水雷射是什麼？一次了解水雷射牙周病治療原理、效果和優缺點
在『雷射牙周病治療』這篇文章中，我們已介紹過雷射的原理，以及雷射在牙科、牙周病治療中的角色。其實，雷射牙科的進展也隨著科技進步，設備方面也不斷更新與改進，除了一般的二極體雷射，近年來，『水雷射』已經漸漸成為牙醫界雷射的主流。
這篇文章我會更深度的介紹什麼是『水雷射』，另外針對水雷射牙周病治療，我也會詳細介紹結合『水雷射』、『一階段式全口牙周病治療』和『數位牙科技術』的『一日全口水雷射牙周病治療』。這種水波雷射牙周病治療，能夠免去一般傳統牙周病治療的不適，達到微創、溫和、安靜舒適的療程感受，安全性高、治療效果極佳。
在牙科早期的雷射設備例如二極體雷射、Nd:YAG 或是 CO2 雷射，這類雷射治療的原理是利用特殊波長的光線，由於人體某些組織會『直接』吸收這些光線產生熱能，集中的熱能就會產生高溫殺菌的效果。但在這個同時，由於沒有冷卻的機制，對於牙周周圍的組織就相對容易造成損害，尤其二極體雷射和 Nd:YAG 屬於『深入穿透型』的雷射，操作不慎就比較容易引起齒槽骨壞死的副作用，早期雷射牙周病治療的不良反應或是副作用很多都是這樣造成。
水雷射原理
水雷射和傳統雷射雖然同樣是特殊波長的光線，但應用原理上有所不同。水雷射的原理是利用水來吸收雷射光能量，水分子吸收光能會被激發高速動能，產生去除發炎組織或是切割牙齒、齒槽骨的能力，間接成為治療媒介。水雷射最大的特色是在雷射激發同時噴水和空氣，使牙齒和牙周持續控制在低溫狀態，可避免熱能集中造成傷害，進而提高療程安全性。
此外，水雷射屬於『表淺型』雷射，不易把熱能傳導集中到深層組織，安全性高。目前我在牙科設備廠商所看到的，只有兩類雷射能稱作『水雷射』，它們分別是 Er:YAG 雷射(波長：2940nm)和 Er,Cr:YSGG 雷射(波長：2780nm)。當然新式水雷射的要價不斐，設備費用將近是傳統雷射的十倍！
註：
- Er:YAG：Erbium-doped Yttrium Aluminium Garnet
- Er,Cr:YSGG：Erbium, Chromium:Yttrium-Scandium-Gallium-Garnet
和各種類雷射相比，水份在波長為 2940nm 的 Er:YAG 雷射吸收率是最高的，光能被水吸收後轉化為水分子的能量，間接產生療效。其他種類雷射則會被組織內的血紅素或是黑色素直接吸收。
水吸收能量後，能夠在含水組織內產生切削力，因此醫師能依治療需求調整各種水雷射的參數；同時治療中可以透過持續噴水，控制溫度避免過熱。
傳統牙周病治療是採用超音波洗牙機和牙周刮刀，深入牙周囊袋把牙根表面的牙菌斑和牙結石盡量去除。初階段的牙周病治療通常我們會把全口分成四區，一次治療一區，總共一個半月至三個月治療完。我在門診常遇到的經驗是，大部分患者並不是都很喜歡常跑牙醫診所，容易半途而廢。並且傳統的牙周病治療本身確實比較不舒服，需要注射局部麻醉，術中也有很多器械的震動或是噪音，尤其是利用牙周刮刀去除發炎組織時，比較容易流血，牙齦萎縮的情況也會比較明顯，確實不少人抱怨術後牙根敏感。
此外，牙周病的病原是『細菌』，傳統牙周治療雖利用手工盡量移除牙結石，但是存在於牙根表面或是發炎組織中的細菌叢(bacteria conlony)，就是傳統牙周治療無法清除的，這樣的限制可能會影響到初階牙周病治療的療效，接下來就常直接要進入到第二階段牙周翻瓣手術療程。
因為水雷射光能可以轉化為水波能量，除了有能夠移除牙結石的能力，也兼具雷射有效殺菌、具有刺激組織活化、縮短復原與消腫的效果。從各國有公信力的醫學研究報告來看，水雷射確實能夠輔助傳統牙周病治療，彌補傳統牙周病治療的不足，甚至能夠單獨治療牙周病。從我的牙周病治療經驗來看，牙周病利用水雷射治療後，確實在術後的恢復、牙肉消腫的狀況都有很好的結果。
下面的影片可以看到我們利用水雷射清除牙結石的過程及效果。
從牙周病治療的專業角度來說，水雷射牙周病治療具有以下的特色：
- 安靜低噪音、療程壓力低，減少傳統牙周病治療時，併用超音波洗牙機與牙周刮刀產生的噪音與震動感。
- 對於牙周囊袋，清除發炎組織同時有效滅菌、降低出血、傷口比較小。
- 療程低疼痛，減少牙科局部麻醉藥使用量。
- 刺激健康組織修復，癒合速度加快、減少術後不適。
- 微創安全，適合系統性疾病如糖尿病患者或是有在服用抗凝血劑的患者。
一日全口水雷射牙周病治療
前面我們提過，傳統牙周病治療通常分成四次治療，療程大約需要一個半月至三個月。但是，牙周病有沒有可能縮短療程的時間，讓患者更方便、治療過程更舒適，甚至是提高牙周病治療的效果呢？這不僅是許多牙周病患者的期待，更是我在這領域一直在努力的方向。
其實早在 1995 年，比利時學者的研究團隊就已經提出『一階段式全口牙周病治療』的概念。他認為，因為口內的細菌還是能夠傳染或轉移，分區的牙周病治療方式，治療過的區域可能會被還沒有治療過的區域傳染，造成牙周病復發，所以建議在 24 小時之內把全口牙周治療完成。從他的臨床研究結果來看，一階段式全口牙周病治療確實也存在一些臨床指標有較佳的結果。
傳統利用超音波洗牙機和牙周刮刀的治療方法，一階段全口治療對於醫師和患者都比較辛苦，也容易有明顯的術後不適，這也是以前比較少人選用一階段式全口牙周病治療的原因。但現在搭配水雷射，讓我們可以在一天之內一次完成全口牙周病治療。不僅減少了看診的時間與次數，利用水雷射加速癒合的特色，很少有術後腫痛、流血或明顯的術後不適，且通常治療後就能夠正常飲食。
桃園當代牙醫提供的『Premium OneDayCare治療』能為工作忙碌或居住外縣市/國外的患者一日完成全口牙周治療，並於治療後線上關懷，減少來回診間的次數與時間。推薦參考：『一日全口水雷射牙周病治療與成功案例』
【一階段式全口牙周病治療】參考資料：
(1) Quirynen M, Bollen CM, Vandekerckhove BN, Dekeyser C, Papaioannou W, Eyssen H. Full- vs. partial-mouth disinfection in the treatment of periodontal infections: short-term clinical and microbiological observations. J Dent Res. 1995 Aug;74(8):1459-67. doi: 10.1177/00220345950740080501. PMID: 7560400.
(2) Mongardini C, van Steenberghe D, Dekeyser C, Quirynen M. One stage full- versus partial-mouth disinfection in the treatment of chronic adult or generalized early-onset periodontitis. I. Long-term clinical observations. J Periodontol. 1999 Jun;70(6):632-45. doi: 10.1902/jop.1999.70.6.632. PMID: 10397519.
(3) Quirynen M, Mongardini C, Pauwels M, Bollen CM, Van Eldere J, van Steenberghe D. One stage full- versus partial-mouth disinfection in the treatment of chronic adult or generalized early-onset periodontitis. II. Long-term impact on microbial load. J Periodontol. 1999 Jun;70(6):646-56. doi: 10.1902/jop.1999.70.6.646. PMID: 10397520.
(4) Koshy G, Corbet EF, Ishikawa I. A full-mouth disinfection approach to nonsurgical periodontal therapy–prevention of reinfection from bacterial reservoirs. Periodontol 2000. 2004;36:166-78. doi: 10.1111/j.1600-0757.2004.03678.x. PMID: 15330948.
微創水雷射輔助牙周再生
水雷射牙周病治療有不同於傳統牙周病治療的優勢：根據東京醫科齒科大學青木章醫師團隊 (Akira Aoki) 所提出的『Er-LCPT：laser-assisted comprehensive periodontal pocket therapy』 治療概念與研究顯示，就是使用我們目前採用的 Er.YAG 雷射，它在針對牙周囊袋的處理方面，可以達到更徹底的除菌效果、促進組織修復(biomodulation)、甚至能有骨再生的能力。重要的是，治療時不需要切開翻開牙肉或是縫合，幾乎沒有傷口，縮短癒合時間並且降低術後不適。Er-YAG 雷射除了可以徹底去除牙周病原，同時也能產生利於牙周修復與再生的環境，優於傳統器械治療。
從我的觀點來看，因為水雷射有這樣的特色，我們可以在第一階段非手術的牙周治療流程裡，盡量超越傳統牙周病治療的療效，達到最佳的治療效果與恢復狀態，利用『自然再生』的方式，減低需要進行第二階段牙周翻瓣手術與牙周再生手術補骨粉的需求。此外，因為微創採取不開刀的方式，也適於身體狀況比較不適合手術的患者。
【東京醫科齒科大學青木章醫師團隊-雷射治療牙周病的優勢】參考資料：
(1) Aoki A. et al. (2008) Photobiomodulation Laser Strategies in Periodontal Therapy. In: Waynant R., Tata D.B. (eds) Proceedings of Light-Activated Tissue Regeneration and Therapy Conference. Lecture Notes in Electrical Engineering, vol 12. Springer, Boston, MA.
(2) Aoki A, Mizutani K, Schwarz F, Sculean A, Yukna RA, Takasaki AA, Romanos GE, Taniguchi Y, Sasaki KM, Zeredo JL, Koshy G, Coluzzi DJ, White JM, Abiko Y, Ishikawa I, Izumi Y. Periodontal and peri-implant wound healing following laser therapy. Periodontol 2000. 2015 Jun;68(1):217-69. doi: 10.1111/prd.12080. PMID: 25867988.
微創水雷射輔助牙周再生治療案例
接下來，我從這個實際治療案例來和大家說明什麼是「微創水雷射輔助牙周再生」以及治療效果。
患者是一位七十多歲的男性，因為上顎前牙區的牙齒明顯搖晃，並且左邊後牙處咬合無力來找我評估。由治療前環口式全口 X 光片的影像顯示，全口的牙周齒槽骨破壞已嚴重，普遍超過 50%，屬於全口嚴重牙周病。
我們特別檢視他的上顎前牙區局部 X 光片影像，可以發現右上側門牙和左上正中門牙有明顯的骨頭破壞。通常這樣牙齒都已會有明顯的搖晃，是因為牙周齒槽骨破壞後且牙齒同時又負擔過重的咬力所造成，屬於咬合傷害，可能會加重牙周破壞或是造成牙齒的位移。
遇到這樣的情況，我通常會『超前部署』，思考患者未來可能面臨的問題。其實這類患齒會被建議拔除，是因為齒槽骨破壞嚴重，後續若要接受植牙重建療程，骨頭條件會非常差，可能會需要經過多次手術才能完成患者的植牙；若不用植牙重建，就可能會建議用傳統牙橋彌補缺牙，兩邊的自然牙就需要被修磨犧牲齒質。另外，患齒旁邊的牙齒本身搖晃度過高，也不太適合當作缺牙的支柱。
經過溝通後，我們決定努力試著保留患齒！除了善加利用水雷射的特性，達到完整滅菌和加強組織修復以外，也利用齒間固定術或咬合調整的方式，降低患齒過重的力量負荷。
從治療後的 X 光片來看，可見到牙周齒槽骨有明顯再生修復的證據，我們達到了『微創水雷射輔助牙周再生』的效果！由於採取不開刀的方式，不需進入第二階段牙周翻瓣手術，也能獲得牙周自然再生而延長牙齒壽命的療效。
秉持細心與耐心保留這幾顆牙齒，我們很有把握只要患者好好的配合，這幾顆前牙能維持得很久，免除了拔牙或是往後為了植牙而需要多次手術。成功拯救即將拔除的牙齒，真的是牙周專科醫師最有成就感的結果！
註: 治療會因個別患者條件不同而有差異，仍須給專業醫師評估後再提供合適的治療方案
數位客製化氟托
身為牙周病專科醫師，時常會接到嚴重牙周病患者來治療。通常我的治療患者都會做一副多功能的氟托，它能提供置放氟膠戴入以控制敏感性牙齒症狀，也有齒列空間維持的效果。
只是嚴重牙周病的患者常會合併缺牙或是口內有很多搖晃的牙齒，此時若使用傳統的印模方式就可能會有點風險，第一點是牙齒可能會受到印模材料壓迫而產生位移或是誤差、第二點是可能印模材料要從口內取出時，牙齒有跟著被拔出的風險。此時，口內掃描機就是很適合做紀錄與製作多功能氟托的工具。
在牙周病的治療上，我們藉多年來的治療經驗，結合牙周治療與適合輔助牙周病治療的方法，在流程上追求改善患者在療程前、中、後各種可能遇到的問題，設計出我們整體治療方案『多重式雷射牙周治療與護理設備（MAPCare)』，也很榮幸的獲得國家專利的肯定，能讓我們為患者提供更安靜舒適、溫和低疼痛的方式治療牙周病。
我們專門為治療牙周病設計的「全方位雷射牙周治療方案」，包含完整的雷射牙周治療與輔助療程，已成功治療不少牙周病友！關於詳細治療方案內容，推薦您看看：全方位雷射牙周治療方案
水雷射在牙周手術的優缺點比較
在牙周手術方面，水雷射和傳統器械或其他設備的優缺點比較，可以從切割組織、清創能力和術後癒合方面來分析。
傳統牙周翻瓣手術，通常我們會使用刀片來切割，刀片直接進入組織後，自然而然就開始有明顯的流血；而雷射切割的特色是，從表層開始一層一層薄薄地慢慢去除，同時有殺菌止血的效果。並且雷射的溫熱散發效應，也會讓周圍的組織活化而產生更好的癒合效果；另一方面，手術醫師清晰的視野下，更能夠把組織塑造成希望的型態。
只不過使用不同的雷射會有不同的癒合狀況，操作也有不同的風險，這是跟我們一開始所提到的雷射穿透深度是有關聯的。水雷射因為在術後癒合更為迅速，並且有極低的熱效應與安全性，使得它不論和傳統器械或是二極體雷射相比，都更為優越。
在清創能力方面，依照臨床的治療需求，水雷射 (Er:YAG 或 Er,Cr:YSGG) 的手機尖端可以有20種以上各式不同的設計，產生不同的雷射光線照射方式。其中在牙周手術中，水雷射能對牙根的表面、發炎組織或是骨頭缺損深處達到更完整的清潔、消毒滅菌，特別是傳統器械所難以達到的位置例如牙根分岔處，水雷射有其優勢。
傳統的牙周翻瓣手術中，會利用「手動器械」或是「高速手機鑽針」把齒槽骨修整成符合生理的形態。前者對於組織的損傷是比較小的，缺點是手術中的角度會比較受限制，效率也比較低；後者利用機器，雖然速度比較快，但周邊的組織損傷比較大，或產生過熱現象使齒槽骨損害。
早期雷射(CO2 、Nd:YAG、二極體雷射)，是無法使用在人體硬組織（骨頭或牙齒）上的。但新式水雷射能選用適合的尖端設計，讓治療的角度不受限制，同時利用纖細的光線特性精準地修整齒槽骨而不產生過熱現象，對組織的損傷極低。並且由於水雷射有低噪音與低震動的特點，也能減輕手術患者的恐懼與壓力。
依臨床的需要，水雷射有各種不同的尖端設計，產生出不同的照射方式或角度；另一方面，面板上也有各種參數，需要由專業有經驗的醫師來操作或調整。
水雷射植牙
水雷射對於軟組織、硬組織都能夠處理，因此也可應用在植牙手術。在傳統植牙手術的步驟中，水雷射可以取代一部分流程。如同在牙周翻瓣手術中我們所提到的切割或是骨頭修整，在植牙過程中，使用水雷射的優勢是傷口更小、術後恢復更快。除了做為植牙過程中的輔助工具之外，水雷射在植牙相關的領域中，也被用來治療『植體周圍炎』。
植牙也會有牙周病（植體周圍炎），研究顯示統計發生率大約至少有三成！其中風險因子包含：口腔衛生不良、牙周病、抽菸、糖尿病。隨著支撐人工牙根的齒槽骨逐漸流失，植牙也可能會鬆動脫落。
植體周圍炎確實一直是醫師和患者的共同困擾，這是因為通常植體周圍炎發生時，齒槽骨的破壞速度比自然牙還要快，並且治療的效果難以預期，常常不會很理想，所以我一般的治療策略會是在植牙前就要預防它，其中包括好好地治療牙周病與戒菸，接受完善的牙周病治療能夠延緩自然牙的破壞或流失；另一個策略就是盡量保留能治療的牙齒，延緩植牙的時間，因為治療牙周病的效果通常比植體周圍炎可預期。
若真的不幸發生植體周圍炎，研究顯示，Er.YAG 水雷射在目前是被認為比較有效的治療工具。這是因為和傳統的治療方法例如使用牙周刮刀、消毒水沖洗、置放局部抗生素等相比，Er.YAG 水雷射能夠同時對極為複雜、受污染的人工牙根表面和感染的齒槽骨缺損，達到相對完善的清創滅菌的能力。
想更了解什麼是植體周圍炎？有哪些症狀？以及專科醫師如何治療？推薦看看：植體周圍炎 – 植牙後發炎或細菌感染怎麼辦？
備註：療程效果因個人狀況而有所差異，請諮詢專業醫師為您制定合適的療程。
【植牙牙周病-植體周圍炎】參考資料：
(1) Lindhe J, Meyle J; Group D of European Workshop on Periodontology. Peri-implant diseases: Consensus Report of the Sixth European Workshop on Periodontology. J Clin Periodontol. 2008 Sep;35(8 Suppl):282-5. doi: 10.1111/j.1600-051X.2008.01283.x. PMID: 18724855.
(2) Lundgren D, Rylander H, Laurell L. To save or to extract, that is the question. Natural teeth or dental implants in periodontitis-susceptible patients: clinical decision-making and treatment strategies exemplified with patient case presentations. Periodontol 2000. 2008;47:27-50. doi: 10.1111/j.1600-0757.2007.00239.x. PMID: 18412572.
(3) Lin GH, Suárez López Del Amo F, Wang HL. Laser therapy for treatment of peri-implant mucositis and peri-implantitis: An American Academy of Periodontology best evidence review. J Periodontol. 2018 Jul;89(7):766-782. doi: 10.1902/jop.2017.160483. PMID: 30133748.
