在芭蕉*的诗中有：“清泉才一掬，顿觉徹牙寒”这样的句子。蛀牙遇有冷水渗入，就觉得难受，这是谁都有此经验的。从这经验推测起来就可以知道，芭蕉是咏清泉奇冷徹骨。于此可以知道，俳圣芭蕉亦苦于嘴里有蛀牙。

蛀牙长期以来给人们带来痛苦，目前仍有90%以上的小孩患有蛀牙。对于这样一种人民大众普遍患有的疾病，以前曾设想过种种预防的方法，但是，遗憾的是，直至今日仍未发现行之有效的预防法。最近，发明了一种新的同以前诸方法截然不同的蛀牙预防法，即：利用激光预防蛀牙。

利用激光究竟能否预防蛀牙，下面将详细加以说明。

照射激光会增强牙齿表面的耐酸性能

1965年沙格奈斯（Sognmaes）和斯特恩（Stern）向从人体拔下的牙齿表面（珐琅质）照射红宝石激光，然后，在牙齿上开小孔。在这一实验过程中发现，照射过激光部分的珐琅质具有耐酸性能。

口腔中经常存在的某种细菌，尤其是突变种链球菌、在砂糖的代谢过程中，产生乳酸。该酸会腐化珐琅质，（即脱灰）因此，可以认为这是引起蛀牙的重要原因。

根据上述实验，照射激光后，能使珐琅质耐酸。也就是能产生耐酸性能。进而联想到：直接使用激光来预防蛀牙。以后，这一新发现吸引了很多人的注视。

1972年斯特恩发现，利用二氧化碳激光照射珐琅质比红宝石激光照射所产生的耐酸性能更为明显。1972年，笔者曾作报道：用不同于斯特恩等的另外一种方法，即：通过照射称为YAG激光的固体激光，也能使珐琅质产生极其强的耐酸性能。这些研究成果，使利用激光预防蛀牙这一问题逐渐引起人们的关注。

实际应用激光预防蛀牙的诸问题

如上所述，对人体拔下的牙齿照射激光，还在进行检查的基础实验阶段，虽然认为有很大的可能性，但是，要对人体的牙齿照射激光预防龋患，在临床时会产生各种各样难以解决的问题。由于激光是一种具有很大能量的光，所以如果照射能量大，牙齿就会被击穿或者会损伤牙齿内部软组织，一般称作神经的齿髓。因此，第一个问题是，为了不损伤齿髓，既要用低能量照射，又必须在珐琅质上产生强的耐酸性能。

第二个问题，牙齿颌面的裂沟和邻接面最容易产生蛀牙。所以，当利用激光预防蛀牙时，必须首先将激光对准这些部分。然而牙齿的颌面裂沟和邻接面的地方，既狭又小，特别是上颚深部的大牙，且不能使用牙科专用的镜子，故不能完全观察清楚。因此，当这些地方照射激光时，必须使用像胃的内视镜那样能自由弯曲的细玻璃纤维来引导激光。前面所叙述的二氧化碳激光和YAG激光，照射时，其能量均低至10 ~ 20 J/cm²。这样，对第一个问题将无妨碍。但是，二氧化碳激光是远红外的光，要破坏玻璃，故不能通过玻璃纤维。

至于YAG激光却是近红外的光，所以如果是石英玻璃纤维就能通过。然而，笔者所使用的YAG激光由于是采用普克尔（Pockels）Q转换控制巨脉冲波，故峰值功率可达到数兆瓦。目前，适合这种能量的YAG激光的纤维尚未研制成功，因而，前二种情况均不能解决第二个问题。

借助超声波Q转换YAG激光照射来增强珐琅质的耐酸性能

笔者为了解决这个问题，采用超声波Q转换，使脉冲幅度稍微比巨脉冲波长一点。在激光能通过玻璃纤维的状态下，试对牙齿照射激光，重新发现同前二者相同，珐琅质能产生很强的耐酸性能。然而，经激光照射后的圆形部分的珐琅质却完全没有出现脱灰。周围没有照射激光的部分脱灰后，全部呈白而浑浊的颜色。

由于该照射条件的YAG激光能容易地在粗细约100 ~ 300微米，也就是像头发丝这样粗细的玻璃纤维中通过。所以无论口腔中哪一狭小的部位均能将激光引到。另外，还有以下诸优点，即：照射能量低（平均输出10 W，脉冲波120n sec，频率1 KH₂，光点大小3.5 mm），照射时间只有0.8秒，在珐琅质上能产生充分的耐酸性能。

笔者做了一个实验，将该条件的YAG激光照射在老鼠的大臼齿上，以易引起龋患的食物（主要是砂糖）为饵，经过200天的饲养，看到没有照射激光的大臼齿都有龋蚀，蛀开了一个很大的龋洞，而照射过激光的大臼齿却一点也没蛀。此外，即使照射到人体皮肤，只要皮肤上不涂有像墨那样对激光具有良好吸收能力的物质，这样条件的激光也不会发生任何变化。如果一触及黑痣，黑痣就会消失。

照射激光后，牙齿为什么会增强耐酸性能

最后，决定对照射激光后的珐琅质为何会产生耐酸性能这一问题简单地加以观察。牙齿的表面，乍一看是非常平滑的。但是，如果在电子显微镜下加以观察，就会看到某些部位有很多细微的孔。可以想象，这些孔就是蛀牙的最初侵入门户。照射激光后，这些孔就被堵住了。另外，用磨具将照射过激光的珐琅质部分磨碎，作为研磨标本，用偏光显微镜加以观察，并用ESR分光计加以检索，就能发现，除了表面发生变化外，在珐琅质中还有极微量的水和有机质在运动的迹象。

这样一来，可以想象，通过激光照射在珐琅质上会引起某些变化。从而，能将侵入珐琅质的酸的浸透路和扩散路加以堵塞，由此产生耐酸性能。

蛀牙被认为是人类最古老的疾病，而激光则被认为是当代最大的发明，最新的光。如果用这一最新的激光来预防人类最古老的疾病——蛀牙，那将是一件多么了不起的创举！对此我们寄予无限的期望。

[《科学と实验》（日）]

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* 芭蕉——姓松尾（スツォ），是日本最有名的诗人。