 (2025).
  18. Khalil, M. I., Sakr, H. Implant surface topography following different laser treatments: An in vitro study. Cureus. 15 (5), e38731(2023).
  19. Tosun, E., Tasar, F., Strauss, R., Kivanc, D. G., Ungor, C. Comparative evaluation of antimicrobial effects of Er:YAG, diode, and CO2 on titanium discs: An experimental study. J Oral Maxillofac Surg. 70 (5), 1064-1069 (2012).
  20. Stübinger, S., Homann, F., Etter, C., Miskiewicz, M., Wieland, M., Sader, R. Effect of Er:YAG, CO and diode laser irradiation on surface properties of zirconia endosseous dental implants. Lasers Surg Med. 40 (3), 223-228 (2008).
  21. Park, J., Heo, S., Koak, J., Kim, S. K., Han, C. H., Lee, J. H. Effects of laser irradiation on machined and anodized titanium disks. Int J Oral Maxillofac Implants. 27 (6), Accessed September 22, 2024 1215-1221 (2012).
  22. Aoki, A., Mizutani, K., Schwarz, F., et al. Periodontal and peri-implant wound healing following laser therapy. Periodontol 2000. 68 (1), 217-269 (2015).
  23. Roncati, M., Lucchese, A., Carinci, F. Non-surgical treatment of peri-implantitis with the adjunctive use of an 810-nm diode laser. J Indian Soc Periodontol. 17 (6), 812-817 (2013).
  24. Romanos, G. E., Gutknecht, N., Dieter, S., Schwarz, F., Crespi, R., Sculean, A. Laser wavelengths and oral implantology. Lasers Med Sci. 24 (6), 961-970 (2009).
  25. Hauser-Gerspach, I., Stübinger, S., Meyer, J. Bactericidal effects of different laser systems on bacteria adhered to dental implant surfaces: An in vitro study comparing zirconia with titanium. Clin Oral Implants Res. 21 (3), 277-283 (2010).
  26. Hafeez, M., Calce, L., Hong, H., Hou, W., Romanos, G. E. Thermal effects of diode laser-irradiation on titanium implants in different room temperatures in vitro. Photobiomodul Photomed Laser Surg. 40 (8), 554-558 (2022).
  27. Koopaie, M., Kia Darbandsari, A., Hakimiha, N., Kolahdooz, S. Er,Cr:YSGG laser surface treatment of gamma titanium aluminide: Scanning electron microscopy-energy-dispersive X-ray spectrometer analysis, wettability and Eikenella corrodens and Aggregatibacter actinomycetemcomitans bacteria count - in vitro study. Proc Inst Mech Eng H. 234 (8), 769-783 (2020).
  28. Kayar, N. A., Hatipoǧlu, M. Could we set a convenient irradiation time to reduce the possibility of thermal pulp damage during diode laser as an adjunct to periodontal treatment? An in vitro analysis. Photobiomodul Photomed Laser Surg. 39 (7), 480-485 (2021).
  29. Barrak, H., Mahdi, S. S., Alkurtas, S. A., Size, P. Clinical applications of a 940 nm diode laser for laser troughing versus conventional method: A preliminary study. Iraqi J Laser. 23 (2), (2024).
  30. Beer, F., Körpert, W., Passow, H., et al. Reduction of collateral thermal impact of diode laser irradiation on soft tissue due to modified application parameters. Lasers Med Sci. 27 (5), 917-921 (2012).
  31. Schwarz, F., Nuesry, E., Bieling, K., Herten, M., Becker, J. Influence of an erbium, chromium-doped yttrium, scandium, gallium, and garnet (Er,Cr:YSGG) laser on the reestablishment of the biocompatibility of contaminated titanium implant surfaces. J Periodontol. 77 (11), 1820-1827 (2006).
  32. Al-Omari, W. M., Palamara, J. E. The effect of Nd:YAG and Er,Cr:YSGG lasers on the microhardness of human dentin. Lasers Med Sci. 28 (1), 151-156 (2013).
  33. Kreisler, M., Götz, H., Duschner, H., d’Hoedt, B. Effect of Nd:YAG, Ho:YAG, Er:YAG, CO2, and GaAlAs laser irradiation on surface properties of endosseous dental implants. Int J Oral Maxillofac Implants. 17 (5), 202-209 (2002).
  34. Kottmann, L., Franzen, R., Conrads, G., Wolfart, S., Marotti, J. Effect of Er,Cr:YSGG laser with a side-firing tip on decontamination of titanium disc surface: An in vitro and in vivo study. Int J Implant Dent. 9 (1), 7(2023).
  35. Yao, W. L., Lin, J. C. Y., Salamanca, E., et al. Er,Cr:YSGG laser performance improves biological response on titanium surfaces. Materials. 13 (3), 756(2020).
  36. Smeo, K., Nasher, R., Gutknecht, N. Antibacterial effect of Er,Cr:YSGG laser in the treatment of peri-implantitis and their effect on implant surfaces: A literature review. Lasers Dent Sci. 2 (2), 63-71 (2018).
  37. Fletcher, P., Linden, E., Cobb, C., Zhao, D., Rubin, J., Planzos, P. Efficacy of removal of residual dental cement by laser, ultrasonic scalers, and titanium curette: An in vitro study. Compend Contin Educ Dent. , (2025).
  38. Lollobrigida, M., Fortunato, L., Serafini, G., et al. The prevention of implant surface alterations in the treatment of peri-implantitis: Comparison of three different mechanical and physical treatments. Int J Environ Res Public Health. 17 (8), 2624(2020).
  39. Arora, S., Lamba, A. K., Faraz, F., Tandon, S., Ahad, A. Evaluation of the effects of Er,Cr:YSGG laser, ultrasonic scaler and curette on root surface profile using surface analyser and scanning electron microscope: An in vitro study. J Lasers Med Sci. 7 (4), 243-249 (2016).
  40. Jin, S. H., Lee, E. M., Park, J. B., Kim, K. K., Ko, Y. Decontamination methods to restore the biocompatibility of contaminated titanium surfaces. J Periodontal Implant Sci. 49 (3), 193-204 (2019).
  41. Kayar, N. A., Hatipoǧlu, M. Can we determine an appropriate timing to avoid thermal pulp hazard during gingivectomy procedure? An in vitro study with diode laser. Photobiomodul Photomed Laser Surg. 39 (2), 94-99 (2021).
  42. Monzavi, A., Fekrazad, R., Chinipardaz, Z., Shahabi, S., Behruzi, R., Chiniforush, N. Effect of various laser wavelengths on temperature changes during peri-implantitis treatment: An in vitro study. Implant Dent. 27 (3), 311-316 (2018).
  43. Valente, N. A., Calascibetta, A., Patianna, G., Mang, T., Hatton, M., Andreana, S. Thermodynamic effects of 3 different diode lasers on an implant-bone interface: An ex-vivo study with review of the literature. J Oral Implantol. 43 (2), 94-99 (2017).
  44. Leja, C., Geminiani, A., Caton, J., Romanos, G. E. Thermodynamic effects of laser irradiation of implants placed in bone: An in vitro study. Lasers Med Sci. 28 (6), 1435-1440 (2013).
  45. Strever, J. M., Lee, J., Ealick, W., et al. Erbium, chromium:yttrium-scandium-gallium-garnet laser effectively ablates single-species biofilms on titanium disks without detectable surface damage. J Periodontol. 88 (5), 484-492 (2017).
  46. Bourauel, C., Fries, T., Drescher, D., Plietsch, R. Surface roughness of orthodontic wires via atomic force microscope, laser specular reflectance, and profilometry. Eur J Orthod. 20 (1), Accessed February 13, 2025 79-92 (1998).
  47. Choi, S., Kim, J. H., Kim, N. J., et al. Morphological investigation of various orthodontic lingual bracket slots using scanning electron microscopy and atomic force microscopy. Microsc Res Tech. 79 (12), 1193-1199 (2016).
  48. Huang, H. H., Chuang, Y. C., Chen, Z. H., Lee, T. L., Chen, C. C. Improving the initial biocompatibility of a titanium surface using an Er,Cr:YSGG laser-powered hydrokinetic system. Dent Mater. 23 (4), 410-414 (2007).
  49. Furtsev, T. V., Koshmanova, A. A., Zeer, G. M., et al. Laser cleaning improves stem cell adhesion on the dental implant surface during peri-implantitis treatment. Dent J. 11 (2), 30(2023).
  50. Stübinger, S., Homann, F., Etter, C., Miskiewicz, M., Wieland, M., Sader, R. Effect of Er:YAG, CO and diode laser irradiation on surface properties of zirconia endosseous dental implants. Lasers Surg Med. 40 (3), 223-228 (2008).
  51. Kim, H. K., Park, S. Y., Son, K., et al. Alterations in surface roughness and chemical characteristics of sandblasted and acid-etched titanium implants after irradiation with different diode lasers. Appl Sci. 10 (12), 4167(2020).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

220

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved