Dental Tribune Italian Edition

14 Speciale Italian EditionAnno III n. 1 - Febbraio 2011 LT pagina 13 Considerata la mancanza di affinità tra queste lunghez- ze d’onda e l’acqua, sono state necessarie potenze elevate per produrre un riscaldamento dei fluidi nel lume canalare (più che un’attivazione), con aumentata capacità di rimozione di detriti e smear layer(29) . Gli Autori, in uno studio termografico succes- sivo, hanno verificato che queste potenze elevate conducevano ad un rialzo di temperatura di 30 gradi °C nella soluzione irri- gante intracanalare, ma di soli 4 °C sulla superficie radicolare esterna. Lo studio conclude che l’irrigazione attivata dai laser near infrared è risultata alta- mente efficace nel minimizzare gli effetti termici sulla dentina e cemento radicolari(30) . In uno studio recente Macedo et al. (2010) hanno sottolineato il ruolo fondamentale dell’atti- vazione come modulatore della reazione chimica dell’ipoclori- to di sodio sui tessuti. Durante l’intervallo tra un’irrigazione e un’altra, la produzione di ioni cloro disponibili aumentava significativamente di più dopo l’attivazione eseguita con laser Erbium, rispetto alle tecniche ultrasonica passiva e tradizio- nale(31) . Photon Initiated Photoacustic Streaming (PIPS) Una nuova tecnica è stata proposta con un meccanismo diverso rispetto alla preceden- te LAI; essa sfrutta i fenomeni fotoacustici e fotomeccanici che risultano dall’utilizzo di energia minimamente ablativa di 20 mJ a 15 Hz. La tecnica, chiamata Photon Initiated Photoacustic Streaming (PIPS), prevede l’uti- lizzo di un laser Erbium:YAG (Powerlase AT/HT, Fotona- Lubiana, Slovenia) in grado di emettere impulsi di breve durata (50 microsecondi) che, a fronte di una potenza media di soli 0,3 W (20 mJ, 15 Hz) a basso impatto termico, produ- ce una potenza di picco di 400 W sulle molecole d’acqua degli irriganti canalari. Il picco di potenza genera implosione delle molecole d’acqua con produzio- ne di una potente “shock wave” sugli irriganti (EDTA o ipoclo- rito di sodio o acqua distillata), per effetto fotoacustico con suc- cessivo streaming di liquidi che vanno a esercitare un impor- tante impatto fotomeccanico sullo smear layer e sul biofilm batterico, tridimensionalmente nel sistema endodontico. In un recente studio è stata riportata un’efficace rimozione dello smear layer, superiore ai gruppi controllo di solo EDTA o acqua distillata. I campioni trattati con laser ed EDTA per 20 e 40 secondi hanno mostra- to una rimozione dello smear layer completa con tubuli den- tinali aperti (score 1 secondo Hulsmann), e assenza di quei fenomeni termici indesiderati, caratteristici delle le pareti den- tinali trattate con tecniche laser tradizionali; a forte ingran- dimento, la trama collagene risulta mantenuta, suggerendo l’ipotesi di un trattamento endo- dontico minimamente invasivo (Figg. 1-3). Anche lo studio con le termo- coppie applicate sulla superfi- cie radicolare al terzo apicale – rivelando solo 1,2 °C di rialzo termico dopo 20 secondi e 1,5 °C dopo 40 secondi di continua irradiazione – ha confermato il basso effetto termico gene- rato da questa tecnica(32) . La tecnica prevede l’inserimento della punta in camera pulpare all’imbocco canalare, senza ave- re il problema dell’inserimento della punta nel canale a 5 mm o 1 mm dall’apice, come previ- sto per le altre tecniche (LAI e tradizionale). Vengono utilizza- te punte di nuovo disegno di 12 millimetri di lunghezza, di 300 o 400 micron di diametro, con terminale “radial firing” e con i 3 millimetri finali liberati della pellicola di rivestimento (strip- ped). Questo disegno della punta permette una diversa modalità di emissione dell’energia laser, con una maggiore emissione laterale di energia, rispetto a quella frontale (Figg. 4-6). La scuola di Genova, in col- laborazione con il gruppo di ricerca Medical Dental Advan- ced Technologies Group (MDA- TG, Scottsdale-Arizona) ed altri centri di ricerca universitari, sta attualmente investigando gli effetti di questa tecnica come tecnica di decontaminazione canalare e di rimozione del bio- film batterico dal canale radico- lare. Studi batteriologici in corso di pubblicazione, eseguiti sia su denti contaminati con ceppi di enterococco faecalis biofilm produttori, incubati per 4 setti- mane, che su denti contamina- ti con enterococco faecalis ed incubati per 7 giorni, tutti poi irradiati con la medesima com- binazione di laser e ipoclorito di sodio, hanno riportato risultati molto favorevoli di riduzione di colonie batteriche, in molti casi con 100% “total kill”, sempre superiori ai gruppi controllo, che hanno utilizzato il solo ipo- clorito di sodio (Figg. 7-11). Figg. 1-3 - Immagini al SEM di dentina irradiata con radial firing tip, a 50 mJ, 10 Hz per 20 e 40 secondi in un canale irrigato con EDTA. Notevole detersione della dentina da detriti e smear layer. Esposizione della struttura collagenica. Figg. 4-6 - Punta “PIPS”, radial firing, in quarzo, 400 micron. I 3 mm terminali sono stati privati della guaina esterna, per aumentare la dispersione laterale di energia. Discussione e Conclusioni La tecnologia laser utilizzata in endodonzia da circa 20 anni ha subito importanti evoluzio- ni. La ricerca negli ultimi anni si èorientata verso la produ- zione di tecnologie (impulsi di ridotta durata e punte ad emis- sione radiale) che permettono tecniche (PIPS e LAI) in grado di migliorare i risultati ottenuti con le tecniche convenzionali (CI e PUI), semplificando l’utilizzo e minimizzando gli effetti termici indesiderati sulle pareti dentina- li. L’utilizzo di energie molto bas- se, in combinazione con l’EDTA, si è dimostrata la soluzione più idonea per la capacità chelante e di detersione dello smear layer; l’utilizzo in combinazione con l’ipoclorito di sodio ne aumen- ta l’attività decontaminante. La tecnica PIPS, infine, riduce gli effetti termici ed esercita, gra- zie ad uno streaming di fluidi indotto da energia fotonica laser, una potente azione antibatterica e detergente. Ulteriori studi sono necessari per validare questa tecnica foto acustica, indotta dal laser Erbium YAG (PIPS), come innovativa tecnologia al servizio dell’endodonzia moderna, ma i primi risultati sono molto pro- mettenti. La bibliografia è disponibile presso l’Editore. Figg. 8, 9 - Immagine al SEM di dentina radicolare ricoperta di biofilm batterico di e.faecalis, dopo irradiazione con laser Er:YAG, a 25mJ,15Hz, punta PIPS con irrigazione (EDTA). Distruzione e distacco del biofilm batterico e sua completa vaporizzazione dal lume canalare principale e dai tubuli laterali. Fig. 7 - Immagine al SEM di dentina radicolare ricoperta di biofilm batterico di e.faecalis, prima dell’irradiazione laser. Figg. 10 - (a) Immagini al microscopio confocale della dentina del lume canalare ricoperta di biofilm; (b) visione alla luce fluorescente del biofilm batterico (in verde); (c) dopo irradiazione laser con tecnica PIPS, distruzione del biofilm batterico (in rosso); (d) visione tridimensionale sovrapposta. Figg. 11 - (a) Immagini al microscopio confocale della dentina dei tubuli laterali ricoperta di biofilm; (b) visione alla luce fluorescente del biofilm batterico (in verde); (c) dopo irradiazione laser con tecnica PIPS, distruzione del biofilm batterico (in rosso); (d) visione tridimensionale sovrapposta.