Er:YAG 레이저의 상아질 삭제효과 및 이에 따른 온도변화

ANALYSIS OF ER:YAG LASER IRRADIATION ON CUTTING EFFICACY AND TEMPERATURE CHANGES OF DENTIN

Er : YAG 레이저의 상아질 삭제효과와 이에 따른 온도변화를 평가하고자 발거된 소구치와 대구치로 상아세관내 조직액과 치수내압을 유지할 수 있는 상아질 시편을 제작하고 $2.94{\mu}m$의 pulsed Er : YAG 레이저(SDL-300EN, 삼성전자, 한국)를 handpiece형의 전달계를 이용한 비접촉식 방법으로 조사세기, pulse repetition rate, 조사시간, 물 분사여부 등의 조사조건을 달리하여 상아질 면에 조사하고 이때의 삭제량과 상아질 두께에 따른 온도변화, 그리고 삭제형태를 조사, 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 레이저 조사세기와 pulse repetition rate가 클수록, 그리고 조사시간이 길수록 삭제량이 증가되었다(P<0.05). 그러나 5Hz의 pulse repetition rate에서는 조사시간에 따른 삭제량의 차이가 크지 않았다. 2. 삭제된 와동은 비교적 변연부가 명확하고 깨끗하였으며 와동의 바닥은 원추형이였으며 부드러웠다. 조사세기와 pulse repetition rate가 클수록, 그리고 조사시간이 길수록 와동의 상부 직경이 넓었으며 150mJ, 5Hz, 5sec에서는 와동변연부에 약간의 crack이 관찰되었다. 3. 레이저 조사세기와 pulse repetition rate가 클수록, 그리고 조사시간이 길수록 상아질의 온도가 더 많이 상승하였으며 시편의 두께가 두꺼울수록 온도상승이 적었다(P<0.05). 4. 물을 분사하며 레이저를 조사할 경우 물을 분사하지 않은 경우에 비해 온도상승이 매우 감소되었다(P<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때 Er : YAG 레이저를 상아질에 조사할 경우 와동의 형태가 명확하고 물을 분사할 경우 온도상승이 많이 유발되지 않으므로써 삭제력이 좋고 치수에 유해작용이 없는 것으로 생각된다. 향후 임상에서 치질을 제거하는데 효율적으로 이용되기 위해서는 더욱 크고 이에 따른 온도상승을 최소로 할 수 있는 조사 시스템 및 방법에 대한 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.

The purpose of this study was to investigate the effects of Er : YAG laser on cutting efficacy and temperature changes of dentin. We used the dentin specimens of human premolars and molars which contain the physiologic saline and maintain the pulpal pressure in dentinal tubules. Each specimen was exposed to Er : YAG laser with non-contact handpiece type delivery system under different treatment condition of irradiation energy, pulse repetition rate, and exposure time. Two procedures were conducted by the presence of water flow during lasing. The specimens were grouped by thickness of dentin. We investigated the cavity pattern, volume, and temperature change of dentin specimen to determine the cutting efficacy and temperature rise of Er : YAG laser, and obtained following results. 1. Cutting volume of dentin was increased by increasing the irradiation energy, pulse repetition rate, and exposure time(P<0.05). 2. Margins of abulated cavities were sharp and clean and floors of cavities were conical in shape and showing smooth surfaces. Upper diameter of abulated cavities were increasing as laser parameter of irradiation energy, pulse repetition rate, and exposure time were increased. A few cracks were observed on abulated surfaces under treatment condition of laser parameter with 150mJ, 5Hz, and 5sec. 3. Temperature was increased as laser parameter of irradiation energy, pulse repetition rate, and exposure time were increased, and temperature rise was decreased as dentin thickness was increased(P<0.05). 4. Temperature rise was decreased under water flow compared with no water flow during laser exposure(P<0.05). From these results, we think that the method of using a Er:YAG laser would be effective and safe in cutting dentin for clinical application.