Lasersicherheit, Strahlenschutz und Ausbildung

Mit dem Einzug der Lasertechnologie in die Zahnheilkunde wird der Zahnarzt mit Therapiemöglichkeiten konfrontiert, zu denen es im Rahmen des Studiums der Zahnmedizin in Deutschland weder ein Vorlesungsnoch Praktikumsangebot gibt.

Auf der anderen Seite erkundigt sich der aufgeklärte und kritische Patient immer häufiger nach Therapiealternativen und erwartet von seinem Zahnarzt, dass er über neue Entwicklungen Auskunft geben kann. Durch die Nutzung der Lasertechnologie in der zahnärztlichen Praxis hat der Zahnarzt die Möglichkeit, seinen Patienten innovative Therapiemöglichkeiten anzubieten. Der Patient erwartet von diesen Therapiemethoden vor allem eine Verbesserung des Behandlungserfolges und eine Erhöhung des Behandlungskomforts. Diese aufwändigen Behandlungsverfahren beinhalten aber auch Gefahren, sowohl für Zahnarzt und sein Team als auch für die Patienten, wenn die anwendungstechnischen, biologischen und physikalischen Grundlagenkenntnisse und Lasersicherheitsmaßnahmen nicht oder nur ungenügend bekannt sind. Der engagierte und verantwortungsvolle Praktiker muss sich deshalb über die Möglichkeiten, aber auch Grenzen der Lasertechnologie ausführlich informieren und sich adäquat weiterund fortbilden.

Laserassistierte Therapiemethoden verlangen ein umfassendes und intensives Training vor der Anwendung solcher Maßnahmen am Patienten. Darum ist es umso unverständlicher, weshalb viele Zahnärzte das Risiko eingehen, ohne entsprechende theoretische Kenntnisse und praktisches Training einen Laser in der Praxis einzusetzen. Oft werden Zeit und Kosten als Hinderungsgrund angegeben. Folgen eines solchen Verhaltens sind Fehlbehandlungen, die durch unsachgemäße Lasereinsätze hervorgerufen werden und dann Beschwerden von Patienten oder sogar gerichtliche Auseinandersetzungen unter anderem mit strafrechtlichen Konsequenzen verursachen.

Das Gefährdungspotential, das von einem Laser sowie der Anwendung von Laserstrahlung ausgeht, gleichwohl ob es sich um medizinische, zahnmedizinische oder technische Anwendungen handelt, ist grundsätzlich unter drei verschiedenen Gesichtspunkten zu betrachten. Diese können als primäres, sekundäres und tertiäres Gefährdungspotential eingestuft werden:

Das primäre Gefährdungspotential bezieht sich auf das Lasergerät selbst (Hochspannung, toxische Lasergase, et cetera) und die direkte Wirkung der dort erzeugten Strahlung (Nutzstrahlung).

Das sekundäre Gefährdungspotential wird bestimmt durch die Wirkung des Strahlenanteils, der infolge Reflexion oder Streuung das eigentliche Nutzstrahlbündel verlässt. Neben Verletzungen des Patienten, des Assistenzpersonals und auch des Behandlers selbst ist hier insbesondere an die Möglichkeit der Entzündung brennbarer Materialien zu denken, die in Form von Kleidungsstücken, Kunststoffmaterialien, Spülund Lösungsmitteln, wie Alkohol oder Azeton, sowie auch als gasförmige Narkosemittel in jeder Praxis vorhanden sind.

Unter dem tertiären Gefährdungspotential werden die Gefährdungen durch laserinduzierte Veränderungen des Gewebes oder des Werkstückes subsumiert. So sind im Abbrand von Geweben Formaldehyde, Akrolein, Cyclohexan, Acetaldehyde, Xylol, Benzol und auch Toluol nachgewiesen worden. Dies sind chemische Verbindungen mit nicht unbeträchtlichem toxischen und kanzerogenen Potential. Aber auch bei unbeabsichtigter Bestrahlung metallischer Restaurationen können gefährliche Gase und Stäube entstehen. Unabhängig vom verwendeten Lasertyp ist insbesondere auf Amalgamfüllungen zu achten, da bei deren akzidentieller Bestrahlung hochgiftiges dampfförmiges Quecksilber im Abbrand entsteht. Ähnliches gilt für das unabsichtliche Bestrahlen von Kunststoffen oder auch von Implantatwerkstoffen bei der Freilegung eingeheilter Implantate. Hier müssen effiziente Absaugvorrichtungen eingesetzt werden, um den Patienten und das Behandlungspersonal vor Schäden schützen. Auch die Möglichkeit der Übertragung von Viren und die mutagene Wirkung von UV-Laserstrahlung ist in diesem Zusammenhang zu diskutieren.

In Kenntnis der Gefahren, die von der Laserstrahlung ausgehen können, werden die verschiedenen Laser entsprechend ihrem spezifischen Gefährdungspotential in sieben verschiedene Laserklassen eingestuft. Die darauf basierende, von den gewerblichen Berufsgenossenschaften erlassene Unfallverhütungsvorschrift BGV B2 „Laserstrahlung” (vormals VBG 93) besitzt den Status einer autonomen Rechtsnorm. Ihre Anwendung ist damit für die bei den Berufsgenossenschaften versicherten Unternehmen verbindlich.

Auf der Basis der Grenzwerte für den Maximalwert der zugänglichen Strahlung eines Lasersystems und die maximal zulässige Strahlung, die für die Haut und das Auge als ungefährlich anzusehen ist, erfolgt eine Einteilung der Lasersysteme in die Laserklassen 1, 1M,2, 2M, 3R, 3B, 4 (Tabelle 1). Die für die einzelnen Laserklassen zum sicheren Betrieb einer Laseranlage notwendigen organisatorischen Maßnahmen sind in der BGV B2 (vormals VBG 93) niedergelegt. Diese richten sich sowohl an den Laserhersteller selbst als auch an den Nutzer der Laseranlage.

Für einen eigensicheren Betrieb der Laseranlage hat der Laserhersteller unter Beachtung der europäischen Gesetzgebung eine Konformitätsbescheinigung vorzulegen und eine CE-Kennzeichnung vorzunehmen. Diese beinhaltet auch die Zuordnung der Laseranlage zu einer der Laserklassen 1 bis 4. Dem Nutzer einer Laseranlage, in diesemFall dem Inhaber der Zahnarztpraxis, werden in der BGV B2 Pflichten auferlegt, die einen sicheren Betrieb der Laseranlagen in der Praxis gewährleisten. Dazu zählt vor allem die für Laseranlagen der Klassen 3B und 4 erforderliche Pflicht zur Anmeldung der Laseranlage bei der Berufsgenossenschaft und der zuständigen Arbeitsschutzbehörde. Ein wesentlicher Bestandteil des Sicherheitskonzeptes ist die für Laser der Klassen 3B und 4 erforderliche schriftliche Bestellung eines Laserschutzbeauftragten, sofern der den Laser nutzende Zahnarzt diese Funktion nicht selbst ausübt. Der Laserschutzbeauftragte muss aufgrund seiner fachlichen Ausbildung und Erfahrung über ausreichende Kenntnisse über die Laser, die Wirkung von Laserstrahlung und die notwendigen Strahlenschutzmaßnahmen verfügen. Er trägt Verantwortung für den ihm schriftlich übertragenen Aufgabenbereich. Insbesondere gilt dies für die Meldepflicht von Mängeln, Betriebsstörungen und Unfällen. Unterlässt es der Laserschutzbeauftragte, rechtzeitig auf von ihm erkannte Mängel hinzuweisen, trägt er dafür auch rechtlich die Verantwortung. Weitere organisatorische Strahlenschutzmaßnahmen betreffen unter anderem die Kontrolle der Abgrenzung und Kennzeichnung des Laserbereichs, das heißt des Bereiches, in dem die maximal zulässige Bestrahlungsstärke überschritten werden kann. Beim Betrieb von Lasern der Klassen 3B und 4, das sind in der Regel alle in der zahnärztlichen Chirurgie und zur Hartgewebsbehandlung eingesetzten Laser, wird der Praxisraum zum so genannten Laserbereich, der von den übrigen Praxisräumen baulich abzugrenzen ist. An den Zugängen des geschlossenen Raumes ist durch Warnlampen der Betriebszustand des Lasers zu kennzeichnen. Ein unbefugter Zutritt ist zu unterbinden. Im Laserbereich ist das Tragen von wellenlängenspezifischen Schutzbrillen für den Zahnarzt, das Assistenzpersonal und für den Patienten zwingend vorgeschrieben. Die für den Betrieb eines Lasers in der Zahnarztpraxis relevanten Regelwerke, unter anderem die Unfallverhütungsvorschrift, das Gerätesicherheitsgesetz, das Medizinproduktegesetz und die Medizinische Geräte-Verordnung können lediglich die rechtlichen Vorschriften zur Handhabung des Lasers vermitteln. Der Anwender, das heißt der Zahnarzt, muss diese dann in den täglichen Arbeitsablauf integrieren. Die Sicherheit in der Anwendung eines zahnärztlich genutzten Lasers setzt allerdings besondere Kenntnisse in der Anwendung dieser Technologie voraus, die nur durch entsprechende Schulungen und angeleitete praktische Tätigkeit erworben werden können. Eine alleinige Einweisung durch den Laserhersteller ist in keinem Falle hinreichend!

Gerade im Bereich der Laserzahnheilkunde eröffnet sich dem interessierten Kollegen ein sehr heterogenes Fortbildungsangebot. Angeboten werden unter anderem Praxisseminare, Laserkongresse, Workshops, Zertifizierungsprogramme von Fachgesellschaften und Masterstudiengänge.

In Praxisseminaren wird der Zahnarzt primär mit hauseigenen Fortbildungsveranstaltungen verschiedenster Laserfirmen konfrontiert. Diese Veranstaltungen unterliegen keiner institutionellen Kontrolle und haben eine sehr unterschiedliche Qualität. Sie können vor allem für eine produktspezifische Information benutzt werden. Sie sind allerdings in der Regel nicht als Nachweis im Sinne einer Fachausbildung anerkannt.

Der Besuch von nationalen oder internationalen Laserkongressen ist eine weitere Möglichkeit, sich über den Stand der Forschung zu informieren. Auch bieten sie die Möglichkeit, wie in Workshops den Stand der praktischen Anwendbarkeit zu erkunden. Sie ersetzen aber nicht eine fundierte Ausbildung. Zertifizierte Workshops von anerkannten Institutionen zum Einsatz des Lasers in unterschiedlichen zahnmedizinischen Behandlungsbereichen stellen einen Einstieg in eine fachliche Unterweisung dar. Diese meist mehrtägigen Seminare sollten umfassende wissenschaftliche Grundkenntnisse zu den jeweiligen Laseranwendungen beinhalten. Darüber hinaus sind In-vitro-Demonstrationen zum praktischen Behandlungsablauf und praktische Übungen am Modell (Skilltraining) für die Workshopteilnehmer erforderlich. Solche Veranstaltungen sollten auch Live-Patientenbehandlungen einschließen.

Anerkannte Zertifizierungsprogramme, zum Beispiel entsprechend den Richtlinien der APW/DGZMK, können zur Ausweisung von Tätigkeitsschwerpunkten herangezogen werden. Diese wissenschaftlich fundierten, qualitätssichernden, spezialisierenden Qualifizierungsmaßnahmen in kurrikulärer Form, insbesondere für den niedergelassenen Zahnarzt, werden als postuniversitäre Fortbildungsveranstaltungen mit abgestimmten Kreditierungssystemen, angelehnt an das Punktesystem des Deutschen Senates für Ärztliche Fortbildung, bewertet und ausgewiesen. Ein nach diesen Richtlinien ausgerichtetes Kurrikulum für die Laserzahnheilkunde wird derzeit in der Bundesrepublik Deutschland nur von der zuständigen Fachgesellschaft (Deutsche Gesellschaft für Laserzahnheilkunde e.V.) angeboten.

Darüber hinaus werden im Rahmen der so genannten postgradualen Ausbildung Masterstudiengänge angeboten. Diese Masterstudiengänge können entweder wissenschaftlich (Executive Master) oder praxisbezogen (Professional Master) ausgerichtet sein. Der erfolgreiche Abschluss eines solchen postgradualen Studiengangs erlaubt die Führung eines entsprechenden akademischen Grades, sofern in Deutschland den Strukturvorgaben gemäß § 9 Abs. 2 HRG für die Akkreditierung von Masterstudiengängen Rechnung getragen wurde. Wie in vielen anderen medizinischen Fachdisziplinen, werden zwischenzeitlich auch in der Zahnheilkunde solche postgradualen Masterstudiengänge angeboten. Für den Bereich der Laserzahnheilkunde wurde eine solche postgraduale Ausbildung, wie an der Universität in Aachen, im Jahre 2004 akkreditiert.

Für die fachkundliche Ausbildung im Bereich zahnmedizinischer Laseranwendungen gibt es bisher in der Bundesrepublik Deutschland keinerlei Regelungen. Einzige Ausnahme ist der Fachkundenachweis für den Laserschutzbeauftragten, der bei einer hierfür zertifizierten und akkreditierten Institution erworben werden muss. Die umfassende Verantwortung für die Anwendung von Lasersystemen in der Zahnheilkunde liegt also beim anwendenden Arzt. Kommt es jedoch zu Zwischenfällen im Rahmen der medizinischen Anwendung von Lasersystemen, wird bei gutachterlichen Stellungnahmen sehr genau hinterfragt, in wie weit sich der betroffene Kollege mit diesen Therapiemethoden vor Anwendung am Patienten auseinandergesetzt hat. Können entsprechende Nachweise nicht glaubhaft geführt werden, kann unter strafrechtlichen Gesichtspunkten unter Umständen von einem grob fahrlässigen Verhalten ausgegangen werden, mit brisanten Folgen in Bezug auf die weitere Möglichkeit einer zahnärztlichen Tätigkeit. Daher sollte jeder Laseranwender seine Maßnahmen im Rahmen der fachspezifischen Ausbildung sorgfältig dokumentieren.

Prof. Dr. med. dent. Norbert GutknechtKlinik für Zahnerhaltung, Parodontologie undPräventive Zahnheilkunde der RWTH AachenPauwelsstr. 3052057 Aachenngutknecht@ukaachen.de

PD Dr. Heinz van BenthemBodelschwinghstr. 3648165 Münster

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Klasse 1:

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Die zugängliche Laserstrahlung ist unter vernünftigerweise vorhersehbaren Bedingungen ungefährlich.

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Klasse 1M:

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Die zugängliche Laserstrahlung liegt im Wellenlängenbereich von 302,5 nm bis 4000 nm. Die zugängliche Laserstrahlung ist für das Auge ungefährlich, solange der Querschnitt nicht durch optische Instrumente (Lupen, Linsen, Teleskope) verkleinert wird.

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Klasse 2

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Die zugängliche Laserstrahlung liegt im sichtbaren Spektralbereich (400 nm bis 700 nm). Sie ist bei kurzzeitiger Einwirkungsdauer (bis 0,25s) ungefährlich auch für das Auge. Zusätz-liche Strahlungsanteile außerhalb des Wellenlängenbereiches von 400-700 nm erfüllen die Bedingungen für Klasse 1.

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Klasse 2M

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Die zugängliche Laserstrahlung liegt im sichtbaren Spektralbereich von 400 nm bis 700 nm. Sie ist bei kurzzeitiger Einwirkungsdauer (bis 0,25s) für das Auge ungefährlich, solange der Querschnitt nicht durch optische Instrumente (Lupen, Linsen, Teleskope) verkleinert wird! Zusätzliche Strahlungsanteile außerhalb des Wellenlängenbereiches von 400-700 nm erfüllen die Bedingungen für Klasse 1 M.

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Klasse 3R

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Die zugängliche Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge. Die Leistung bzw. die Energie beträgt maximal das Fünffache des Grenzwertes der zulässigen Strahlung der Klasse 2 im Wellenlängenbereich von 400 nm bis 700 nm.

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Klasse 3B

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Die zugängliche Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge, häufig auch für die Haut. Das direkte Blicken in den Strahl bei Lasern der Klasse 3B ist gefährlich. Ein Strahlbündel kann sicher über einen diffusen Reflektor betrachtet werden, wenn folgende Bedingungen gleich-zeitig gelten: ■ der minimale Beobachtungsabstand zwischen Schirm und Hornhaut des Auges ist 13 cm; ■ die maximale Beobachtungsdauer 10s. ■ es treten keine gerichteten Strahlanteile auf, die ins Auge treten können Eine Gefährdung der Haut durch die zugängliche Laserstrahlung besteht bei Lasereinrichtun-gen der Klasse 3B, wenn die Werte der maximal zulässigen Bestrahlung (MZB) überschritten werden.

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Klasse 4

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Die zugängliche Laserstrahlung ist sehr gefährlich für das Auge und gefährlich für die Haut. Auch diffus gestreute Strahlung kann gefährlich sein. Die Laserstrahlung kann Brand- und Explosionsgefahr verursachen.

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