Research Article

In vitro-methode voor het beoordelen van laser-titaniuminteracties met behulp van Er,Cr:YSGG- en diodelasers

DOI:

10.3791/70463

⸱

March 27th, 2026

 , 
1Department of Periodontology, Akdeniz University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit protocol beschrijft een gestandaardiseerde in vitro methode voor het evalueren van thermische en oppervlakte-effecten op titanium tijdens Er, Cr:YSGG en diodelaserbestraling met behulp van door de fabrikant aanbevolen zachte weefselsnijinstellingen. Directe contactthermometrie en multimodale oppervlakteanalyse bieden een reproduceerbare workflow voor het karakteriseren van golflengte-afhankelijke laser-titaniuminteracties.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze studie presenteert een gestandaardiseerd in vitro-protocol om de thermische respons en oppervlakteveranderingen van titanium tijdens Er,Cr:YSGG en diodelaserbestraling onder door de fabrikant aanbevolen zachte weefselinstellingen te evalueren. Aangepaste Grade 4 titanium cilinders met een intern kanaal maakten directe temperatuurmeting mogelijk via een ingebouwd thermokoppel, wat gecontroleerde beoordeling van door laser veroorzaakte thermische veranderingen mogelijk maakte. Om geometrische consistentie te waarborgen en de wisseling afhankelijk van de gebruiker te minimaliseren, werd een 3D-geprint stabilisatiesysteem gebruikt om de bestralingshoek, de sweepbaan en de tipbeweging te standaardiseren. Oppervlaktemodificaties na laserblootstelling werden kwantitatief en kwalitatief gekarakteriseerd met complementaire technieken, waaronder profilometrie voor ruwheidsanalyse, scanningelektronenmicroscopie voor micromorfologische evaluatie en atomaire krachtmicroscopie voor nanoschaal topografische beoordeling. Diode-laser bestraling produceerde vermogens- en tijdsafhankelijke temperatuurverhogingen, waarbij de hoogste parametercombinaties de klinisch geaccepteerde veiligheidsdrempel van 10 °C overschreden. Daarentegen bleven alle geteste Er,Cr:YSGG-condities onder deze limiet, wat wijst op duidelijk golflengte-afhankelijk thermisch gedrag. Beide lasersystemen veroorzaakten significante toename in oppervlakteruwheid ten opzichte van het onbehandelde controlevlak, terwijl beeldvormingsanalyses golflengteafhankelijke verschillen in micro- en nanoschaalmorfologie aan het licht brachten. Gezamenlijk biedt dit protocol een experimenteel kader voor systematisch onderzoek naar laser-titanium interacties en kan het veiligere, op bewijs gebaseerde parameterselectie ondersteunen voor laser-ondersteunde zachte weefselprocedures nabij implantaatcomponenten.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Laser-ondersteunde zachte weefselprocedures worden veel toegepast tijdens implantaatchirurgie in de tweede fase en het beheer van het peri-implantaat mucosaal, waarbij bestraling vaak plaatsvindt in de nabijheid van titaniumcomponenten 1,2. In dergelijke klinische situaties is het essentieel om het thermische gedrag van titanium en de mogelijkheid tot oppervlakteveranderingen te begrijpen, aangezien overmatige temperatuurverhoging of verstoring van het oppervlak de botintegriteit van peri-implantaat en de langetermijnstabiliteit van het implantaat in gevaar kunnen brengen 3,4. Bestaande literatuur biedt waardevolle inzichten in golflengte-afhankelijke laser-titaniuminteracties, maar methodologische variabiliteit, zoals verschillen in bestralingsgeometrie, contactmodus, hoeking en oppervlakte-evaluatietechnieken, vormen uitdagingen bij het vaststellen van reproduceerbare en klinisch toepasbare veiligheidsdrempels 5,6,7.

Recente studies richten zich steeds meer op de thermische en oppervlakte-effecten van verschillende lasergolflengten op titanium, met name in de context van peri-implantaat zachtweefselprocedures. Van diodelasers is aangetoond dat ze vermogens- en tijdsafhankelijke temperatuurverhogingen en oppervlakteveranderingen op titanium induceren, waarbij sommige instellingen de klinisch relevante thermische drempels overschrijden, wat zorgen oproept over thermische veiligheid nabij implantaatcomponenten 8,9,10,11. Daarentegen vertonen erbiumlasers, waaronder Er,Cr:YSGG-systemen, golflengte-specifieke interacties die worden gekenmerkt door sterke waterabsorptie en hydrokinetische ablatiemechanismen, die overmatige warmteoverdracht en oppervlakteschade onder geschikte omstandigheden kunnen beperken 12,13,14. Ondanks deze vooruitgang blijven de gerapporteerde uitkomsten heterogeen door verschillen in experimenteel ontwerp en een gebrek aan gestandaardiseerde methodologieën.

Eerdere studies onderzochten temperatuurveranderingen 9,10,11,15, laser-geïnduceerde oppervlaktemodificatie 14,16,17, of specifieke aspecten van titanium optische absorptie 7, maar veel experimentele modellen misten gestandaardiseerde controle van parameters zoals vezelhoek, contact met het topoppervlak of sweep-uniformiteit. Deze variaties kunnen de energievoorziening beïnvloeden en vergelijkingen tussen studies bemoeilijken. Daarnaast heeft het gebruik van single-modality imaging in verschillende rapporten het vermogen om golflengte-afhankelijke micro- en nanoschaalveranderingen op titaniumoppervlakken te detecterenbeperkt 16,18. Een meer geïntegreerd analytisch kader kan daarom de interpreteerbaarheid en klinische relevantie van laser-titanium interactieonderzoekvergroten 12.

Om deze methodologische tekortkomingen aan te pakken, introduceert deze studie een gestandaardiseerd in vitro-protocol om Er-, Cr:YSGG- en diodelaserinteracties met titaniumoppervlakken te evalueren onder klinisch relevante, door de fabrikant aanbevolen zachte weefselsnijparameters te evalueren. Er werd verondersteld dat Er,Cr:YSGG en diodelasers, wanneer ze onder door de fabrikant aanbevolen zachte weefselinstellingen worden gebruikt, duidelijke, golflengte-afhankelijke verschillen zouden veroorzaken in de thermische respons en oppervlaktemodificatie van titanium. Het protocol maakt gebruik van op maat gemaakte Grade 4 titanium cilinders met een intern thermokoppelkanaal, waardoor directe contactmeting van basis- en postbestralingstemperaturen mogelijk is en artefacten die gewoonlijk met externe sondes worden geassocieerd worden geminimaliseerd.

Een rigide 3D-geprint stabilisatiesysteem handhaaft een vaste bestralingshoek, gecontroleerde handstukbaan en consistente contactmodus, waardoor de variabiliteit afhankelijk van de gebruiker wordt verminderd en reproduceerbare energievoorziening wordt gegarandeerd.

Een belangrijke kracht van dit protocol is de multimodale evaluatiestrategie, die thermische beoordeling, profilometrische ruwheidsanalyse en hoogresolutie SEM- en AFM-beeldvorming combineert. Deze geïntegreerde benadering maakt gelijktijdige karakterisering mogelijk van macroscopisch thermisch gedrag, morfologische veranderingen op microschaal en topografische veranderingen op nanoschaal, wat een meer uitgebreide beoordeling biedt dan enkelparametertechnieken die vaak ineerdere studies werden gebruikt. Door een visueel aantoonbare en methodologisch gecontroleerde workflow te bieden, creëert dit protocol een reproduceerbaar platform om Er-, Cr:YSGG- en diodelaserinteracties met titaniumoppervlakken te vergelijken.

Al met al is de hier gepresenteerde methodologie bedoeld om de ontwikkeling van klinisch relevante, golflengtespecifieke veiligheidsdrempels te ondersteunen voor laserondersteunde blootstelling aan het tweede stadium van implantaat en andere peri-implantaat zachte weefselprocedures 10,11,13.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bereiding van titaniummonsters
Grade 4 titanium cilinders (5 mm × 10 mm, gezandstraald met grote korrelzuur geëtst  (SLA) oppervlak) werden 30 seconden gereinigd met 70% ethanol. De exemplaren werden op een schoon oppervlak gelegd en 10 minuten aan de lucht gedroogd. Het vlakke bestralingsoppervlak van elke cilinder werd geïnspecteerd om te bevestigen dat er geen zichtbaar puin was. Elke cilinder was geplaatst in de 3D-geprinte stabilisatiehouder, met het vlakke oppervlak naar boven gericht en de laterale thermokoppelgleuf toegankelijk. Al het ethanolafval en eventuele besmette verbruiksmaterialen die tijdens de voorbereiding en reiniging van het monster zijn gegenereerd, zijn verzameld en afgevoerd volgens de institutionele richtlijnen voor laboratoriumafvalbeheer.

Milieu- en veiligheidsvoorbereiding
Alle experimenten werden uitgevoerd in een gecontroleerde laboratoriumomgeving bij 27 °C. De omgevingstemperatuur werd gedurende de experimenten continu gemonitord met een digitale thermometer die naast de experimentele opstelling was geplaatst. Golflengte-geschikte beschermende brillen werden gebruikt tijdens lasertoepassing. Reflecterende objecten werden uit de werkruimte verwijderd, lasersystemen werden ingeschakeld en konden interne zelfcontroleroutines uitvoeren voordat ze gebruikten. (Figuur 1).

figure-protocol-1
Figuur 1: Lasersystemen gebruikt voor bestraling. (A) Diodelaser. (B) Eh, Cr:YSGG laser. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Randomisatie en groepstoewijzing
Alle titanium cilinders werden genummerd en willekeurig verdeeld over 13 studiegroepen met behulp van een computergegenereerde randomisatielijst, waaronder zes Er,Cr:YSGG-groepen, zes diodegroepen en één controlegroep. Groepstoewijzingen en laserparameters worden samengevat in Tabel 1. Elk exemplaar werd gelabeld met een unieke identificatiecode om traceerbaarheid gedurende het hele experiment te waarborgen, volgens de toegewezen groep.

GroepsaanduidingGebruik lasersysteemAantal exemplarenToegepaste vermogensinstelling (W)Belichtingstijd (s)
D1Diode81,2 W20
D281,2 W40
D381,7 W20
D481,7 W40
D582,2 W20
D682,2 W40
E1Er,Cr:YSGG82,75 W20
E282,75 W40
E383,75 W20
E483,75 W40
E584,75 W20
E684,75 W40
CControle8

Tabel 1: Overzicht van de experimentele studiegroepen en laserparameters.

Stabilisatie van monsters in de 3D-geprinte houder
Voor bestraling werd de 3D-geprinte stabilisatiehouder bevestigd aan een stijve bak om beweging tijdens lasertoepassing te voorkomen. Elke titanium cilinder werd verticaal in zijn aangewezen gleuf geplaatst, met het vlakke oppervlak gericht op het bestralingspad. De houder hield een vaste bestralingshoek van 15° aan, waarmee de interactiegeometrie tussen de lasertip en het titanium oppervlak werd gestandaardiseerd. Het handstuk werd langs het houderkanaal geleid om een consistente bestralingsbaan over de monsters te garanderen.

Thermokoppelplaatsing en basistemperatuurmetingen
Een K-type thermokoppel werd in het centrale kanaal van elke titanium cilinder geplaatst totdat stabiel metaal-tot-metaal contact was bereikt (Figuur 2). Het thermokoppel was aangesloten op een digitale multimeter die op temperatuurmodus (°C) stond. De basistemperatuur werd gemeten na stabilisatie, gedefinieerd als een periode van temperatuurschommelingen onder 0,1 °C gedurende 30 seconden.

figure-protocol-2
Figuur 2: Titanium cilinders met thermokoppelkanaal. (A) Zijaanzicht. (B) Omgekeerde zijwaartse aanzicht. (C) Apicale weergave van het thermokoppelkanaal. (D) Coronale aanzicht. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Er,Cr:YSGG laserbestraling
Eh, Cr:YSGG laserbestraling werd uitgevoerd onder continue lucht- en watersproeiomstandigheden. De lasertip was direct in contact met het titanium oppervlak geplaatst onder een vaste hoek van 15 °. De punt werd langs een lineair pad van 5 mm geveegd met een snelheid van 1 cm/s. Omdat bestraling onder directe contactomstandigheden werd uitgevoerd, kwam de effectieve laserinteractiediameter ongeveer overeen met de door de fabrikant gespecificeerde tipdiameter van 500 μm. Exemplaren werden bestraald met vermogens-tijdcombinaties van 2,75 W, 3,75 W of 4,75 W gedurende 20 seconden of 40 seconden.

Diodelaserbestraling
Diodelaserbestraling werd uitgevoerd in continue golfmodus met behulp van een vezel van 400 μm die direct contact maakte met het titaniumoppervlak onder een vaste hoek van 15°. De vezel werd langs een lineair pad van 5 mm geleid met een snelheid van 1 cm/s. De effectieve contactvoetafdruk op het titanium oppervlak werd bepaald door de vezeldiameter die in directe contactmodus werd gebruikt. Exemplaren werden bestraald met vermogenstijdcombinaties van 1,2 W, 1,7 W of 2,2 W gedurende 20 sen of 40 seconden.

Temperatuurregistratie en berekening van ΔT
Direct na laserbestraling werd de temperatuur na bestraling geregistreerd met behulp van het thermokoppel dat was aangesloten op de digitale multimeter. Temperatuurverandering (ΔT) werd berekend als het verschil tussen post-bestraling en basistemperatuur. Elk monster werd slechts één keer bestraald en er werd geen herhaalde lasertoepassing uitgevoerd op hetzelfde monster.

Profilometrische oppervlakteruwheidsmetingen
Na thermische metingen werden de bestraalde oppervlakken gereinigd met olievrije perslucht. Elk exemplaar werd gemonteerd op de profilometertrap, en een gebied van 2 × 2 mm werd gescand met een naaldkracht van 4 mN, een scansnelheid van 0,5 mm/s en een afkaplengte van 0,8 mm. Er werden vijf scans per monster uitgevoerd en de gemiddelde Ra-waarde werd berekend (Figuur 3).

figure-protocol-3
Figuur 3: Experimentele workflow. Monstervoorbereiding, plaatsing van thermokoppels, laserbestraling, temperatuurmeting, profilometrie, SEM en AFM-analyses. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Temperatuuranalyse
Over alle Er,Cr:YSGG-groepen bleef de temperatuurverandering onder de veiligheidsdrempel van 10 °C, met waarden variërend tussen –2,65 °C en +2,20 °C. Vermogen had een significant effect op temperatuurverandering (p < 0,001), terwijl de bestralingsduur geen significante invloed vertoonde (p = 0,898). De laagste temperatuur werd waargenomen in E2 (2,75 W–40 s: –2,65 °C). Daarentegen produceerde diodelaserbestraling aanzienlijk hogere temperatuurverh...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze studie toonde aan dat interacties tussen laser titanium sterk worden beïnvloed door golflengte, uitgangsvermogen en de gecombineerde effecten van vermogen en belichtingsduur. Er,Cr:YSGG-bestraling leverde consequent temperatuurniveaus op onder de klinisch geaccepteerde drempel van 10 °C die geassocieerd wordt met thermisch botletsel 3,4, terwijl diodelaserbestraling een progressieve thermische belasting vertoonde, die deze l...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs stellen dat er geen financiële of persoonlijke belangenconflicten verbonden zijn aan dit werk. Dit onderzoek werd onafhankelijk uitgevoerd binnen de academische faciliteiten van de Akdeniz Universiteit. Alle lasersystemen en analytische instrumenten werden uitsluitend gebruikt voor wetenschappelijke en educatieve doeleinden als onderdeel van institutioneel onderzoek. Geen enkele commerciële entiteit heeft invloed gehad op het onderzoeksontwerp, de gegevensverzameling, analyse of interpretatie. De auteurs zijn alleen verantwoordelijk voor de inhoud en het schrijven van dit manuscript.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs erkennen de afdeling Parodontologie van Akdeniz Universiteit voor het bieden van toegang tot de lasersystemen, laboratoriuminfrastructuur en beeldvormingsfaciliteiten die voor deze studie nodig zijn. De auteurs bedanken ook het technische personeel voor hun hulp bij de voorbereiding van monsters, thermische metingen en SEM/AFM-beeldvormingsworkflows. Geen externe commerciële financiering of subsidie uit de industrie droeg bij aan dit onderzoek.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
3D-printed stabilisatiehouderOp maat gemaaktOp maat gemaakt / Niet van toepassing3D-geprinte stabilisatie-eenheid ontworpen om de bestralingshoek en het handpiecepad te fixeren.
Atomaire krachtmicroscoop (EzAFM-Compact)Nanomagnetics Instruments, Oxford, UKURL: https://www.nanomagnetics-inst.com/product/scanning-probe-microscopy/ezafmGebruikt voor karakterisering van oppervlaktetopografie en ruwheid op nanoschaal.
Digitaal multimeter (Keithley 2000, 6½ Digit)Keithley InstrumentsURL: https://www.tek.com/en/products/keithley/digital-multimeter/keithley-2000-series-6-digit-multimeter-scanningGebruikt met K-type thermokoppel voor temperatuurmeting.
Epic-diodelaser (940 nm)Biolase, Irvine, CA, USAURL: https://www.biolase.com/products/dental-lasers-soft-tissue/epic-x/Continue golfdiodelasersysteem (940 nm); instelbare 0,5–10 W output; gebruikt voor bestraling in zachte weefselmodus.
Er,Cr:YSGG-lasersysteem (Waterlase iPlus, 2780 nm)Biolase, Irvine, CA, USAURL: https://www.biolase.com/products/dental-lasers-all-tissue/waterlase-iplus-intl/Er,Cr:YSGG-laser (2780 nm) gebruikt met MZ-5 Ziptip, 9 mm; werkt in gingivectomiemodus met continue lucht-waterspray.
Ethanol, 70% (v/v)Ulusoy Kozmetik URL: https://www.ulusoykozmetik.com/urun/tr/105_ulusoy-etil-alkol-70%25C2%25B0Specimenoppervlaktereiniging
EzAFM-besturings- en analysesoftwareNanomagnetics Instruments, Oxford, UKURL: https://www.nanomagnetics-inst.com/product/scanning-probe-microscopy/ezafmGebruikt voor AFM-besturing, gegevensverzameling en beeldverwerking.
IBM SPSS Statistics 25 IBM Corp., Armonk, NY, USAVersie 25Gebruikt voor statistische analyses, inclusief normaliteitstests, niet-parametrische vergelijkingen en tweeweg-ANOVA.
 K-type thermokoppelNiet gespecificeerdNiet van toepassingK-type thermokoppelsonde gebruikt voor temperatuurverwerving.
Microscoopbesturingssoftware (Quanta FEG 250)Thermo Fisher Scientific (voorheen FEI), Hillsboro, OR, USAURL: https://www.thermofisher.comGebruikt voor SEM-beeldverwerving en instrumentbesturing.
MZ-5 Ziptip (9 mm)BiolaseURL: https://store.biolase.com/products/7200712-pkg-mz5-9mm-ziptips-20-pack-wl-mdTip gebruikt met Er,Cr:YSGG handpiece.
Olievrije perslucht Niet gespecificeerdNiet van toepassingGebruikt om puin van titaniumoppervlakken te verwijderen.
ParaffinewasMumveMum (verkocht via Trendyol) URL: https://www.trendyol.com/mumvemum/hazir-parafin-1-kg-p-31671380 Gebruikt om thermokoppeldraad te coaten om thermische interferentie te verminderen.
Profielmeter (Surftest SJ-201)Mitutoyo, Tokyo, JapanURL: https://www.bergeng.com/m
m5/downloads/mti/sj201.pdf?srsltid
=AfmBOoq2vJN7b4UPc2Yg-aO1
zhsL64p6vFDHSWJ54M_x5gdI8
KkIJgaV		Gebruikt voor Ra-metingen over 2 × 2 mm scangebied.
Scanning Electron Microscope (Quanta FEG 250)Thermo Fisher Scientific (voorheen FEI), Hillsboro, OR, USAURL: https://www.thermofisher.comSEM-beeldvorming bij 250×–5000× vergroting.
Tips E4, 400 µm, 4 mmBiolaseURL: https://store.biolase.com/products/7400016-tips-e4-400-µm-4mm-surgical-30-qtyVezel gebruikt voor diodelaserbestraling.
Titaniumcilinders (Grade 4, SLA-oppervlak, 5×10 mm) Naxis, DuitslandOp maat gemaakt Op maat gemaakte cilinders met 5 mm interne kanaal voor thermokoppel.

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Romanos, G., Nentwig, G. H. Diode laser (980 nm) in oral and maxillofacial surgical procedures: clinical observations based on clinical applications. J Clin Laser Med Surg. 17 (5), 193-197 (1999).
  2. El Kholey, K. E. Efficacy and safety of a diode laser in second stage implant surgery: A comparative study. Int J Oral Maxillofac Surg. 43 (5), 633-638 (2014).
  3. Eriksson, A. R., Albrektsson, T. Temperature threshold levels for heat induced bone tissue injury: a vital microscopic study in the rabbit. J Prosthet Dent. 50 (1), 101-107 (1983).
  4. Eriksson, A. R., Albrektsson, T., Albrektsson, B. Heat caused by drilling cortical bone: temperature measured in vivo in patients and animals. Acta Orthop Scand. 55 (6), 629-631 (1984).
  5. Kotsakis, G. A., Konstantinidis, I., Karoussis, I. K., Ma, X., Chu, H. Systematic review and meta analysis of the effect of various laser wavelengths in the treatment of peri implantitis. J Periodontol. 85 (9), 1203-1213 (2014).
  6. Stübinger, S., et al. Effect of Er:YAG, CO2, and diode laser irradiation on surface properties of zirconia endosseous dental implants. Lasers Surg Med. 40 (3), 223-228 (2008).
  7. Lütjering, G., Williams, J. C. Titanium. , Springer. Berlin Heidelberg. (2007).
  8. Malmqvist, S., et al. Using 445 nm and 970 nm lasers on dental implants: An in vitro study on change in temperature and surface alterations. Materials. 12 (23), 3934(2019).
  9. Deppe, H., et al. Thermal effect of a 445 nm diode laser on five dental implant systems: An in vitro study. Sci Rep. 11, 20174(2021).
  10. Hafeez, M., et al. Thermal effects of diode laser irradiation on titanium implants in different room temperatures: An in vitro study. Photobiomodul Photomed Laser Surg. 40 (8), 554-558 (2022).
  11. Ahrens, M., et al. Bacterial reduction and temperature increase of titanium dental implant models treated with a 445 nm diode laser: An in vitro study. Sci Rep. 14, 18053(2024).
  12. Walsh, L. J. The current status of laser applications in dentistry. Aust Dent J. 48 (3), 146-155 (2003).
  13. Fenelon, T., Bakr, M., Walsh, L. J., George, R. Effects of lasers on titanium dental implant surfaces: a narrative review. Laser Dent Sci. 6 (3), 153-167 (2022).
  14. Shiba, T., et al. Effect of Er,Cr:YSGG laser irradiation on the surface modification and cell adhesion on titanium discs: An in vitro study. Materials (Basel). 17 (19), 4899(2024).
  15. Pergolini, D., et al. SEM evaluation of thermal effects produced by a 445 nm diode laser on implant surfaces. Dent J. 11 (6), 148(2023).
  16. Khalil, M. I., Sakr, H. Implant surface topography following different laser treatments: An in vitro study. Cureus. 15 (5), e38731(2023).
  17. Ghadiri Zahrani, E., et al. Surface enhancement of titanium Ti 3Al 2.5V through laser remelting process: A material analysis. Micromachines. 15 (12), 1526(2024).
  18. Block, C. M., Mayo, J. A., Evans, G. H. Effects of the Nd:YAG dental laser on plasma sprayed and hydroxyapatite coated titanium dental implants: surface alteration and attempted sterilization. Int J Oral Maxillofac Implants. 7 (4), 441-449 (1992).
  19. Tosun, E., et al. Comparative evaluation of antimicrobial effects of Er:YAG, diode, and CO lasers on titanium discs: an experimental study. J Oral Maxillofac Surg. 70 (5), 1064-1069 (2012).
  20. Matys, J., et al. Thermodynamic effects after diode and Er:YAG laser irradiation of grade IV and V titanium implants placed in bone: An ex vivo study. Biomed Tech (Berl). 61 (5), 499-507 (2016).
  21. Buyuktarakci, M., Kayar, N. A., Hatipoglu, M. In vitro evaluation of the effects of Er,Cr:YSGG and diode lasers used on titanium cylinder. J Vis Exp. (220), e67955(2025).
  22. ASM Handbook, Volume 9: Metallography and Microstructures. , ASM International. Materials Park, OH. (2004).
  23. Kim, H. K., et al. Alterations in surface roughness and chemical characteristics of sandblasted and acid etched titanium implants after irradiation with different diode lasers. Appl Sci. 10 (12), 4167(2020).
  24. Valente, N. A., et al. Thermodynamic effects of three different diode lasers on an implant bone interface: An ex vivo study with review of the literature. J Oral Implantol. 43 (2), 94-99 (2017).
  25. Ozgu, I., Ustun, K. Effects of mechanical methods used in peri implantitis treatment on implant surface decontamination and roughness. J Vis Exp. (217), e67778(2025).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Laser Titanium InteractionsErCr YSGG LaserDiode LaserIn Vitro ProtocolThermal ResponseSurface AlterationsTitanium CylinderScanning Electron MicroscopyAtomic Force MicroscopySurface Roughness

Related Articles