Pour bien débuter avec les traitements laser assistés

Généralités

De manière très simplifiée, un laser ( light amplification by stimulated emission of radiation ) est constitué par une matière active placée entre deux miroirs et excitée par une source d'énergie extérieure, en général électrique ou lumineuse.

La matière active (liquide, solide ou gazeuse) libérera en mode continu ou pulsé une énergie lumineuse amplifiée entre les deux miroirs. L'un des miroirs ne laissera sortir que les photons strictement parallèles qui constitueront le rayonnement laser (^{fig. 1}).

À la sortie du laser, l'énergie photonique du rayonnement sera prise en charge par un système de transmission (fibre optique de 200 à 600 µm en général ou bras articulé à miroir) et transmise à une pièce à main qui permettra d'appliquer cette énergie sur les tissus cibles.

Les rayonnements utilisés en chirurgie dentaire se trouvent dans l'infrarouge, partie invisible du spectre électromagnétique. Un laser de visée visible (en général rouge) accompagne le rayonnement invisible actif afin de matérialiser le point d'impact.

Le rayonnement laser qui apparaît rectiligne se déplace en réalité à la manière d'une onde [¹] dont la longueur (distance entre deux crêtes calculée en microns) dépend du milieu actif du laser (^{fig. 2}).

Ce paramètre très important déterminera l'absorption ou la pénétration de l'énergie laser dans les tissus irradiés.

Certains lasers sont pénétrants :

• diode 0,8 µm ;

• Nd:YAG 1,06 µm ;

• Nd:YAP 1,34 µm.

D'autres sont très absorbés :

• Er:YAG 2,94 µm ;

• Er,Cr:YSGG 2,79 µm ;

• CO2 10,6 µm.

Les effets privilégiés de ces lasers dépendent de leur différence de pénétration.

Les lasers très absorbés ont des effets thermiques superficiels très favorables à la volatilisation des tissus durs ou mous (coupes, plasties, cavités de carie...).

Les lasers pénétrants diffusent leur énergie progressivement à l'intérieur des tissus (^{fig. 4}), ce qui augmente leurs effets décontaminants et biostimulants en profondeur, l'énergie photonique du laser étant transformée en énergie moléculaire des tissus irradiés.

Études cliniques des différents effets des lasers avec les rayonnements les mieux adaptés

Cliniquement, on constate cinq effets principaux applicables sur les tissus dentaires, osseux et gingivaux (^{fig. 3}).

Effets ablatifs

Cette action, qui faisait comparer les lasers au « bistouri de l'avenir », est la conséquence de l'absorption immédiate de l'énergie laser dans les tissus superficiels [²].

L'action thermique superficielle est importante, ce qui nécessite des temps de repos pour éviter l'élévation de température des tissus voisins.

Les lasers CO2 ont des propriétés exceptionnelles d'incision et d'ablation des tissus mous.

Les lasers Er:YAG ont une longueur d'onde très fortement absorbée par les molécules d'eau qui, en s'évaporant, provoquent des micro-explosions superficielles à l'origine de la vaporisation des tissus. Cette action leur permet d'avoir une action très correcte sur les tissus durs (osseux et dentaires) mais également une action ablative sur les tissus mous [³].

Les lasers Nd:YAG peuvent également parvenir à couper des tissus bien irrigués grâce à l'absorption de leur rayonnement par les couleurs sombres.

Bien que fortement pénétrant, les lasers diodes ont une coupe intéressante lorsqu'ils sont réglés en mode continu à des puissances d'environ 3 W.

La fibre optique de faible diamètre (300 µm) de ces lasers permet d'effectuer des dissections très précises avec une action hémostatique qui simplifie notablement l'acte opératoire.

L'exemple est illustré par une frénectomie profonde de la lèvre supérieure qui guérira spontanément en quelques semaines sans douleur et sans la mise en place de points de suture (^{fig. 5} et ⁶).

Effets thermiques

Tous les rayonnements laser ont un effet thermique plus ou moins important. C'est le résultat de la conversion de l'énergie photonique en énergie calorique à l'intérieur des tissus, l'augmentation de température de la cible dépendant du volume dans lequel se produit la réaction, donc de l'absorption plus ou moins importante du rayonnement laser.

Pour tous les effets de coupe et de vaporisation, les effets thermiques superficiels sont très importants (supérieurs à 100 °C).

Les effets décontaminants peuvent engendrer des élévations de température des tissus cible jusqu'à 45-55 °C maximum.

Les effets biostimulants ne doivent provoquer que des élévations de température très faibles (jusqu'à 40-45 °C maximum).

Pour réaliser le traitement « laser assisté » d'un abcès parodontal important sur une deuxième prémolaire du maxillaire (^{fig. 7} et ⁸), la lésion est tout d'abord débridée et assainie suivant les moyens traditionnels puis décontaminée grâce au protocole « laser sous peroxyde d'hydrogène ». Le résultat laisse apparaître une plaie profonde totalement exsangue qui ne peut être laissée en l'état. Grâce à la fibre optique d'un laser diode qui sera insérée à l'intérieur de la lésion osseuse, un effet thermique léger entraînera une vasodilatation et un saignement qui combleront la lésion (réglage à 2,5 W en mode pulsé). Ensuite, pour stabiliser le caillot sanguin, un effet thermique plus important permettra la coagulation grâce à un mouvement de va-et-vient de la fibre optique dans le caillot sanguin avec un réglage de 3,5 W en mode pulsé. Lorsque le caillot sanguin devient brunâtre et adhérent, l'effet thermique de coagulation est stoppé.

Les actions thermiques successives engendrent une véritable protection biologique de la lésion osseuse, permettant des suites opératoires indolores et une cicatrisation rapide.

Malgré l'importance de la pathologie initiale, la cicatrisation gingivale sera rapide avec apparition d'une gencive néoformée qui cicatrisera totalement la lésion initiale en quelques mois (^{fig. 9}). La vérification radiographique effectuée à 9 mois postopératoires montre une régénération osseuse naturelle convenable sans adjonction d'un matériau de comblement (^{fig. 10}).

Il est tout à fait possible d'utiliser les effets thermiques du rayonnement laser après les extractions dentaires afin de protéger les tissus osseux dénudés par un caillot sanguin, l'ensemble étant parfaitement décontaminé. Cette action favorise une ostéogenèse accélérée par biostimulation ostéoblastique du rayonnement laser sur les tissus osseux [⁴].

Pour respecter la biocompatibilité des tissus sains périphériques, il est important de limiter l'élévation de température de la zone irradiée à environ 55-60 °C maximum (^{fig. 11}) en conservant un réglage ne dépassant pas 3-4 W maximum avec un rayonnement pulsé respectant des temps de repos suffisants.

Effets mécaniques

Tous les lasers n'ont pas le même effet mécanique.

Certains lasers pulsés ont un effet mécanique important grâce à une puissance de crête très importante (Nd:YAG, Nd:YAP) [⁵,⁶]. Les autres lasers fibrés (diodes) ont une action thermomécanique due à la variation des volumes, conséquence de l'augmentation de température des tissus cibles. Enfin les lasers Er:YAG et Er,Cr:YSGG ont une action photomécanique grâce à des microexplosions qui entraînent la volatilisation des tissus au point d'impact.

En endodontie, l'effet mécanique des lasers fibrés peut être utilisé pour pousser la pâte dans les canaux inaccessibles. Dans le cas de la (^{figure 12}), un peu de pâte d'obturation est déposé dans le tiers apical puis, grâce à 2 impacts d'une fibre laser placée au contact de la pâte, un delta apical a pu facilement être obturé ainsi qu'un canal latéral malgré une angulation d'environ 90° [⁷].

Pour les lasers fibrés n'ayant pas d'effet mécanique permettant de propulser la pâte (laser diode par exemple), c'est l'effet photochimique en profondeur qui permet de décontaminer totalement les canaux dentaires et l'obturation est faite de manière classique suivant les habitudes personnelles de chaque praticien [⁸].

Effets chimiques ou photodynamiques

Aucune des recherches que nous avons effectuées in vitro et in vivo ne nous permet d'affirmer que le rayonnement laser seul a un effet bactéricide efficace sur toutes les bactéries pathogènes endodontiques ou parodontales [⁹,¹⁰].

L'effet décontaminant, sans échauffement excessif, n'est obtenu que par activation d'une substance par l'énergie de rayonnement des lasers.

L'accepteur d'énergie le plus approprié est l'oxygène qui va induire une réaction photochimique en provoquant la libération d'oxygène singulet puissamment bactéricide.

L'oxygène singulet est très instable et retombe immédiatement à l'état d'oxygène. Pour obtenir un effet bactéricide efficace, il faut donc agir par rafales successives et de préférence avec des modes superpulsés de plusieurs milliers de hertz (soit plus de 1 000 impacts par seconde).

Tous les lasers pourront avoir cet effet bactéricide mais celui-ci sera plus ou moins efficace en profondeur en fonction de l'absorption ou de la pénétration du rayonnement laser dans les tissus.

Pour cet effet, les lasers à forte pénétration seront donc préférables : diodes et Nd:YAG, auxquels on peut ajouter le Nd:YAP qui a cependant un pouvoir de pénétration nettement moins important.

La (^{figure 13}) montre un cas de lésion endoparodontale sur une molaire qui sera traitée en une seule séance : après ouverture de la chambre pulpaire, l'hypochlorite de sodium est placé dans la cavité ; la fibre laser l'active pour obtenir une première décontamination permettant l'alésage de la première moitié canalaire. Ensuite, la lésion parodontale est débridée sous polyvidone iodée grâce à des inserts fins qui permettent d'accéder jusqu'à l'apex radiculaire (^{fig. 14}). Enfin, de l'eau oxygénée à 10 volumes est placée dans les canaux dentaires et dans la poche parodontale. Un laser diode pénétrant est utilisé avec une fibre de 400 µm pour décontaminer la lésion parodontale puis une fibre de 200 µm est placée dans les canaux pour décontaminer totalement l'extrémité des canaux radiculaires et les deltas apicaux éventuels (^{fig. 15}). L'obturation canalaire est effectuée de manière classique avec un petit dépassement qui n'entraînera aucune conséquence. À 1 an postopératoire (^{fig. 16}), la guérison osseuse de cette lésion endoparodontale est complète.

Cette action photodynamique décontaminante peut également être utilisée dans toutes les parodontites d'origine bactérienne [¹¹].

La (^{figure 17}) montre un état initial alarmant et douloureux avec mobilité importante de toutes les dents et migration du bloc incisif. Après traitement parodontal laser assisté du maxillaire et de la mandibule, le soulagement de la patiente a été immédiat avec une diminution rapide des mobilités, une fermeture du diastème incisif et une cicatrisation gingivale obtenue en quelques semaines (^{fig. 18}).

Les résultats radiographiques de ce type de traitement montrent souvent des cicatrisations naturelles des tissus osseux tout à fait satisfaisantes, même dans les lésions interradiculaires (^{fig. 19} et ²⁰).

Pour tous ces effets décontaminants en profondeur, les rayonnements laser pénétrants sont les plus efficaces et l'utilisation d'une fibre optique appropriée facilite grandement les interventions.

Effets biostimulants

En diminuant la densité d'énergie du rayonnement laser ( low-level laser therapy ), il est possible de diminuer les effets thermiques pour que ceux-ci soient pratiquement indétectables par le patient. Le rayonnement laser pénétrant agira directement au niveau cellulaire avec prolifération des fibroblastes, synthèse de l'adénosine triphosphate (ATP) et transformation des fibroblastes en myofibroblastes.

Tous les lasers possèdent une action biostimulante mais les rayonnements pénétrants seront plus efficaces pour obtenir un effet antalgique et anti-inflammatoire accompagné d'une cicatrisation accélérée [¹²].

Si le rayonnement est appliqué sur le tissu osseux, l'activation se fera directement sur les ostéoblastes en provoquant une véritable accélération de la cicatrisation osseuse.

Les lasers modernes possèdent une pièce à main spéciale munie d'une lentille qui augmente le cône d'application du rayonnement laser. De cette manière, il est possible d'irradier une surface plus importante en conservant une énergie initiale de quelques watts.

La (^{figure 21}) montre une inflammation gingivale du secteur maxillaire gauche qui est traitée par simple biostimulation grâce à un laser diode réglé sur 2 W en mode continu et dont le rayonnement est appliqué en position défocalisée pendant 1 à 2 minutes environ (^{fig. 22}).

Une semaine après (^{fig. 23}), on constate la disparition de l'inflammation gingivale particulièrement au niveau des espaces interdentaires. L'état clinique va s'améliorer rapidement sous réserve que le patient accepte de suivre les soins d'hygiène bucco-dentaire nécessaires avec l'utilisation quotidienne de l'hydropulseur qui est strictement indispensable en maintenance parodontale.

Conseils avant achat

Il n'existe pas de laser totalement polyvalent permettant de traiter efficacement les tissus durs et les tissus mous, de décontaminer en profondeur et de biostimuler.

Il existe deux grandes familles qui se divisent principalement en rayonnements absorbés et en rayonnements pénétrants.

Famille rayonnement laser absorbé (fig.24)

Dans les rayonnements absorbés, les lasers CO2 conviendront parfaitement à tous ceux qui pratiquent fréquemment une chirurgie mucco-gingivale :

• préparation des profils d'émergence implantaire ;

• peeling gingival supra-implantaire ;

• suppression des brides et des freins ;

• marquage des sites implantaires dans les techniques transmuqueuses, etc.

Dans la même famille, les lasers Er:YAG possèdent une énergie à haute puissance de crête très absorbée par l'eau. La vague d'impacts sur les tissus cibles provoque des ruptures localisées qui augmentent la pression interne et permettent la destruction des tissus durs ou mous avant que la température de fusion ou de carbonisation ne soit atteinte. Cela permet aux lasers Er:YAG refroidis d'avoir une action photo-ablative sur les tissus durs et sur les tissus mous [¹³].

En revanche, la décontamination et la biostimulation en profondeur sont inexistantes.

Famille rayonnement laser pénétrant (fig.25)

Les lasers pénétrants comprennent essentiellement les lasers du type Nd:YAG et les lasers diodes ou semi-conducteurs. (Le laser Nd:YAP, de rayonnement nettement moins pénétrant, peut être rattaché à cette famille pour des applications semblables.) Ce sont tous des lasers fibrés donc avec une grande facilité d'accès dans les canaux dentaires et dans les poches parodontales. Ils ont tous un effet décontaminant intéressant.

Seuls les lasers Nd:YAG et Nd:YAP ont un effet mécanique pour propulser la pâte dans les deltas apicaux (mais attention au dépassement possible).

Les lasers diodes, utilisés en mode continu, ont une coupe suffisante qui permet une bonne dissection des tissus mous.

Incidences financières

Les investissements nécessaires pour commencer à travailler avec un laser peuvent être très différents.

Un simple laser diode de 5 ou 7 W (^fig.26) permet d'effectuer d'excellents traitements décontaminants et biostimulants pour un investissement variant de 10 000 à 15 000 euros environ. Autour de 15 000 euros, on trouve de bons lasers CO2 pour toutes les actions photoablatives des tissus mous. Un laser Nd:YAG ou Nd:YAP nécessitera souvent un investissement de 25 000 à 30 000 euros. Quant au laser Er:YAG, son prix est souvent supérieur à 40 000 ou 50 000 euros.

Une telle différence dans le prix d'achat (de 1 à 6) se justifie par les différentes technologies présentes à l'intérieur des lasers. Les lasers à cristaux coûtent en général beaucoup plus cher que les lasers à gaz qui sont eux-mêmes plus onéreux que les lasers diodes ou semi-conducteurs. En effet, la transformation de l'énergie électrique en énergie lumineuse est d'une grande simplicité et permet un rendement intéressant d'environ 40 % pour des machines souvent très compactes et nécessitant un faible entretien.

Rentabilité ?

L'investissement d'un premier laser ne se fait pas dans le but immédiat d'augmenter son chiffre d'affaires et son bénéfice... Il se fait pour améliorer la qualité de ses soins, les résultats et, par voie de conséquence, la satisfaction des patients. Pour chacun de ces trois objectifs, un laser est rentable puisqu'il fidélise la patientèle, simplifie les cas complexes et assure le succès des traitements (^fig.27).

Bien évidemment, une initiation et une formation suffisantes sont tout à fait indispensables et doivent être menées conjointement à l'achat de son premier laser avec l'implication réelle du fabricant ou du distributeur.

Rien de bien long en général puisque quelques journées de formation bien menées et la lecture de quelques ouvrages suffiront amplement pour connaître tous les secrets des techniques laser assistées en chirurgie dentaire*.

C'est seulement après ces premiers pas que vous découvrirez que votre laser est plus que rentable, qu'il est indispensable :

• il permet d'effectuer des traitements endodontiques en toute sécurité ;

• il stérilise les cavités des caries et évite les récidives ;

• il permet de traiter avec succès la majorité des maladies parodontales ;

• il facilite la chirurgie des tissus mous ;

• il permet de conserver des implants ou des piliers de bridge en péril ;

• il guérit les infections, biostimule la cicatrisation et réduit les douleurs postopératoires.

Pour toutes ces raisons, il autorise souvent une réduction des prescriptions médicamenteuses.

Dans tous ces actes, de nombreux sont hors nomenclature et les honoraires doivent être calculés avec tact et mesure en toute transparence après avoir fourni les informations nécessaires à votre patient et l'indispensable devis écrit.

Conclusion

Notre propos était ici de donner les éléments matériels élémentaires et les protocoles cliniques simplifiés directement applicables quotidiennement dans un cabinet d'omnipratique.

Avec une bonne formation et un peu d'expérience, le praticien a rapidement accès aux traitements de demain en améliorant notablement les résultats obtenus habituellement avec les techniques traditionnelles.

Les lasers apportent une garantie supplémentaire importante de succès et améliorent nettement le confort opératoire des praticiens ainsi que les suites opératoires des patients qui sont en grande majorité convaincus et demandeurs de ces nouvelles technologies.

Quant aux chirurgiens-dentistes équipés et correctement formés, ils n'envisagent plus la possibilité d'un exercice sans ce rayonnement invisible qui décontamine et biostimule en profondeur sans surtraitement chirurgical ou surcharge médicamenteuse.

Mais il ne faut se faire aucune illusion : le laser n'est pas une « baguette magique » qu'il suffit de maîtriser, il n'est que l'instrument complémentaire des connaissances du praticien, de son expérience et de tout le plateau technique et thérapeutique nécessaire à la bonne conduite d'un cabinet moderne.

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* Lecture conseillée : Laser et chirurgie dentaire, Édition CdP, coll. JPIO, à paraître en 2009.