Mit dem Laser gegen Karies

Die meistens Tests führen die Forscher aber an Schweinekiefern durch. Die sind nicht nur leichter zu erhalten, sondern ihre Zähne ähneln auch eher denen des Menschen.

Der Strahl besteht vor allem aus Dunkelheit: Der Laser arbeitet mit ultrakurzen Pulsen: 500.000 Mal pro Sekunde "tropft" aus dem Laser ein kleines Lichtpaket, ähnlich wie Wasser aus einem Wasserhahn. Zweieinhalb Millimeter ist jeder Lichttropfen lang; zwischen zwei Tropfen liegen 600 Meter Finsternis. Mit diesem Strahl kann man Löcher in Zähne bohren. Seine Gesamtenergie ist nicht besonders hoch, in seinen "lichten Momenten" bringt er jedoch für extrem kurze Zeit dieselbe Leistung wie ein modernes Windkraftwerk. Wenn so ein Lichttropfen mit geballter Wucht auf den Zahn aufschlägt, zerreißt er die Moleküle. Wärme und Vibrationen werden dabei kaum übertragen. Daher dürfte die Methode für Patienten so gut wie schmerzfrei sein.

Das Projekt MiLaDi (Minimalinvasive Laserablation und Diagnose von oralem Hartgewebe) könnte für die Zahnheilkunde eine kleine Revolution bedeuten. Nicht nur deshalb, weil der Lichtbohrer Patienten die Angst nehmen kann. Der Bohrer kann beispielsweise mit einem Diagnoselaser kombiniert werden. So können Zahnärzte während der Behandlung analysieren, ob sie sich noch in einem Kariesherd befinden oder schon im gesunden Gewebe – und den Bohrer rechtzeitig stoppen. Es gibt heute bereits Laser, die das können. Sie haben aber ein begrenztes Einsatzspektrum. Der Grund: Jedes Gewebe spricht auf eine andere Lichtfarbe an. Ein Laser, der besonders gut Karies entfernt, eignet sich daher nicht, um altes Füllungsmaterial abzutragen oder die Aussparung für ein Inlay in den Zahn zu präparieren. Nicht so die neuen ultrakurz gepulsten Laser: Sie können auf Grund ihrer hohen Leistungsdichte beinahe jedes Material bearbeiten. Ein weiterer Vorteil ist die hohe Präzision des Laserbohrers: Der Strahl ist nicht einmal halb so dick wie eine Wimper und damit streng genommen sogar zu fein, um damit vernünftig zu arbeiten. Die Forscher verpassen ihrem Bohrer daher einen virtuellen Bohrkopf: Sie lenken den Laser über zwei Spiegel so ab, dass er rasend schnell ein frei programmierbares Muster abfährt. Der Lichtstrahl fährt die Linien nach und fräst so zum Beispiel eine viereckige Aussparung in den Zahn. Durch Variation des Musters könnten die Forscher auch runde oder sogar herzförmige Löcher bohren – und das auf hundertstel Millimeter genau.

Quelle: Presseinformation der Universität Bonn, 12. Januar 2011.