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Q: Quantenoptik
Q 322: Laser in der Medizin und Umweltmesstechnik
Q 322.5: Talk
Wednesday, March 6, 2002, 17:30–17:45, HS 22/108
Hartgewebeablation mit einem gepulsten Er:YAG-Laser — •Oliver Meyer1, Jörg Meister1,2 und Peter Hering1 — 1Institut für Lasermedizin, Heinrich-Heine-Universität, Düsseldorf — 2Klinik für Zahnerhaltung, Universitätsklinikum Aachen
Der gepulste Er:YAG-Laser (2,94 µm) kann mit einem optimierten Wasserspray sehr effizient und präzise zur Hartgewebsablation (Osteotomie) eingesetzt werden. Hierzu ist es jedoch notwendig, geeignete Bearbeitungsparameter zu ermitteln und deren Einflüsse auf die Knochenstruktur zu untersuchen.
Die Hartgewebsablation wurde an Schweine-, Rinder-, Lammknochen sowie an humaner Hartgewebssubstanz (Oberschenkelknochen) mit Pulslängen im Bereich von 100-200 µs, Energiedichten von 5-30 J/cm2 und Repetitionsraten von 5-30 Hz durchgeführt. Dabei wurden die Proben senkrecht zur Bestrahlungsachse mit einer Geschwindigkeit von 250 µm/s bewegt, sodass das Verhältnis zwischen Verschiebegeschwindigkeit und Repetitionsrate untersucht und dessen Einfluss auf die Schädigung bestimmt werden konnte. Die bestrahlten Proben wurden hinsichtlich ihrer thermischen und mechanischen Schädigung histologisch untersucht.
Es zeigt sich, dass sowohl die Schnittiefe und Volumenabtrag als auch Grösse der Schädigungsbereiche sehr stark von dem Luft-Wasser-Gemisch abhängig sind. Mit einer Spraymenge von 4-6 ml/min konnten mit den oben angegebenen Parametern unter mehrmaliger Bestrahlung Schnittiefen ≥ 3 mm erreicht werden. Die histologischen Untersuchungen ergaben hierbei thermische und mechanische Schädigungszonen im Bereich von insgesamt 20-60 µm.