• 대한소아치과학회지
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• 제35권1호
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• pp.11-17
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• 2008

본 연구는 Er:YAG laser에 의한 치수의 초기 조직반응과 calcitonin gene-related peptide (CGRP) 함유 신경섬유의 발현을 비교 평가하고자 시행하였다. Er:YAG laser와 conventional bur를 이용하여 상악 제1대구치의 교합면에 와동을 형성하였다. 와동형성 후 48시간 후에 조직을 처리하여 hematoxylin-eosin 염색과 CGRP 면역조직화학을 시행한 후 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Conventional bur를 이용하여 삭제한 경우, 상아질 바닥면은 균열이 없는 평면의 균일한 모양을 보였으며, Er:YAG laser의 경우에는 상아질의 면은 bur에 비해서 파동형의 불규칙적인 형태와 바닥면에서 상아세관의 주행방향을 따라 미세한 균열을 보였다. 2. Er:YAG laser에 의해 손상 받은 치수에서는 혈관확장과 노출된 치수의 손상부위를 따라 bur에서 손상 받은 치수보다 더 많은 염증세포의 침윤과 상아모세포층의 파괴를 보였다. 3. 노출손상 후에 치수신경 말단에서 CGRP 발현은 bur와 laser군 모두에서 손상을 받지 않은 정상 치수에 비해서 증가된 양상을 보였으며, 그 증가된 정도는 laser의 경우에서 더 강하였다. 위의 결과들을 종합하면, Er:YAG laser가 치수손상을 최소화하여 적용되면 치아우식 제거와 와동형성과 같은 여러 수복치료 시 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제33권2호
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• pp.192-200
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• 2006

본 연구는 Er:YAG레이저를 이용한 법랑질의 표면처리가 치면열구전색제의 미세누출에 미치는 영향을 알아보기 위해서 시도되었다. 먼저 법랑질 표면 처리에 적절한 Er:YAG레이저 조사 수준을 알아보기 위해, 치면열구에 50 mJ에서 300 mJ까지 3 Hz로 레이저를 조사하고, 주사전자현미경으로 표면 변화를 관찰하였다. 교정 목적으로 발거된 건전한 소구치 36개를 치면열구전색 전 법랑질 처리 방법에 따라 아무런 처리 없는 군(1군), 전통적인 산부식 시행한 군(2군), Er:YAG 레이저를 조사한 군(3군), Er:YAG 레이저 조사 후 산부식 시행한 군(깊군)으로 나누었다. 치면열구전색 후 1000회의 열순환을 시행하였고, Rhodamine B를 이용해 치아를 염색하였다. 각 치아를 협설 방향으로 절단하여 1mm 두께의 시편 3개를 만들었으며, 총 108개의 시편 (각 군당 27개)을 얻었고, 형광현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 주사전자현미경 관찰 결과 50 mJ, 3 Hz로 Er:YAG 레이저를 조사하였을 때 산부식과 유사한 법랑질 표면 변화를 관찰할 수 있었으며, 조사 에너지가 증가할수록 법랑질 표면의 용해와 재결정화 및 균열이 관찰되었다. 2. 치면열구전색의 미세누출도 1>3>4>2 군의 순으로 많이 나타났었다. 1, 3, 4군은 미세누출토에서 상호 차이를 나타내지 않았으나(p>0.05), 2군은 1, 3군에 비해 유의하게 적었다(p<0.05). 이상의 결과로 볼 때, 치면열구전색시 미세누출의 감소에 있어 Er:YAG레이저 조사보다 전통적인 산부식이 우수하다 생각되며, Er:YAG 레이저의 조사조건에 대한 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제27권1호
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• pp.141-155
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• 1997

교정장치의 직접접착으로 인한 프라켓 주위의 탈석회화 개선 및 산부식시 야기되는 법랑질의 목적 부위 이상으로의 산의 유출방지와 시술시 시간소요 개선을 목적으로 레이저를 조사한 치면의주사전자현미경 소견을 관찰하고 브라켓과 치면 사이의 전단접착강도 및 적합한 조사에너지량을 측정, 평가하기 위하여 실험을 시행하였다. 실험재료로 189개의 소구치를 사용하여 산부식 및 Nd:YAG 레이저로 100mj 10pps, 100mj 20pps, 150mj 20pps, 200mj 20pps를, Er:YAG 레이저로 60mj 5pps, 60mj 10pps, 100mj 10pps, 200mj 10pps, 200mj 15pps, 400mj 10pps를 조사한 각 15개 총 165개의 치 아를 교정용 접착제로 접착한후 24시간, 1주, 3주 후로 나누어 전단 접착강도를 측정하였으며, 나머지 24개의 치아에서 산부식군과 각 레이저 조사군 및 정상치아인 비처치대조군을 주사전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Nd:YAG 레이저 및 Er:YAG 레이저의 각 조사에너지량에 따른 평균 및 표준편차를 얻었다. 2. 같은 에너지 밀도를 조사한 경우 Er:YAG 레이저 조사군의 전단접착강도가 Nd:YAG 레이저 조사군보다 높았다. 3. Nd:YAG 레이저 조사군에서는 150mj 20pps에서, Er:YAG 레이저 조사군에서는 200mj 15pps에서 가장 높은 전단접착강도를 보였다. 4. 전단접착강도 및 주사전자현미경 관찰 결과 브라켓 접착시 Nd:YAG 레이저 조사군에서는 150mj 20pps, Er:YAG 레이저 조사군에서는 60mj 10pps 조사가 적합하다고 인정되었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제27권4호
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• pp.558-563
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• 2000

1960년대 최초로 Ruby 레이저의 개발 이래로, 치과용 드릴인 고속용 핸드피스를 대신해 치아 경조직 삭제에 레이저의 적용이 시도되어져 오고 있는데, 최근 Er:YAG레이저의 개발로 경조직 삭제시 이들의 삭제 효능과 치질의 온도상승에 관한 연구에 관심이 증대되었다. 과거 여러 종류의 레이저에 비해 2.94um Er:YAG 레이저는 파장의 특성이 치질의 수분과 하이드록시아파타이트에 매우 흡수율이 높아 치질내 수분이 고열에 의해 증기화되어 폭발하므로써 치질이 제거되므로 crack이나 탄화된 부위가 없이 와동 변연부가 명확하고 깨끗하며 효과적인 치질의 삭제가 가능하다. 삭제시 치질내 온도 상승이 레이저의 경조직 적용시 고려되는 중요한 문제점으로 대두되나 이는 물분사와 적적한 레이저 parameter의 사용으로 열 발생을 최소화하면 치수 손상이 발생하지 않는다고 보고 된다. 본증례는 치수에 근접하지 않은 우식 병소의 처치를 주소로 내원한 소아 환자들에 있어서 Er:YAG 레이저 적용시 기존의 고속용 삭제 기구에 비해 소음과 진동이 적어 소아 환자들의 치과 치료에 대한 공포감이나 동통을 최소로 하며 적절한 레이저 parameter와 물분사의 사용으로 치수에 대한 열자극이나 치질의 변색과 같은 임상적인 문제를 초래하지 않고 효과적으로 우식 병소의 제거 및 와동 형성을 시행할 수 있었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권2호
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• pp.272-285
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• 2003

본 연구는 유치와 영구치의 법랑질과 상아질을 bur를 이용하여 삭제한 경우와 Er:YAG laser를 이용하여 삭제한 경우 형성되는 와동의 미세학적인 형태를 관찰하고 삭제 효과를 비교하기 위함이다. 유치와 영구치의 법랑질과 상아질을 #330 bur 와 5 Hz의 150mJ, 200mJ, 250mJ 그리고 300mJ 조사세기로 Er:YAG laser를 조사하여 1mm 두께의 표본이 삭제되는 시간을 측정하였다. 또한 삭제된 표면을 관찰하기 위해서 유치와 영구치 각각 5개에 #330 bur와 5Hz의 150mJ, 200mJ, 250mJ, 300mJ 조사세기로 Er:YAG laser를 1초동안 조사하여 횡단면과 종단면으로 나누어 관찰하였다. 1. Er:YAG 레이저를 사용하여 삭제한 경우 유치와 영구치, 법랑질과 상아질 모두 bur를 이용하여 삭제한 경우보다 삭제 시간이 길었다(P<0.05). 2. 법랑질을 삭제할 경우 bur를 사용시 영구치보다 유치에서 삭제시간이 더 길었다. 그러나 Er:YAG 레이저 사용시에는 유치와 영구치 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 3. 상아질을 삭제할 경우 bur사용시 영구치에서 삭제시간이 더 길었으며 Er:YAG레이저 사용시 150mJ, 5Hz에서는 유의하게 영구치에서 더 긴 삭제시간을 보였으나 나머지 다른 출력의 레이저에서는 유의한 차이를 보이지 않았다(P<0.05). 4. SEM 관찰시 bur를 이용하여 치아를 삭제한 경우 치질유형에 관계없이 경계가 비교적 명확한 와동 변연을 보였다. 그러나 와동 변연에서 균열과 $10-100{\mu}m$의 microchipping이 관찰되었다. 와동벽은 회전식 bur에 따른 줄무늬 모양의 표면을 보이고 있었다. 편평한 와동저를 관찰할 수 있었으며 역시 와동벽과 마찬가지로 거친 표면을 보이고 있었다. 5. 레이저를 이용하여 치아를 삭제한 경우 와동의 변연이 명확하고 날카롭게 형성되었다. 와동의 상부의 직경은 조사에너지와 pulse repetition rate가 커질수록 점차 증가하였다. 와동벽은 불규칙하게 배열되었으며 와동의 변연이나 바닥에 비해 불규칙한 양상을 보여주었다. 와동저는 일반적으로 둥근 원추형이며 비교적 부드러운 표면을 보였다. 이상의 결과를 요약해보면 Er:YAG 레이저는 유치와 영구치에서 비슷한 삭제 시간이 소요되었다. 그러나, 법랑질보다는 상아질에 더 효과적인 것으로 나타났다. 실험 결과 레이저를 이용하여 치아를 삭제한 경우 bur사용에 비해 3배 이상의 삭제시간이 소요되었다. 그러나, 레이저를 이용하여 치아를 삭제할 경우 깨끗한 와동 변연이 형성되고 smear layer가 형성되지 않는 점이 장점으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권3호
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• pp.439-447
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• 2003

레이저의 구강내 산 생성 세균인 S. mutans에 대한 증식 및 기능 억제효과를 평가하기 위하여 S. mutans KCTC 3065가 포함된 세균 pellet에 Er:YAG 레이저와 Nd:YAG 레이저를 비접촉식 방법으로, 조사세기 50mJ, 조사시간 5초, 그리고 pulse repetition rate를 각각 10Hz와 30Hz로 하여 조사하고 세균 군락수, 산 생성능, 불용성 세포외다당류의 합성량을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후 Nd:YAG 레이저를 조사한 경우가 S. mutans의 증식을 가장 많이 억제하였으며 Er:YAG 레이저 조사도 증식을 억제하였다. 그러나 Chinese ink를 사용하지 않고 Nd:YAG 레이저를 단독으로 조사한 경우는 S. mutans의 증식을 억제하지 못하였다. 레이저 조사조건 중 pulse repetition rate는 전반적으로 세균 증식 억제에 영향을 미치지 못하였다. 2. Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후 Nd:YAG 레이저를 조사한 경우가 일정기간 동안 S. mutans의 산생성능을 가장 많이 억제하였으며 Er:YAG 레이저 조사도 산 생성능을 억제하였다. Chinese ink를 사용하지 않고 Nd:YAG 레이저를 단독으로 조사한 경우는 S. mutans의 산생성능을 억제하지 못하였다 Er:YAG 레이저와 Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후 Nd:YAG 레이저를 조사한 경우는 pulse repetition rate가 클수록 전반적으로 세균의 산생성능을 더 많이 억제하였다. 3. 레이저 조사는 S. mutans의 불용성 세포외다당류의 합성에 영향을 미치지 못하였다. 이상의 결과로 보아 Er:YAG 레이저와 Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후의 Nd:YAG 레이저 조사는 일정시간 동안 S. mutans의 증식과 산 생성능을 억제시키므로써 치아우식증 예방효과를 얻을 수 있다고 사료되나 억제효과가 오래가지 않아 임상적으로 효과를 얻기 위해서는 자주 조사를 해주어야 한다는 문제점을 안고 있어 임상적으로 치아우식증 예방이란 단독 목적으로 사용하기에는 실용성이 크지 않다고 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제33권4호
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• pp.597-605
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• 2006

교합면 치아우식증을 예방하기 위한 가장 보편적이면서 효과적인 방법으로 치면열구전색술이 소개되었다. 치면열구전색재의 도포시 열구내 유기물, 치태, 법랑질 잔사 등을 제거하여 전색재의 유지율을 증가시키고자 하는 여러 가지 방법들이 소개되고 있다. 최근 Er:YAG 레이저가 새로운 법랑질 표면처리방법으로 소개되고 있는데 이것이 기존의 다른 방법들과 비교하여 더 나은 결과를 보이는지 연구해보고자 하였다. 첫 번째 실험으로 Er:YAG 레이저 조사시 산부식과 유사한 형태를 보이는 조사 조건을 알아보고자 하였다. 또한 이를 기초로 하여 법랑질 표면처리방법으로 전통적인 산부식 방법만을 시행한 경우(1군), 기계적 삭제방법인 열구성형술(Fissurotomy)을 시행한 경우(2군), Er:YAG 레이저만 조사한 경우(3군), Er:YAG 레이저 조사 후 산부식을 시행(4군)한 경우로 나누어 전색재를 도포하고 미세누출 정도를 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 주사전자현미경사진에서 100mJ, 5Hz Er :YAG 레이저로 조사시 산부식과 유사한 양상을 관찰할 수 있었다. 2. 기계적 삭제방법이 산부식만 시행한 경우에 비해 더 낮은 미세 누출을 보였으나 통계학적 유의성을 보이지는 않았다(p<0.05). 3. 산부식을 시행한 경우보다 레이저를 조사한 후 산부식을 시행한 경우가 더 낮은 미세누출을 보였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제23권4호
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• pp.954-967
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• 1996

Laser application to modify healthy permanent dentin to improve microhardness and caries resistence has been previously reported but the physical modification and ablation thresholds of carious and sclerotic dentin has yet to be identified. This study determined the energy density required by modify (physical modification threshold, PMT) and remove (ablation threshold, AT) infected carious, affected and selerotic dentin compared to healthy permanent dentin. $1{\pm}0.25mm$ thick dentin sections(n=272) from extracted human teeth were used. Smear layer was removed 0.5M EDTA for 2 minutes. Utilizing three pulsed fiberopitc delivered contact lasers with different emission wavelengths($1.06{\mu}m$=Nd : YAG, $2.10{\mu}m$=Ho : YAG and $2.94{\mu}mEr$ : YAG). The energy density($J/cm^2$) was incrementally increased and the resulting tissue interaction classified on a scale from 0-6. A minimum of 5 repetitions/energy density were completed. Light microscopy(10-25X) was used to verify the physical modification(scale=3) and ablation thresholds(scale=4) of the various forms of dentin and the data were analyzed by logistic regression at the 95 % confidence interval. PMT and AT by the laser and the dentin types were: PMT and AT was lower in infected dentin than in sound dentin for all lasers. PMT and AT induced by Nd : YAG>Ho : YAG>Er : YAG for all forms of dentin. Microhardness was increased in sound dentin at PMT. Morphology of crater examined by light microscopy showed Nd : YAG was safe and effective for removing carious dentin and Er: YAG was effective for removing sound dentin. The PMT and AT for YAG lasers are different as a function of dentin type which may be utilized for selective modification and removal of dentin.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제44권5호
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• pp.227-234
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• 2014

Purpose: Dentin hypersensitivity is a potential threat to oral health. Laser irradiation may provide reliable and reproducible treatment but remains controversial. The present study aimed to evaluate the effects of $CO_2$ or erbium-doped yttrium aluminium garnet (Er:YAG) laser therapy, and to assess mineral content. Methods: Eighteen human single-rooted teeth affected with advanced periodontitis were obtained. Buccal and lingual surfaces were planed to form 36 specimens. Ethylenediaminetetraacetic acid gel (24%) was applied to remove the smear layer and simulate hypersensitive teeth. The experimental groups were: group 1, control (no irradiation); group 2, $CO_2$ laser (repetitive pulsed mode, 2 W, $2.7J/cm^2$); and group 3, Er:YAG laser (slight contact mode, 40 mJ/pulse and 10 Hz). To evaluate dentinal tubule occlusion, six specimens per group (2-mm thickness) were prepared and observed using scanning electron microscopy (SEM) for calculation of the occlusion percentage. To evaluate the mineral content, six specimens per group (0.6-mm thickness) were used, and then the levels of Ca, K, Mg, Na, and P were measured by inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry. In addition, the surface temperature of the specimens during laser irradiation was analyzed by a thermograph. Results: The SEM photomicrographs indicated melted areas around exposed dentinal tubules and a significantly greater percentage of tubular occlusion in the $CO_2$ and Er:YAG laser groups than the control, and in the Er:YAG group than the $CO_2$ laser group. In addition, no significant differences were noted among the experimental groups for the mineral elements analyzed. The $CO_2$ laser group showed an evident thermal effect compared to the Er:YAG group. Conclusions: $CO_2$ and Er:YAG laser are effective in treating dentin hypersensitivity and reducing its symptoms. However, the Er:YAG laser has a more significant effect; thus, it may constitute a useful conditioning item. Furthermore, neither $CO_2$ nor Er:YAG lasers affected the compositional structure of the mineral content.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권4호
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• pp.166-171
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• 2015

본 연구에서는 고상법 및 flux를 이용하여 $Y_3Al_5O_{12}:Er^{3+}\;(YAG:Er^{3+})$ 분말을 저온에서 성공적으로 합성하였다. 분말의 합성 여부와 분말 하소 시 온도에 따른 결정성을 분석하기 위하여 X-ray diffraction(XRD)를 측정하였다. 순수한 YAG는 일반적인 고상법으로 합성할 경우, $1400^{\circ}C$에서 12시간 동안 하소하여 순수한 YAG 상을 얻을 수 있었고, 반면에 $BaF_2$를 첨가한 결과는 상대적으로 낮은 온도($1000^{\circ}C$)에서 합성되었다. 즉, 합성온도를 약 $400^{\circ}C$ 가량 낮출 수 있는 것으로 나타났다. 또한, $BaF_2$의 최적의 농도를 찾아 첨가 후, 열처리 온도에 따라 $BaF_2$로 인한 입자의 형태 및 크기를 조사하였으며 그에 따른 발광강도에 대하여 논의하였다.