Ultrakurze Laserpulse statt Zahnarzt-Bohrer

Geschädigtes Material wird ohne Schädigung des umgebenden gesunden Bereiches entfernt

Forschern der Australian National University ist es gelungen, mit ultrakurzen Laserpulsen im Femtose-Sekundenbereich (eine Billiardstel Sekunde) geschädigte Zahnsubstanz zu entfernen. Entgegen bisheriger Versuche wurde der umgebende gesunde Bereich nicht geschädigt, berichtet Physicsweb. Laser werden in der Medizin bereits in vielen Fällen für die Entfernung von biologischem Gewebe genutzt. Die Anwendung bei hartem Zahnmaterial gestaltet sich aber als schwierig.

Bisher wurden leistungsstarke Laser genutzt, die Picosekunden-lange Pulse emittierten. Eine Picosekunde entspricht einer Milliardstel Sekunde. Diese Technik erwies sich aber als erfolglos, da durch die starke Hitzeentwicklung die Zahnsubstanz schlagartig weggesprengt wurde und Risse in den Zähnen hinterließ.

Die nun entwickelten Laserpulse haben laut Forschern um Andrei Rode den Vorteil, dass sie nur kurz dauern. Wärme kann sich im Zahnmaterial nicht ausbreiten. Der Laserpuls ist stark genug, dass Elektronen von den Atomen an der Zahnoberfläche abgestoßen, die Atome bzw. Moleküle im Zahnschmelz ionisiert werden. Das dabei lokal entstehende starke elektrische Feld löst sozusagen die Ionen aus dem Zahnschmelz.

Die Methode hat allerdings auch einen Nachteil. Sie ist bei der Entfernung von gesundem Zahnschmelz etwa 100 Mal langsamer als gewöhnliches Bohren. Schadhaftes Zahnmaterial wiederum werde zehn Mal schneller entfernt, da es deutlich weicher als gesundes ist. Die Ergebnisse wurden im Fachblatt Journal of Applied Physics publiziert.