• 대한소아치과학회지
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• 제35권1호
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• pp.11-17
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• 2008

본 연구는 Er:YAG laser에 의한 치수의 초기 조직반응과 calcitonin gene-related peptide (CGRP) 함유 신경섬유의 발현을 비교 평가하고자 시행하였다. Er:YAG laser와 conventional bur를 이용하여 상악 제1대구치의 교합면에 와동을 형성하였다. 와동형성 후 48시간 후에 조직을 처리하여 hematoxylin-eosin 염색과 CGRP 면역조직화학을 시행한 후 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Conventional bur를 이용하여 삭제한 경우, 상아질 바닥면은 균열이 없는 평면의 균일한 모양을 보였으며, Er:YAG laser의 경우에는 상아질의 면은 bur에 비해서 파동형의 불규칙적인 형태와 바닥면에서 상아세관의 주행방향을 따라 미세한 균열을 보였다. 2. Er:YAG laser에 의해 손상 받은 치수에서는 혈관확장과 노출된 치수의 손상부위를 따라 bur에서 손상 받은 치수보다 더 많은 염증세포의 침윤과 상아모세포층의 파괴를 보였다. 3. 노출손상 후에 치수신경 말단에서 CGRP 발현은 bur와 laser군 모두에서 손상을 받지 않은 정상 치수에 비해서 증가된 양상을 보였으며, 그 증가된 정도는 laser의 경우에서 더 강하였다. 위의 결과들을 종합하면, Er:YAG laser가 치수손상을 최소화하여 적용되면 치아우식 제거와 와동형성과 같은 여러 수복치료 시 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제27권1호
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• pp.141-155
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• 1997

교정장치의 직접접착으로 인한 프라켓 주위의 탈석회화 개선 및 산부식시 야기되는 법랑질의 목적 부위 이상으로의 산의 유출방지와 시술시 시간소요 개선을 목적으로 레이저를 조사한 치면의주사전자현미경 소견을 관찰하고 브라켓과 치면 사이의 전단접착강도 및 적합한 조사에너지량을 측정, 평가하기 위하여 실험을 시행하였다. 실험재료로 189개의 소구치를 사용하여 산부식 및 Nd:YAG 레이저로 100mj 10pps, 100mj 20pps, 150mj 20pps, 200mj 20pps를, Er:YAG 레이저로 60mj 5pps, 60mj 10pps, 100mj 10pps, 200mj 10pps, 200mj 15pps, 400mj 10pps를 조사한 각 15개 총 165개의 치 아를 교정용 접착제로 접착한후 24시간, 1주, 3주 후로 나누어 전단 접착강도를 측정하였으며, 나머지 24개의 치아에서 산부식군과 각 레이저 조사군 및 정상치아인 비처치대조군을 주사전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Nd:YAG 레이저 및 Er:YAG 레이저의 각 조사에너지량에 따른 평균 및 표준편차를 얻었다. 2. 같은 에너지 밀도를 조사한 경우 Er:YAG 레이저 조사군의 전단접착강도가 Nd:YAG 레이저 조사군보다 높았다. 3. Nd:YAG 레이저 조사군에서는 150mj 20pps에서, Er:YAG 레이저 조사군에서는 200mj 15pps에서 가장 높은 전단접착강도를 보였다. 4. 전단접착강도 및 주사전자현미경 관찰 결과 브라켓 접착시 Nd:YAG 레이저 조사군에서는 150mj 20pps, Er:YAG 레이저 조사군에서는 60mj 10pps 조사가 적합하다고 인정되었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제33권2호
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• pp.192-200
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• 2006

본 연구는 Er:YAG레이저를 이용한 법랑질의 표면처리가 치면열구전색제의 미세누출에 미치는 영향을 알아보기 위해서 시도되었다. 먼저 법랑질 표면 처리에 적절한 Er:YAG레이저 조사 수준을 알아보기 위해, 치면열구에 50 mJ에서 300 mJ까지 3 Hz로 레이저를 조사하고, 주사전자현미경으로 표면 변화를 관찰하였다. 교정 목적으로 발거된 건전한 소구치 36개를 치면열구전색 전 법랑질 처리 방법에 따라 아무런 처리 없는 군(1군), 전통적인 산부식 시행한 군(2군), Er:YAG 레이저를 조사한 군(3군), Er:YAG 레이저 조사 후 산부식 시행한 군(깊군)으로 나누었다. 치면열구전색 후 1000회의 열순환을 시행하였고, Rhodamine B를 이용해 치아를 염색하였다. 각 치아를 협설 방향으로 절단하여 1mm 두께의 시편 3개를 만들었으며, 총 108개의 시편 (각 군당 27개)을 얻었고, 형광현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 주사전자현미경 관찰 결과 50 mJ, 3 Hz로 Er:YAG 레이저를 조사하였을 때 산부식과 유사한 법랑질 표면 변화를 관찰할 수 있었으며, 조사 에너지가 증가할수록 법랑질 표면의 용해와 재결정화 및 균열이 관찰되었다. 2. 치면열구전색의 미세누출도 1>3>4>2 군의 순으로 많이 나타났었다. 1, 3, 4군은 미세누출토에서 상호 차이를 나타내지 않았으나(p>0.05), 2군은 1, 3군에 비해 유의하게 적었다(p<0.05). 이상의 결과로 볼 때, 치면열구전색시 미세누출의 감소에 있어 Er:YAG레이저 조사보다 전통적인 산부식이 우수하다 생각되며, Er:YAG 레이저의 조사조건에 대한 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제44권5호
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• pp.227-234
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• 2014

Purpose: Dentin hypersensitivity is a potential threat to oral health. Laser irradiation may provide reliable and reproducible treatment but remains controversial. The present study aimed to evaluate the effects of $CO_2$ or erbium-doped yttrium aluminium garnet (Er:YAG) laser therapy, and to assess mineral content. Methods: Eighteen human single-rooted teeth affected with advanced periodontitis were obtained. Buccal and lingual surfaces were planed to form 36 specimens. Ethylenediaminetetraacetic acid gel (24%) was applied to remove the smear layer and simulate hypersensitive teeth. The experimental groups were: group 1, control (no irradiation); group 2, $CO_2$ laser (repetitive pulsed mode, 2 W, $2.7J/cm^2$); and group 3, Er:YAG laser (slight contact mode, 40 mJ/pulse and 10 Hz). To evaluate dentinal tubule occlusion, six specimens per group (2-mm thickness) were prepared and observed using scanning electron microscopy (SEM) for calculation of the occlusion percentage. To evaluate the mineral content, six specimens per group (0.6-mm thickness) were used, and then the levels of Ca, K, Mg, Na, and P were measured by inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry. In addition, the surface temperature of the specimens during laser irradiation was analyzed by a thermograph. Results: The SEM photomicrographs indicated melted areas around exposed dentinal tubules and a significantly greater percentage of tubular occlusion in the $CO_2$ and Er:YAG laser groups than the control, and in the Er:YAG group than the $CO_2$ laser group. In addition, no significant differences were noted among the experimental groups for the mineral elements analyzed. The $CO_2$ laser group showed an evident thermal effect compared to the Er:YAG group. Conclusions: $CO_2$ and Er:YAG laser are effective in treating dentin hypersensitivity and reducing its symptoms. However, the Er:YAG laser has a more significant effect; thus, it may constitute a useful conditioning item. Furthermore, neither $CO_2$ nor Er:YAG lasers affected the compositional structure of the mineral content.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권2호
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• pp.272-285
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• 2003

본 연구는 유치와 영구치의 법랑질과 상아질을 bur를 이용하여 삭제한 경우와 Er:YAG laser를 이용하여 삭제한 경우 형성되는 와동의 미세학적인 형태를 관찰하고 삭제 효과를 비교하기 위함이다. 유치와 영구치의 법랑질과 상아질을 #330 bur 와 5 Hz의 150mJ, 200mJ, 250mJ 그리고 300mJ 조사세기로 Er:YAG laser를 조사하여 1mm 두께의 표본이 삭제되는 시간을 측정하였다. 또한 삭제된 표면을 관찰하기 위해서 유치와 영구치 각각 5개에 #330 bur와 5Hz의 150mJ, 200mJ, 250mJ, 300mJ 조사세기로 Er:YAG laser를 1초동안 조사하여 횡단면과 종단면으로 나누어 관찰하였다. 1. Er:YAG 레이저를 사용하여 삭제한 경우 유치와 영구치, 법랑질과 상아질 모두 bur를 이용하여 삭제한 경우보다 삭제 시간이 길었다(P<0.05). 2. 법랑질을 삭제할 경우 bur를 사용시 영구치보다 유치에서 삭제시간이 더 길었다. 그러나 Er:YAG 레이저 사용시에는 유치와 영구치 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 3. 상아질을 삭제할 경우 bur사용시 영구치에서 삭제시간이 더 길었으며 Er:YAG레이저 사용시 150mJ, 5Hz에서는 유의하게 영구치에서 더 긴 삭제시간을 보였으나 나머지 다른 출력의 레이저에서는 유의한 차이를 보이지 않았다(P<0.05). 4. SEM 관찰시 bur를 이용하여 치아를 삭제한 경우 치질유형에 관계없이 경계가 비교적 명확한 와동 변연을 보였다. 그러나 와동 변연에서 균열과 $10-100{\mu}m$의 microchipping이 관찰되었다. 와동벽은 회전식 bur에 따른 줄무늬 모양의 표면을 보이고 있었다. 편평한 와동저를 관찰할 수 있었으며 역시 와동벽과 마찬가지로 거친 표면을 보이고 있었다. 5. 레이저를 이용하여 치아를 삭제한 경우 와동의 변연이 명확하고 날카롭게 형성되었다. 와동의 상부의 직경은 조사에너지와 pulse repetition rate가 커질수록 점차 증가하였다. 와동벽은 불규칙하게 배열되었으며 와동의 변연이나 바닥에 비해 불규칙한 양상을 보여주었다. 와동저는 일반적으로 둥근 원추형이며 비교적 부드러운 표면을 보였다. 이상의 결과를 요약해보면 Er:YAG 레이저는 유치와 영구치에서 비슷한 삭제 시간이 소요되었다. 그러나, 법랑질보다는 상아질에 더 효과적인 것으로 나타났다. 실험 결과 레이저를 이용하여 치아를 삭제한 경우 bur사용에 비해 3배 이상의 삭제시간이 소요되었다. 그러나, 레이저를 이용하여 치아를 삭제할 경우 깨끗한 와동 변연이 형성되고 smear layer가 형성되지 않는 점이 장점으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제27권4호
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• pp.558-563
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• 2000

1960년대 최초로 Ruby 레이저의 개발 이래로, 치과용 드릴인 고속용 핸드피스를 대신해 치아 경조직 삭제에 레이저의 적용이 시도되어져 오고 있는데, 최근 Er:YAG레이저의 개발로 경조직 삭제시 이들의 삭제 효능과 치질의 온도상승에 관한 연구에 관심이 증대되었다. 과거 여러 종류의 레이저에 비해 2.94um Er:YAG 레이저는 파장의 특성이 치질의 수분과 하이드록시아파타이트에 매우 흡수율이 높아 치질내 수분이 고열에 의해 증기화되어 폭발하므로써 치질이 제거되므로 crack이나 탄화된 부위가 없이 와동 변연부가 명확하고 깨끗하며 효과적인 치질의 삭제가 가능하다. 삭제시 치질내 온도 상승이 레이저의 경조직 적용시 고려되는 중요한 문제점으로 대두되나 이는 물분사와 적적한 레이저 parameter의 사용으로 열 발생을 최소화하면 치수 손상이 발생하지 않는다고 보고 된다. 본증례는 치수에 근접하지 않은 우식 병소의 처치를 주소로 내원한 소아 환자들에 있어서 Er:YAG 레이저 적용시 기존의 고속용 삭제 기구에 비해 소음과 진동이 적어 소아 환자들의 치과 치료에 대한 공포감이나 동통을 최소로 하며 적절한 레이저 parameter와 물분사의 사용으로 치수에 대한 열자극이나 치질의 변색과 같은 임상적인 문제를 초래하지 않고 효과적으로 우식 병소의 제거 및 와동 형성을 시행할 수 있었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권3호
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• pp.439-447
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• 2003

레이저의 구강내 산 생성 세균인 S. mutans에 대한 증식 및 기능 억제효과를 평가하기 위하여 S. mutans KCTC 3065가 포함된 세균 pellet에 Er:YAG 레이저와 Nd:YAG 레이저를 비접촉식 방법으로, 조사세기 50mJ, 조사시간 5초, 그리고 pulse repetition rate를 각각 10Hz와 30Hz로 하여 조사하고 세균 군락수, 산 생성능, 불용성 세포외다당류의 합성량을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후 Nd:YAG 레이저를 조사한 경우가 S. mutans의 증식을 가장 많이 억제하였으며 Er:YAG 레이저 조사도 증식을 억제하였다. 그러나 Chinese ink를 사용하지 않고 Nd:YAG 레이저를 단독으로 조사한 경우는 S. mutans의 증식을 억제하지 못하였다. 레이저 조사조건 중 pulse repetition rate는 전반적으로 세균 증식 억제에 영향을 미치지 못하였다. 2. Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후 Nd:YAG 레이저를 조사한 경우가 일정기간 동안 S. mutans의 산생성능을 가장 많이 억제하였으며 Er:YAG 레이저 조사도 산 생성능을 억제하였다. Chinese ink를 사용하지 않고 Nd:YAG 레이저를 단독으로 조사한 경우는 S. mutans의 산생성능을 억제하지 못하였다 Er:YAG 레이저와 Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후 Nd:YAG 레이저를 조사한 경우는 pulse repetition rate가 클수록 전반적으로 세균의 산생성능을 더 많이 억제하였다. 3. 레이저 조사는 S. mutans의 불용성 세포외다당류의 합성에 영향을 미치지 못하였다. 이상의 결과로 보아 Er:YAG 레이저와 Chinese ink로 photosensitization을 시행한 후의 Nd:YAG 레이저 조사는 일정시간 동안 S. mutans의 증식과 산 생성능을 억제시키므로써 치아우식증 예방효과를 얻을 수 있다고 사료되나 억제효과가 오래가지 않아 임상적으로 효과를 얻기 위해서는 자주 조사를 해주어야 한다는 문제점을 안고 있어 임상적으로 치아우식증 예방이란 단독 목적으로 사용하기에는 실용성이 크지 않다고 사료된다.

• Journal of Korean Dental Science
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• 제9권1호
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• pp.19-27
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• 2016

Purpose: Laser treatment has become a popular method in implant dentistry, and lasers have been used for the decontamination of implant surfaces when treating peri-implantitis. This study was performed to evaluate the effects of an Erbium-doped:Yttrium-Aluminum-Garnet (Er:YAG) laser with different settings on machined (MA), sand-blasted and acid-etched (SA), and resorbable blast media (RBM) titanium surfaces using scanning electron microscopy and confocal microscopy. Materials and Methods: Four MA, four SA, and four RBM discs were either irradiated at 40 mJ/20 Hz, 90 mJ/20 Hz, or 40 mJ/25 Hz for 2 minutes. The specimens were evaluated with scanning electron microscopy and confocal microscopy. Result: The untreated MA surface demonstrated uniform roughness with circumferential machining marks, and depressions were observed after laser treatment. The untreated SA surface demonstrated a rough surface with sharp spikes and deep pits, and the laser produced noticeable changes on the SA titanium surfaces with melting and fusion. The untreated RBM surface demonstrated a rough surface with irregular indentation, and treatment with the laser produced changes on the RBM titanium surfaces. The Er:YAG laser produced significant changes on the roughness parameters, including arithmetic mean height of the surface (Sa) and maximum height of the surface (Sz), of the MA and SA surfaces. However, the Er:YAG laser did not produce notable changes on the roughness parameters, such as Sa and Sz, of the RBM surfaces. Conclusion: This study evaluated the effects of an Er:YAG laser on MA, SA, and RBM titanium discs using confocal microscopy and scanning electron microscopy. Treatment with the laser produced significant changes in the roughness of MA and SA surfaces, but the roughness parameters of the RBM discs were not significantly changed. Further research is needed to evaluate the efficiency of the Er:YAG laser in removing the contaminants, adhering bacteria, and the effects of treatment on cellular attachment, proliferation, and differentiation.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권7호
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• pp.463-468
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• 2017

경피를 통한 약물 전달 방식에 있어, 본 연구에서 제안하고 있는 바늘 없는 주사기 시스템은 레이저와 마이크로젯 인젝터로 구성 되어 있다. 이때 마이크로젯 인젝터의 핵심 메커니즘은 레이저 유도버블이다. 동력원으로 Nd:YAG와 Er:YAG, 두 종류의 레이저가 사용되었다. 버블의 특성을 결정짓는 레이저 변수인 펄스폭, 파장 등이 본 연구에서 고려되었다. Nd:YAG 레이저의 경우에 펄스폭이 버블의 생존 시간보다 짧기 때문에 캐비테이션에 가까운 버블을 형성하는 반면 Er:YAG 레이저의 경우에 펄스폭이 상대적으로 길고 물에서의 흡수가 잘 되기 때문에 보일링 버블이 만들게 된다. 버블 및 마이크로젯의 자세한 움직임은 초고속 카메라를 통해 촬영되었다. 이와 같은 과정을 통하여 마이크로젯의 특성이 버블에 의해 결정되는 것을 본 연구를 통해 관찰되었다. 약물 전달 성능은 기니어피그 조직에 형광물질을 침투한 결과로 부터 분석하였다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제32권2호
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• pp.303-314
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• 2002

This study was performed to evaluate the usability of Er:YAG laser for periodontal therapy. Forty dental root slabs ($5{\times}5{\times}2mm^3$) were prepared from human periodontally diseased extracted teeth and grouped into 4 groups: 1) control (root planing only), 2) root planing and irradiated with laser at 30mJ, 3) root planing and irradiated with laser at 60mJ, and 4) root planing and irradiated with laser at 100mJ. The root slabs were embedded in resin block before laser treatment. Er:YAG laser was irradiated under water irrigation with the tip held perpendicular to the root surface in contact mode. After Er:YAG laser irradiation or planing on the root surface, morphological changes have been observed under SEM, and the micro-hardness and Ca/P ratio were compared. 1. In the Control group, the root surface showed the directional change caused by root planing instrumentation, and the presence of smear layer, and no exposure of dentinal tubule was observed. Laser irradiated group showed surface changes with rough dentin surface of niche and depression and dentinal tubule exposure by the elimination of smear layer. 2. The micro-hardness of root surface in the laser irradiated group was higher than the control group. The higher energy output was applied, the higher micro-hardness on root surface was resulted. 3. The higher energy output was applied, the higher Ca/P ratio was observed. The higher Ca/P ratio in 60mJ group and 100mJ group was statistically significantly compared to the control group and the 30mJ group. These results suggest that Er:YAG laser irradiation on the periodontally diseased root surface could remove smear layer and increase the micro-hardness on root surface and Ca/P ratio which contribute to enhance the acid resistance of periodontally treated root surface.