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Die
Erfindung betrifft eine Kanüle
zum Spülen
eines Zahnwurzelkanals sowie ein mit einer solchen Kanüle arbeitendes
Zahnwurzelkanal-Spülgerät.
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Um
die feinen Kanäle,
die beim Präparieren von
Zahnwurzeln entstehen, von restlichen Gewebeteilen und Verunreinigungen
zu befreien, werden diese Kanäle
unter Verwendung von Kanülen
mit einer Behandlungsflüssigkeit
gespült.
Derartige Behandlungsflüssigkeiten
umfassen Desinfektionsmittel aber auch Gewebe auflösende Mittel
wie NaOCl.
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Verwendet
man zur Reinigung von Zahnwurzelkanälen übliche Kanülen, deren Wand bis zur Spitze
der Kanüle
hin durchgehend ist oder bei der Spitze der Kanüle nur ein kleines seitliches
Fenster aufweist, so kann es vorkommen, daß sich in der Kanüle beim
Applizieren der Behandlungsflüssigkeit
ein hoher Druck aufbaut. Aufgrund dieses hohen Drucks ist es dann
bei sehr tiefen Zahnwurzelkanälen
nicht ausgeschlossen, daß durch
die unter hohem Druck stehende Behandlungsflüssigkeit ein nur noch dünner Gewebesteg
zum Kieferinneren durchbrochen wird und Behandlungsflüssigkeit
ins Innere des Kiefers gelangt. Hierdurch wird der Kiefer nachhaltig
geschädigt.
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Durch
die vorliegende Erfindung soll daher eine Kanüle zum Spülen eines Zahnwurzelkanals
angegeben werden, bei deren Verwendung die Gefahr hohen Druckaufbaus
im Kanüleninneren
vermindert ist.
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Diese
Aufgabe ist gelöst
durch eine Kanüle mit
den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Das
lange axiale Fenster beim freien Ende des Kanülenrohrs stellt sicher, daß sich im
Inneren des Kanülenrohrs
kein hoher Druck aufbauen kann. Es wurde herausgefunden, daß trotz
dieses axialen Fensters das Behandlungsfluid auch den Boden des Zahnwurzelkanals
sicher erreichen kann, da das Behandlungsfluid im Kanülenrohr
mit großer
Geschwindigkeit strömen
kann, nachdem im Kanülenrohr
kein hoher Gegendruck aufgebaut wird.
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Der
durch das lange axiale Fenster geöffnete Endabschnitt des Kanülenrohrs
wirkt somit als Rinne, welche den Strahl an Behandlungsfluid zum
Kanalende führt,
nicht aber als druckfestes Rohr.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
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Die
Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
2 ist im Hinblick auf eine glatte Führung des Behandlungsfluids
bis zum tiefsten Punkt des Zahnwurzelkanals von Vorteil. Außerdem ist
durch die im Anspruch 2 angegebene Maßnahme der verdrängende Querschnitt
des Materiales des Kanülenrohrs beim
freien Ende vermindert, so daß es
gut bis in die Spitze des Zahnwurzelkanals hineingeschoben werden
kann, ohne größere Kraft
anzuwenden.
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Eine
axiale Erstreckung des im Kanülenrohr vorgesehenen
Fensters, wie sie im Anspruch 3 angegeben ist, hat sich in der Praxis
besonders bewährt. Man
vermeidet so sicher das Aufbauen hoher Drucke im Kanülenrohr
und stellt doch gleichzeitig sicher, daß die Behandlungsflüssigkeit
noch bis ans Ende des Zahnwurzelkanals geführt wird. Kanülen, welche die
im Anspruch 3 angegebenen Abmessungen des Fensters aufweisen, lassen
sich zum Spülen
der Zahnwurzelkanäle
der meisten Patienten in einer Standard-Größe verwenden.
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Auch
die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 ist im Hinblick
auf gutes Vermeiden eines Druckaufbaus im Kanülenrohr einerseits und gutes Führen des
Behandlungsfluids bis ans Ende des Zahnwurzelkanals andererseits
von Vorteil.
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Ein
Fenster, welches in einer von der Achse des Kanülenrohrs beabstandeten Ebene
liegt, wie im Anspruch 5 angegeben, läßt sich auf besonders einfache
Weise durch Schleifen eines Kanülenrohrs
erzeugen.
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Durchmesser
des Kanülenrohrs,
wie sie im Anspruch 6 angegeben sind, sind im Hinblick auf ausreichende
mechanische Stabilität
beim Spülen
einerseits und Biegbarkeit der Kanüle, wie sie für ein ergonomisches
Arbeiten gewünscht
wird, andererseits von Vorteil.
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Aus
den gleichen Gründen
werden die im Anspruch 7 angegebenen Wandstärken für das Kanülenrohr bevorzugt.
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Kanülen gemäß Anspruch
8 zeichnen sich durch gute Biegbarkeit bei gleichzeitig guter Stabilität unter
den beim Spülen
auf sie einwirkenden Kräften aus.
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Bei
einer Kanüle
gemäß Anspruch
9 hat das komplementäre
Kupplungsstück,
welches mit dem Kanülen-Anschlußstück zusammenarbeitet,
größere Abmessung
als Kupplungsstücke,
wie sie mit üblichen
Kanülen
Verwendung finden. Damit ist ausgeschlossen, daß man übliche Kanülen auch auf das Kupplungsstück eines
Handstücks
setzt, welches das Behandlungsfluid für die Zahnwurzelkanal-Behandlung
bereitstellt. Derartige Standard-Kanülen, die möglicherweise von Benutzern
aus Kostengründen
vorgezogen würden,
brächten
aber die eingangs geschilderte Gefahr mit sich, daß sich im
Kanülenrohr
ein hoher Druck aufbaut und Behandlungsflüssigkeit in das Kieferinnere
gedrückt
wird.
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Wie
oben dargelegt, wird bei der erfindungsgemäßen Kanüle trotz des axialen Fensters
im Endabschnitt des Kanülenrohrs
ein sicheres Zuführen von
Behandlungsfluid auch zum Ende des Zahnwurzelkanals erhalten, da
das Behandlungsfluid mit größerer Geschwindigkeit
durch das Kanülenrohr
gefördert
wird und auch im Bereich des axialen Fensters diese Geschwindigkeit
beibehält.
Rasch bewegte Fluids führen
aber dann, wenn sie auf harte Hindernisse treffen, zu Spritzern.
Solche sind bei agressiven Medien wie NaOCl sowohl im Hinblick auf
unerwünschte Ätzeffekte
in der Mundhöhle
als auch im Hinblick auf Beschädigungen
der Kleidung von Patient und Arzt unerwünscht.
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Verwendet
man eine Kanüle
mit einem zugehörigen
Spritzschutzteil, wie in Anspruch 10 angegeben, so wird aus dem
Zahnwurzelkanal austretenden Behandlungsflüssigkeit am Zahn selbst zurückgehalten.
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Mit
der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 ist gewährleistet,
daß aus
dem Zahnwurzelkanal abgegebenes Behandlungsfluid auf jeden Fall
das Spritzschutzteil trifft.
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Die
Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
12 ist im Hinblick auf die Verwendung des Spritzschutzteils bei
unterschiedlich großen
Zähnen unterschiedlicher
Patienten von Vorteil.
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Die
Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
13 ermöglicht
es, aus dem Zahnwurzelkanal austretendes Behandlungsfluid, welches
vom Spritzschutzteil zurückgehalten
wird, kontrolliert laufend abzuführen.
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Die
Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
14 ist im Hinblick auf eine einfache Handhabbarkeit der durch Spritzschutzteil
und Saugschlauch gebildeten Rücksaugeinrichtung
für verbrauchtes Behandlungsfluid
von Vorteil.
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Dabei
eignet sich ein Spritzschutzteil gemäß Anspruch 15 besonders gut
zur Verwendung mit kreisförmigen
Querschnitt aufweisenden Saugschläuchen.
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Bei
einer Kanüle
gemäß Anspruch
16 ist gewährleistet,
daß das
Rücksaugen
verbrauchten Behandlungsfluids in unmittelbarer Nähe der Kanüle erfolgt.
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Bei
einem Spülgerät gemäß Anspruch
17 wird ein größeres Volumen
aus dem Zahnwurzelkanal zurückgesaugt,
als dem Volumen des Kanülenrohrs
entspricht. Es wird somit auch aus dem Zahnwurzelkanal selbst Behandlungsfluid
zurückgesaugt, und
diesem Behandlungsfluid werden noch Luftanteile beigemischt.
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In
dem Pufferraum des Spülgeräts bildet
sich somit ein Gemisch aus Luft und Behandlungsflüssigkeit.
Diesem Gemisch wird vor dem nächsten
Spülzyklus
dann eine vorgegebene Ergänzungsmenge
an Behandlungsflüssigkeit
zugeführt,
bevor das dann so erhaltene Gemisch rasch wieder durch die Kanüle in den
Zahnwurzelkanal zurückgedrückt wird.
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Durch
die Mischung von Luft und Behandlungsflüssigkeit zu einem schaumähnlichen
Behandlungsfluid erhält
man einerseits eine bessere Ausnutzung des Behandlungsfluids, andererseits
aber auch eine bessere Benetzung der Zahnwurzelkanaloberfläche.
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Die
gewünschten
hohen Strömungsgeschwindigkeiten
im Kanalrohr erhält
man besonders gut, wenn man die im Anspruch 18 angegebenen Zeiten
für die
Abgabe von Behandlungsfluid aus dem Pufferraum des Spülgeräts einhält.
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Nachstehend
wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher
erläutert.
In dieser zeigen:
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1:
Den Endabschnitt eines Wurzelkanal-Spülgeräts mit aufgesetzter Spülkanüle, einem Spritzschutzteil
und einem Absaugschlauch für
verbrauchtes Behandlungsfluid, wobei eine Einheit zum intermittierenden
Bereitstellen und Rücksaugen
von Behandlungsfluid als Blockschaltbild schematisch verdeutlicht
ist;
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2:
Eine vergrößerte perspektivische
Ansicht einer Spülkanüle;
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3:
Eine perspektivische Ansicht der durch Kanüle und Spritzschutzteil gebildeten
Einheit schräg
von oben;
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4:
Eine seitiche Ansicht der durch Kanüle und Spritzschutzteil gebildeten
Einheit;
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5:
Eine vergrößerte perspektivische
Ansicht eines Spritzschutzteils von 1;
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6:
Einen axialen Schnitt durch das Spritzschutzteil nach 4;
und
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7:
Eine perspektivische Ansicht des Spritzschutzteiles schräg von unten
gesehen.
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In 1 ist
bei 10 der behandlungsseitige Endabschnitt eines insgesamt
mit 12 bezeichneten Zahnwurzelkanal-Spülgeräts dargestellt. Der Endabschnitt 10 weist
einen Kupplungsstutzen 14 auf, der mit einer Kupplungsbohrung 16 zusammenarbeitet,
welche in einem Anschlußstück 18 einer
insgesamt mit 20 bezeichneten Kanüle zusammenarbeitet, um eine
Fluid-Steckverbindung zu bilden.
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Im
Endabschnitt 12 ist ein Mischraum 22 ausgebildet,
welcher über
ein Rückschlagventil 24 mit
der Förderseite
einer Speisepumpe 26 verbunden ist. Letztere saugt über ein
zweites Rückschlagventil 28 aus
einem Vorratsbehälter 30 an,
in welchem sich ein Volumen einer Behandlungsflüssigkeit 32 befindet,
welche z. B. eine NaOCl-Lösung
oder ein Desinfektionsmittel sein kann.
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Die
Speisepumpe 26 wird durch einen Motor 34 hin-
und herbewegt, der ein Druckluftmotor oder ein Elektromotor sein
kann und seinerseits von einer Steuereinheit 36 her gesteuert
wird. Der Kupplungsstutzen 14 steht über eine Leitung 38 mit
einer Pumpe 40 in Verbindung, die durch einen Motor 42 angetrieben
wird, der wieder ein Druckluftmotor oder ein Elektromotor sein kann
und ebenfalls von der Steuereinheit 36 her gesteuert wird.
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Die
oben beschriebenen Komponenten 24 bis 42 bilden
eine insgesamt mit 44 bezeichnete Versorgungseinheit.
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Vom
Anschlußstück 18 der
Kanüle 20 ist
ein Kanülenrohr 46 getragen,
welches von der Fabrik in gerader Geometrie geliefert wird und vom
Zahnarzt in die jeweils benötigte
Geometrie gebogen ist. In 1 ist das
Kanülenrohr 46 um
90° abgebogen
wiedergegeben und ist in einen präparierten Zahnwurzelkanal eingeführt, welcher
in einem Zahn 48 ausgebildet ist.
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Der
abgewinkelte Abschnitt des Kanülenrohrs 46 ist
durch eine mittige Kanülenöffnung 50 (vgl. 3)
eines Spritzschutzteils 52 hindurchgeführt.
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Die
Oberseite des Spritzschutzsteils 52 ist im wesentlichen
kegelförmig,
wobei der Öffnungswinkel des
Kegels etwa 120° beträgt, wie
aus 4 ersichtlich. Das Spritzschutzteil 52 hat
eine äußere Umfangswand 54,
die an den äußeren Rand
der Kegelwand angeformt ist.
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Eine
weitere teilzylindrische Wand 56 des Spritzschutzteils 52 begrenzt
eine kreisförmige Randausnehmung 58,
die unter Arbeitsbedingungen einen Saugschlauch 60 aufnehmen
kann, wie in 1 dargestellt.
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Etwa
bei der halben radialen Erstreckung des Spritzschutzteils 52 ist
eine weitere in Umfangsrichtung verlaufende teilzylindrische Wand 62 vorgesehen.
Die freien Ränder
der Wände 54, 56 und 62 liegen
in einer gemeinsamen Ebene, wie 4 zeigt.
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Wie
ebenfalls aus 4 ersichtlich, hat die Kanülenöffnung 54 einen
aufgekelchten oberen Öffnungsabschnitt 64,
der ein Einführen
des Kanülenendes
erleichtert.
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Wie
aus 1 ersichtlich, hat das Spritzschutzteil 52 so
großen
Durchmesser, daß es
einen großen
Backenzahn radial überragt.
Das Spritzschutzteil 52 kann gleichermaßen an Zähnen größeren und kleineren Durchmessers
angebracht werden. In der Praxis beträgt sein Durchmesser etwa etwa
8 bis 12 mm, vorzugsweise eta 9 bis 11 mm.
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Das
Spritzschutzteil 52 ist ein einstückiges Kunststoff- Spritzteil, welches
ein Wegwerfteil sein kann, oder ein autoklavierbares mehrfach verwendbares
Teil sein kann.
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Wie
aus 2 ersichtlich, hat das Kanülenrohr 46 bei seinem
freien Ende ein langes axiales Fenster 66, welches durch
transversales ebenes Abschleifen von Material erhalten wurde. Der
Fensterrand liegt in einer Ebene, die von der Achse des Kanülenrohrs 46 nach
oben beabstandet ist.
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In
der Praxis hat das Kanülenrohr
einen Durchmesser von 0,45 mm bei einer Wandstärke von 0,1 mm. Das Material,
aus welchem das Kanülenrohr 46 gefertigt
ist, ist ein 1.4301-Stahlmaterial.
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Der
Abstand der Fensterebene von der Kanülenrohrachse beträgt etwa
0,05 mm, wodurch sich ein Öffnungswinkel
des Fensters bezogen auf die Kanülenrohrachse
von etwa 175° ergibt.
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Die
axiale Abmessung des Fensters 66 beträgt bei einem praktischen Ausführungsbeispiel
7 mm. Abemssungen von bis herab zu 5 mm und bis hinauf zu 9 mm sind
für spezielle
Zahnwurzelkanal-Längen
auch gut geeignet.
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Dadurch,
daß das
Fenster 66 eine größere axiale
Abmessung aufweist, ist gewährleistet,
daß sich
im Inneren des Kanülenrohrs 46 kein
nennenswerter Druck aufbauen kann, auch wenn das Kanülenrohr 46 in
einen engen Zahnwurzelkanal eingeführt ist. Obwohl das Kanülenrohr 46 somit über eine größere Strecke
seitlich offen ist, gelangt das durch das Kanülenrohr 46 zugeführte Behandlungsfluid
sicher auch bis zum Ende des Zahnwurzelkanals, da es den offenen
Rohrabschnitt mit größerer Geschwindigkeit durchquert.
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Das
Anschlußstück 18 der
Kanüle 20 ist
wieder ein Kunststoffspritzteil, in welches das speiseseitige Ende
des Kanülenrohrs 46 beim
Spritzen mit eingebettet ist.
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Wie
oben ausgeführt,
ist im Endabschnitt 18 der Mischraum 22 ausgebildet,
der zum des Anschlußstück 18 hin
in den Kupplungssutzeng 14 übergeht.
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Bei
der hier interessierenden Kanüle
ist die Kupplungsbohrung 16 größer als bei den Standard-Kanülen, die
in Verbindung mit Einwegspritzen Verwendung finden. Entsprechend
hat auch der Kupplungsstutzen 14 größeren Durchmesser. Damit können auf
dem Kupplungsstutzen 14 keine Standard-Kanülen aufgesteckt
werden. Dies ist deshalb wichtig, da derartige Kanülen dann,
wenn sie in einen engen Zahnwurzelkanal eingeführt werden, zu einem Blockieren
neigen würden,
woraus sich die eingangs geschilderte Gefahr eines hohen Druckaufbaus
im Inneren der Kanüle
und des Eindringens des Behandlungsmediums in das Innere des Kiefers
stellen würde.
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Das
oben beschriebene Behandlungsgerät arbeitet
folgendermaßen:
In
einem ersten Zyklus wird durch die Steuereinheit 36 zunächst der
Motor 34 so angetrieben, daß aus der Speisepumpe 26 zuvor
angesaugte Flüssigkeit über das
Rückschlagventil 24 in
den Mischraum 22 gedrückt
wird. Dann wird durch die Steuereinheit 36 der Motor 42 aktiviert,
und die Pumpe 44 drückt
den Inhalt des Mischraumes 22 in das Kanülenrohr 46.
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Vom
Ende des Kanülenrohres
wird das zugeführte
Medium an den Zahnwurzelkanal abgegeben, ohne daß sich ein größerer Druck
im Kanülenrohr 46 aufbaut.
Dies ist auf das lange axiale Fenster 66 zurückzuführen, wie
oben beschrieben.
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Das
zugeführte
Behandlungsmedium wird wegen entsprechend rascher Betätigung der
Pumpe 40 mit großer
Geschwindigkeit in den Zahnwurzelkanal eingeführt und die an den Wänden des
letzteren reflektierte Flüssigkeit
wird zum Teil durch das obere offene Ende des Zahnwurzelkanales
in Form von Spritzen abgegeben. Diese werden durch die Unterseite
des Spritzschutzteiles 52 zurückgehalten, welches auf die
Oberseite des Zahnes 48 aufgesetzt ist.
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Gleichzeitig
wird der Saugschlauch 60 mit Unterdruck beaufschlagt und
entsorgt sich auf der Oberfläche
des Zahnes 48 ansammelnde Flüssigkeit.
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Nach
diesem Speisezyklus wird durch die Steuereinheit 36 der
Motor 42 so aktiviert, daß durch die Pumpe 40 aus
dem Inneren des Kanülenrohres 46 angesaugt
wird.
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Die
Aktivierungszeit und die Förderkapazität der Pumpe 40 ist
so bemessen, daß innerhalb
der Aktivierungszeit der Pumpe 40 ein Vielfaches dessen an
Medium aus dem Zahnwurzelkanal zurückgesaugt wird, was in der
Speisephase dorthin abgegeben wurde. Es wird somit zusammen mit
in dem Kanülenrohr 46 noch
stehender Behandlungsflüssigkeit Behandlungsflüssigkeit
vom unteren Ende des Zahnwurzelkanales angesaugt und dazu ein erhebliches Luftvolumen.
Im Mischraum 22 kommt somit in der Pumpphase eine Mischung
aus Behandlungsflüssigkeit
und Luft an, die dort bis zum Beginn des nächsten Pumpzyklus erhalten
bleibt.
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Durch
die Steuereinheit 36 wird nun wieder der Motor 34 so
aktiviert, so daß in
den Mischraum 22 eine Ergänzungsmenge an Behandlungsflüssigkeit gelangt.
Diese vermischt sich im Mischraum und beim späteren Auspressen des Mischrauminhaltes
in das Kanülenrohr 46 mit
dem im Mischraum enthaltenen Gemisch und bildet somit ein Behandlungsfluid, welches
eine Mischung aus Behandlungsflüssigkeit und
Luft ist. Dieses wird durch die Pumpe 40 wieder in das
Kanülenrohr 46 gedrückt.
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Die
Behandlungszyklen sind kurz. In der Praxis arbeitet das Spülgerät 12 mit
einer Frequenz von etwa 1–2
Hz, vorzugsweise etwa 1,6 Hz.
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Durch
entsprechende Programmierung der Steuereinheit 36 stellt
man sicher, daß der
Pumpzyklus kürzer
ist als der Saugzyklus, so daß man
eine hohe Strömungsgeschwindigkeit
des dem Zahnwurzelkanal zugeführten
Behandlungsfluid erhält.
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Insgesamt
sind die Steuerzeiten und die Förderleistungen
der Pumpen der so gewählt,
daß man für jeden
Pumpzyklus eine Zufuhr an Behandlungsflüssigkeit in Höhe von etwa
60–70 μl, vorzugsweise etwa
65 μl erhält, und
die Menge pro Saugzyklus zurückgepumpten
Fluids etwa 120–140 μl, vorzugsweise
etwa 130 μl
beträgt.
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Dabei
beträgt
das durch das Innere des Kanülenrohres 46 gebildete
Totvolumen 10 μl,
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Damit
ergibt sich insgesamt ein Verbrauch an Behandlungsflüssigkeit
im Bereich von etwa 5 bis etwa 7 ml pro Minute. Diese Mengen garantieren
eine effektive und wirksame Spülung
und bei Verwendung gewebeabtragender Behandlungsflüssigkeiten
wie NaOCl die gewünschte
Entfernung von Restgewebe.
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Durch
das oben beschriebene Spülgerät, bei welchem
die Kanüle
nicht zum Blockieren neigt, wird auch eine sehr gründliche
Reinigung des Zahnwurzelkanales erhalten. Bei Zahnwurzelbehandlungen besteht
immer eine große
Gefahr, daß sich
nach der Füllung
des Zahnwurzelkanales Entzündungen
bilden, da Teile der präparierten
Oberfläche
noch weiterhin Keime tragen. Notwendig werdende erneute Behandlungen
sind nicht selten und für
den Patienten mit weiteren Schmerzen und mit weiteren Kosten verbunden.