感染拔牙窝即刻种植术中应用铒激光及钕激光辅助清创的研究现状*

钟冰洁 于 皓

即刻种植是指在患牙拔除时至拔除一周内于拔牙窝内植入种植体的治疗方式[1]，相比早期种植或延期种植，具有减少外科手术次数、缩短整体治疗时间[2]及获得较为理想的美学效果等优势[3]。临床上具有拔牙指征的特别是伴有牙周病和/ 或根尖周病的牙齿，其拔牙窝感染风险极高，此时进行即刻种植易将感染传播至种植体周围组织而影响骨结合[4]。有Meta 分析结果表明，在感染拔牙窝进行即刻种植，其失败的风险几乎是非感染部位的3 倍[5]。然而，研究表明经过彻底的清创去除感染因素后，感染拔牙窝内即刻种植的成功率会大幅提升，术后感染的风险显著降低，可达到与正常拔牙窝类似的治疗效果[6]。

目前感染拔牙窝的传统清创方式主要包括：机械搔刮、化学冲洗、抗生素应用及以上多种方式联用。近来，激光因其高效杀菌、精确切割、止血凝固等优点，已作为辅助手段广泛应用于牙周、种植等口腔医学相关领域[7]。目前，激光也开始应用于感染拔牙窝的清创处理，为感染拔牙窝即刻种植的术前准备提供新的视角与方法。本文将现有的感染拔牙窝的清创方式进行综述，并重点阐述激光技术的原理及其在感染拔牙窝清创中的应用，以期为临床提供参考。

临床上拔除的牙周病和/ 或根尖周病患牙，因相关优势菌长期定植，拔牙窝常伴随着炎性肉芽组织生成及牙齿周围骨质不同程度的破坏，多属于感染部位[8]。

牙周致病菌的长期作用下，促炎性因子的过量释放将导致破骨细胞与成骨细胞之间协同耦合活动失衡，造成牙槽骨吸收而不利于维持牙或种植体稳固[9,10]。有文献指出拟杆菌属(主要是连翘拟杆菌)可以在无症状的根尖周感染部位持续存在，通过形成荚膜提高自身毒力、生存力及感染力，继而感染、破坏种植体周围组织[11,12]。而Kim 等[13]研究发现，传统的清创方式难以彻底清除感染拔牙窝内尤其是根尖区深部的致病菌，即使经过3 个月的愈合时间，牙槽窝内仍可检测到残留的细菌，可能引发根尖部牙槽骨的吸收而致进展成逆行性种植体周围炎，且感染拔牙窝内主要表现为纤维组织生成的延期愈合，骨组织生成较少，不利于种植体获得良好的骨结合。

综上，感染拔牙窝不仅影响种植体在即刻种植中获得必需的初期稳定性，也不利于获得长期、稳定、良好的骨结合。

目前学术界对于感染拔牙窝传统清创方式的流程及疗效判定尚未达成一致[14]。传统观点认为，感染拔牙窝即刻种植应在术前采取微创拔牙，术中彻底清除感染的肉芽组织和病变的组织残余，配合化学药物冲洗、杀菌(如过氧化氢、生理盐水、氯己定)，局部采用引导骨组织再生技术，术前术后应用抗生素(如阿莫西林/ 克拉维酸或克林霉素)[8,15]。

然而，以上传统清创方式存在一定的局限性。如机械清创时，由于根尖部解剖复杂性、器械伸展局限性及临床牙冠之间操作空间有限性，可能需考虑翻瓣等创伤更大的清创方式而致骨质被过分清除；
化学药物冲洗只能达到约100μm 深度的杀菌效果，即使大量冲洗也仍可能有细菌残留[16]；
口服抗生素时，拔牙窝内有效药物浓度较低，主要作用表现为局部感染细菌数量的降低，且抗生素使用的必要性，也未得到充分的证实等[14]。

感染拔牙窝进行即刻种植的远期疗效有待进一步观察，但有分析结果表明，在彻底的清创处理后，感染拔牙窝对比非感染部位的即刻种植，短期内种植体存活率、边缘骨水平、牙龈水平、探诊深度及出血指数无显著差异，只在角化龈的宽度上观察到轻度的降低[17]。而良好的菌斑控制下，角化龈宽度与种植体周围组织健康的相关性较低[18]。由此可见，提高感染拔牙窝即刻种植临床疗效的关键在于如何对拔牙窝进行彻底的清创处理。

由于传统清创方式尚存在局限性，感染拔牙窝的清创效果无法得到充分保障，这可能是目前感染拔牙窝即刻种植仍存有争议的原因之一，有待发现更新型的辅助或替代方式。

激光主要通过原子“受激发射”(stimulated emission)来发射光，光传输至周围组织后不断发生反射、散射或吸收[19]，因其具有消融、止血、组织穿透、消毒解毒(disinfection and detoxification effects)以及生物刺激等作用[7]，被认为适用于各种炎性和感染性疾病，如种植体周围炎、牙周软组织翻瓣手术等治疗[19]。目前在口腔种植领域应用较广的激光主要有半导体(diode)激光，固态激光如钕 激 光：Nd：YAG(neodymium-doped：yttrium aluminum garnet) 激 光、铒 激 光：Er：YAG(erbium-doped：yttrium aluminum garnet)激光、Er,Cr：YSGG (erbium,chromium：yttriumscandium-gallium-garnet)激光，气态激光如CO2(carbon dioxide)激光。而铒激光及钕激光中以Er,Cr：YSGG 激光及Nd：YAG 激光在清创治疗中的应用较为广泛，因此本文将重点探讨以上两种激光。

4.1 Er,Cr：YSGG 激光物理学特性及作用机制 Er,Cr：YSGG 激光，波长为2780nm，因波长位于水吸收曲线的峰值附近而易于被水吸收，因此又称“水激光”。

Er,Cr：YSGG 激光通过水声效应(hydroacoustic phenomenon)使水分子高速运动产生微爆破(microexplosion)来破坏细菌结构[20]，而脂多糖对激光的高度吸收加强了杀菌效果(尤其对牙周病相关致病菌如牙龈卟啉单胞菌和放线菌作用显著)[21]，从而减少了感染部位厌氧菌数量，降低炎症反应。因Er,Cr：YSGG 激光对羟磷灰石的吸收率高，实现了其对牙槽骨的有效切割[19,22]。另一方面，Er,Cr：YSGG 激光增加了血细胞对钛表面的粘附力，产生了有助于创口愈合的稳固血凝块，降低了术后感染的可能性，同时通过刺激成骨细胞的增殖，促进新骨的形成来提高种植体的骨结合[19]，改善了感染拔牙窝初期稳定性不佳的问题。

4.2 Er,Cr：YSGG 激光的安全性、应用模式及治疗效果 Er,Cr：YSGG 激光在使用过程中产生的热效应极小，对周围健康组织的熔融、碳化作用小，故临床使用安全性较高[23]。但目前对Er,Cr：YSGG 激光在感染拔牙窝清创的应用模式尚无统一标准。Montoya-Salazar 等[24]、Kusek[20]等在参数设置为0.5W，20Hz，空气66%，水33%，接触模式下将光纤插入感染拔牙窝的根尖处，以“圆圈式”向冠方移动工作端，作用时间约60s 进行辅助清创；
Crippa 等[25,26]、Kakar 等[27]推荐依据拔牙窝受感染情况以1.0～2.5W，15～20Hz，空气30～50%，水15～60%，非接触模式下作用40～90s；
也有学者将参数设置在15W，30Hz，空气50%，水40%，各作用点停留1～2s，“圆圈式”移动，作用时间约30s[28]。

上述研究结果显示在Er,Cr：YSGG 激光辅助下，可有效清除感染物质并减少副作用，种植治疗成功率可达94.44%～95.45%[25,27]，证实了其作为即刻种植术中感染拔牙窝清创辅助工具的有效性。

4.3 Nd：YAG 激光物理学特性及作用机制Nd：YAG 激光，波长为1064nm，能选择性吸收黑色素和血红蛋白，具有较强的组织穿透力[23]。

Nd：YAG 激光通过凝固及气化上皮衬里及炎性肉芽组织，清除牙周袋内感染组织[7]，通过光热效应破坏细菌结构或使其发生变性来达到杀菌的效果，因其能被多种牙周病相关色素细菌(如牙龈卟啉单胞菌)特异性吸收[29]，因此在有牙周病基础患牙的感染拔牙窝清创中可能具有独特杀菌优势。而在即刻种植术中辅助应用Nd：YAG 激光，有助于血液在较短时间内形成稳固的血凝块，包绕拔牙窝与种植体缺隙间填充的异体骨材料，并在不需要使用屏障膜的情况下，辅助达到较好的机械稳定性和封闭性[30]。同时它具有良好的生物刺激作用[23]，其中包括诱导成骨细胞骨形态蛋白-2(RMP-2)表达[31]、刺激成骨细胞增殖分化等[32]，这将有利于感染拔牙窝内骨组织的生长愈合，协助获得更高的种植体骨结合率。

4.4 Nd：YAG 激光的安全性、应用模式及治疗效果 因Nd：YAG 激光的穿透能力强，热效应高，易造成组织熔融、碳化等副作用[7]。现有新型Nd：YAG 激光又称为水冷激光，采用水/ 汽喷雾冷却系统，极大增加了使用的安全性[33]。目前Nd：YAG 激光较多的应用于种植体周围炎及牙周相关治疗领域，对于辅助拔牙窝清创的有关报道较少。Abduljabbar 等[34]建议使用脉冲式以功率4W，频率50Hz，能量80mJ，脉冲宽度350ms，在水及空气的冷却下作用时间60～90s 进行清创处理；
Qadri 等[35,36]则以4W，50Hz，80mJ，350μs，作用时间60～120s，应用于牙周手术中。另外在种植体植入后，使用Nd：YAG 激光以功率3.6W，频率20Hz，脉冲宽度550～650μs，作用于牙槽窝与种植体之间的血液，产生稳固血凝块包绕异体骨材料[30,37]，能够发挥其生物刺激作用以促进成骨。

上述研究结果显示Nd：YAG 激光作用下，可有效清除牙周袋及种植体周围感染物质，促进感染部位愈合，具有较稳定的治疗效果[34,35]。

4.5 Er,Cr：YSGG 激光与Nd：YAG 激光辅助清创的适应症选择 本文描述的两种激光均具有优异的杀菌消毒效果，Er,Cr：YSGG 激光能够彻底清除牙周及根尖区炎性肉芽组织和已感染的病理性牙槽骨，而在深部组织内操作时安全性能较Nd：YAG 激光高，更适合于根尖区深部的辅助清创。Nd：YAG 激光主要表现为软组织如炎性肉芽组织的清除，结合对牙周优势致病菌的吸收特性及良好的生物刺激作用，可能在牙周病相关感染拔牙窝的清创中发挥特异性作用。

4.6 激光辅助清创较传统清创方式的优势 相较于传统清创，激光辅助清创具有以下独特的优势：(1)显著、高效的杀菌作用；
(2)减少手术创伤、保留自体组织、缩短操作时间、提高治疗效率；
(3)生物刺激作用，促进生长愈合，减轻炎症，减缓疼痛(表1)。目前激光多作为传统清创方式的补充应用，在操作中手用器械搔刮多用作去除大块肉芽及坏死骨组织，配合适量药物冲洗碎屑，激光则用于辅助复杂解剖区域的深层次杀菌。激光相较于化学药物冲洗(～100μm)可达到更深度的杀菌效果(～1000μm)，不仅有效减少了感染区域周围骨质的过分清除，大幅缩减了清创治疗时间，减小了手术创伤及术后反应，也显著提高了治疗舒适度及效率[20,38,39]，同时减少了药物冲洗造成的不适感，以及对拔牙窝周围正常软硬组织及口腔黏膜的副作用。另外激光的局部有效杀菌，可一定程度上减少抗生素的过度应用。

表1 感染部位不同清创方式的原理及优缺点

当前，激光尚且作为一种辅助手段应用于临床工作中，对其单独的效果分析较为有限，且有关于激光辅助治疗部位的远期疗效仍有待进一步观察及证实。激光的应用效果与参数设置密切相关，包括脉冲持续时间、每秒脉冲数、平均功率、光纤直径、作用组织及光纤至组织的距离等，同时需依据受感染情况做出相应调整。值得强调的是，通过选择大功率激光参数提高清创效果的同时，可能对周围组织造成不必要的医源性损伤。尤其是光热效应导致的热损伤，将直接影响种植体骨结合，因此需根据不同类型的激光性能进行合理的参数设置。此外，激光应用存在技术敏感性高、仪器设备购买昂贵、安全使用参数缺乏统一标准等问题有待改善。综上所述，激光作为即刻种植术中感染拔牙窝清创的辅助治疗手段取得了一定的成效，为临床提供了新的治疗思路，但其推广应用及远期疗效仍有待深入研究。

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