DE60306942T2

DE60306942T2 - Bleichvorrichtung mit elektrooptischen und chemischen mitteln, insbesondere zur verwendung in der medizin und zahnmedizin

Info

Publication number: DE60306942T2
Application number: DE60306942T
Authority: DE
Inventors: Francois Duret
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2003-09-24
Publication date: 2007-03-08
Anticipated expiration: 2023-09-25
Also published as: DE60306942D1; BR0314753B1; RU2320379C2; CA2499974C; EP1542763A1; KR101045182B1; JP2006500133A; ATE333303T1; BR0314753A; FR2844719A1; DK1542763T3; CN1700936A; IL167522A; EP1542763B1; WO2004028626A1; RU2005112258A; US7156656B2; CA2499974A1; JP4295219B2; KR20050062557A

Description

Die vorliegende Erfindung hat als Gegenstand eine Vorrichtung zum Bleichen von Körpern, wobei die Integrität deren Struktur nicht beeinträchtigt wird, zur Anwendung insbesondere im industriellen Bereich für Gewebe, im medizinischen Bereich für Nägel und Haare und im zahntechnischen Bereich für Zähne, welche einen elektrophoretischen Felderzeuger umfaßt, welcher direkt oder mittels eines elektrisch aktiven Mittels die aktiven Bleichermoleküle zu ihren Zielen steuert, die zerstörten oder für die Färbung unwichtigen Produkte nach außen und eventuell einige aktive Moleküle, die den der Bleichung unterworfenen Körper regenerieren können, zurück in den Körper befördert, so daß jede kurz – oder mittelfristige Zerstörung, welche die chemischen Wirkungen der aktiven Produkte und der Abzug der Farbgebermoleküle verursachen könnten, vermieden wird, und welche außerdem eine Wärme- oder Photonenquelle umfaßt, welche die zur Bleichung verwendeten Produkte aktiviert oder ihre Aktivierung beschleunigt, und das alles unter der Steuerung des elektrischen oder kolorimetrischen Sensors.
Das Aufhellen eines Zahnes, genauer, diesem seine natürliche Anfangsfarbe zu geben, ist ein Verfahren, das in normaler Weise in den Zahnarztpraxen seit mehr als 100 Jahren praktiziert wird und das sehr wichtig für das psychologische Gleichgewicht der Patienten ist.
Eine sehr gute Erklärung dieses ästhetischen Aktes wird in der folgenden Schrift gegeben: Spezielle Beilage des JADA (Journal American Dental Assos.) April 1997, Nr. 128 (Beilage), Seiten S1 bis S64 mit dem Titel "Non restorative treatment of discolored teeth, reports for an international symposium", das ein Resümee des Kongresses von Chapell Hill, North Carolina vom 25. bis 26. September 1996 bringt. Eine Aktualisierung findet sich im CRA (Clinical research Associates newsletter), Band 24, veröffentlicht am 4. April 2000 und, aus jüngerer Zeit, in "Incidence of tooth sensitivity after home whitening treatment" von Jorgensen und Kollegen, JADA, August 2002, Band 133, Seiten 1076-1082.
Aus diesen Arbeiten folgt, daß es heute drei wichtige Verfahren der Bleichung in zahnärztlichen und medizinischen Praxen gibt:

– ein mechanisches Verfahren, das darin besteht, daß neben der mechanischen Zahnsteinbeseitigung (manuell oder mit Ultraschall) auch Schleifpasten eingesetzt werden,
– ein chemisches Verfahren, das normalerweise auf das vorgenannte folgt, und das darin besteht, daß auf den Zahn eine Substanz aufgetragen wird, welche die Ablagerungen auf der Oberfläche, wie diejenigen, die von Kaffee oder Tee erzeugt werden, beseitigen kann. Diese Substanzen enthalten gewöhnlich Karboxyd oder Peroxyd in geringer Konzentration und können vom Patienten auch zu Hause angewandt werden,
– ein tiefer agierendes chemisches Verfahren, das Substanzen mit einer größeren Konzentration von Peroxyd verwendet, das oftmals den Eingriff des zahnärztlichen Chirurgen erfordert, im Hinblick auf die Risiken, die der Patient eingeht, wenn er die therapeutischen Vorschriften der zahnärztlichen Technik nicht einhält, und welches die Verminderung der Färbung der Zähne in deren Innerem selbst ermöglicht. Dieses Verfahren wurde unlängst abgeändert und weniger aktiv gestaltet, um auch vom Patienten zu Hause ("home kit") unter regelmäßiger medizinischer Kontrolle angewandt werden zu können.

Leider haben die Anwender und ihre Patienten schnell erfahren müssen, daß:

– die Dauer der Anwendung beträchtlich ist und die Immobilisierung des Patienten für mehr als 5 Minuten pro Zahn oder 20 Minuten für den halben Kiefer benötigt, und
– infolgedessen die Kosten des Eingriffs extrem hoch und abschreckend sind.

Aus diesem Grunde wurden Produkte entwickelt, die schneller reagieren, wobei sie durch Licht oder Wärme aktiviert werden. Dieses Verfahren ermöglicht es, die Dauer des medizinischen Bleichungsvorgangs auf ein Viertel zu verringern.
Auf der Grundlage dieser vielversprechenden Ergebnisse wurde eine Reihe von fotoempfindlich genannten Produkten auf den Markt gebracht und mit Erfolg in großem Ausmaß eingesetzt, wobei Perborat mit Wasserstoffperoxyd oder Karbamid-Peroxyd, das mittels Kampferchinon aktiviert wurde, welches selbst zwischen 400 und 500 nm lichtempfindlich ist, eingesetzt wurde. Diese Produkte stammen aus Techniken, die von CORCORAN und ZILLICH (1974) sowie RENNEBORG (1989) entwickelt und erstmals vorgestellt wurden. Diese Studien beziehen sich auf die Rolle der von Halogenlampen bei der Aktivierung der Bleichmittel übertragenen Wärme und Strahlung.
Es gibt demnach heute zahlreiche Bleichmittelprodukte auf dem Markt, die direkt vom Patienten zu Hause angewandt werden können oder bei höherer Konzentration von Zahnärzten angewandt werden. Diese Produkte wirken direkt oder nach dem Aktivieren mit Licht oder Wärme. Sie beruhen in ihrer großen Mehrzahl auf Wasserstoffperoxyd bei 35%, wie es zum ersten Mal von HALON 1884 beschrieben wurde.
Um die Reaktion noch mehr zu aktivieren und die Reaktionszeit, die bereits stark reduziert wurde, zu halbieren, wurde die Entwicklung noch stärkere Lampen gefordert und zu diesem Zweck wurde die Plasmalampe mit Xenon-Lichtbogen "APOLLO 95" entwickelt und bereit gestellt (Patente FR 2 773 986 und FR 2 782 000 ), die eine Funktion „Bleichen" umfaßt und die ihre Wirkung auf das auf den Zahn aufgebrachte Produkt innerhalb von 30 Sekunden erreicht. Dieses Produkt ist oft in Form von Gel vorhanden, das in einer durchsichtigen Zahnschiene enthalten ist. Als ein Beispiel wurde ein solches Produkt lange Zeit unter dem Namen "Apollo secret whitening kit" (DMDS Corp. Los Angeles, USA) verkauft.
Die erzielten Ergebnisse waren ausgezeichnet und zahlreiche Hersteller haben diese Technologie verfolgt. Dennoch hatte dieses Verfahren, selbst wenn es die Dauer stark herabsetzte, zahlreiche Nachteile:
Es wurde gezeigt, daß:

– die Wirkung der Lampe, also ihre Effizienz, auf ein bestimmtes Produkt nicht allein der Photonenemission zu verdanken war, sondern auch der thermischen Strahlung, daß also beide Wirkungen die Produkte aktiviert haben,
– da die Kosten dieser Lampe sehr hoch sind, die Behandlung relativ teuer bleibt,
– da diese Verfahren hohe Peroxyd-Konzentrationen erfordern, dies ein Hindernis für ihre häusliche Anwendung durch den Patienten war,
– die thermische Belastung des Zahnes unverhältnismäßig groß im Vergleich zur Aktivierung des Produktes war und sogar bei längerer Dauer der Behandlung gefährlich hätte sein können,
– es unmöglich war, die thermische Belastung in der Ebene des Zahnes zu steuern, weil es mit dem Risiko verbunden wäre, die Gesundheit der Zahnwurzel zu beeinträchtigen. Sogar die Bewegung der Hand konnte Änderungen der Position des optischen oder thermischen Angriffspunktes hervorrufen,
– wenn das Licht von Lampen mit starker thermischer Abstrahlung, wie Xenon-Bogenlichtlampen oder Halogenlampen, durch sogenannte kalte Lampen ersetzt wurde, so wie in FR 2 805 148 und FR 2 818 892 beschrieben, die thermische Wirkung unterdrückt wurde, was es dem Betreiber ermöglichte, die Dauer der Aktivierung der fotosensiblen Produkte zu verlängern, ihn aber gleichzeitig zwang, die Dauer der Beleuchtung wegen der fehlenden Wärmequelle stark zu verlängern,
– wenn das Licht auf den gesamten Kiefer gestreut wird (zum Beispiel als leuchtende Zahnschiene), die Dauer wiederum kürzer ist, aber nicht kürzer als bei Verwendung einer großen Leistung,
– die bei der Behandlung durch den Zahnarzt verwendete Dosis (30% Peroxyd) und die vom Patienten verwendete Dosis (8-10% Peroxyd) in Bezug auf das gesetzte Ziel sehr hoch sind und die beobachteten Nebenwirkungen (Zahnschmerzen bei Kälteeinwirkung) erklären,
– es zahlreiche Rückfälle gibt, da die für die Färbung verantwortlichen Moleküle verändert werden, getrennt werden, aber niemals wirklich aus der behandelten Stelle entfernt werden. Die Tatsache, daß sie bestehen bleiben, macht es möglich, daß sich ursprüngliche chemische Bindungen wieder herstellen, was eine neue Behandlung nach immer kürzeren Zeiträumen nötig macht, und
– schließlich wegen der aggressiven Wirkung des Peroxyds im Kontakt mit dem Zahnfleisch der Anwender und der Patient auf zahlreiche Vorsichtsmaßnahmen angewiesen ist, um Verätzungen während und nach der Behandlung zu vermeiden.

Hinzu kommt noch, daß zu keinem Zeitpunkt ein grundsätzliches Problem geklärt wurde, weshalb die Bleichmittel und speziell das Peroxyd in allen Sicherheitskommissionen des Gesundheitswesens der CE bis FDA unter Beobachtung steht: Welches ist der Zerstörungsgrad des Zahnes selbst unter Einwirkung dieser Mittel, wenn sie massiv und in großer Dosis oder auf langsame Art und Weise zu Hause beim Patienten angewandt werden? Sind die postoperativen Schmerzen eine Folge der Zerstörung des Zahnes, so wie zahlreiche Autoren es behaupten? Wie können gewisse Entkalkungserscheinungen, die bei Patienten nach falscher Behandlung beobachtet wurden, korrigiert werden? Und schließlich, auch wenn durch bekannte Techniken die Wirkung der Bleichmittel beschleunigt werden kann, so gibt es doch kein Verfahren, das es ermöglicht, bei geringen Kosten die Aktivierung der chemischen Komponenten der Bleichmittel und deren zerstörende Wirkungen für den Zahn zu steuern.
Noch schwerwiegender ist die Rückkehr der für die Färbung verantwortlichen Moleküle. Nach einer Behandlung, die hauptsächlich auf der Teilung der großen farbgebenden Moleküle in kleinere Moleküle beruht, bleiben die Rückstände dieser Reaktion zusammen mit der aktiven Substanz im Inneren des Zahnes, wobei ihre Wirkung in unsichtbarer Weise weiterläuft und in beträchtlicher Weise die Aufnahme von Fluor oder Kalzium einschränkt.
Neben den Folgen dieser sterischen Strangulation ist zu erkennen, daß die Bleichermoleküle durch rein passive Permeabilität ins Innere des Zahnes gelangen, was ohne Zweifel die schwache Penetrierung erklärt, die Dauer ihrer Nachwirkung, die Tatsache, daß der Anwender die Reaktion nicht steuern kann, und auch eine vollkommene Unkenntnis der realen Konzentration im Aktionsbereich, also der farbgebenden Molekülen im Zahngewebe.
Schließlich macht das Fehlen jeglicher objektiver und kostengünstiger Erkennungsverfahren beim Start und beim Ablauf der Bleichung des Zahnes das Einschätzen des Vorgangs vollkommen subjektiv.
Das Dokument WO-A-98/06456 zeigt eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung hat als Aufgabe, die oben genannten Unzulänglichkeiten zu beseitigen, indem ein komplettes Bleichungssystem gezeigt wird, umfassend ein elektrochemisches System, das insbesondere im zahntechnischen und medizinischen Bereich angewandt werden kann, welches dank der Erzeugung eines elektrophoretischen Feldes ein starkes, schnelles und ausgerichtetes Eindringen des Bleichwirkstoffs ermöglicht, sowie dessen Abzug unter den gleichen Bedingungen in Begleitung der farbgebenden Moleküle und ein effizientes und gesteuertes Eindringen der Stabilisierungswirkstoffe in den Apatitkristall, der die Basis des Zahnes, wie Fluor, bildet, aber auch aufgrund seines optischen Systems mittels Licht die Aktivierung der lichtempfindlichen Bleichmittel ermöglicht, wobei die Wirkung der Wärmeeinwirkung verringert und jener der Photoneneinwirkung verstärkt wird, und das infolge der Wahl der Wellenlängen, die im Bereich von 400-500 nm liegen, und schließlich aufgrund eines elektro-optischen Steuersystems die Steuerung des Ablaufs der Bleichung durch objektive Verfahren, beruhend auf der Spektrokolorometrie, ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung hat als Aufgabe, auf diese Problemstellungen zu antworten und eine modulierbare Antwort vorzustellen, die in einer zahnärztlichen Praxis und in einer vereinfachten Form auch beim Patienten zu Hause angewandt werden kann.
Insbesondere gibt sie eine Antwort auf zahlreiche vorhin genannte Probleme, aus folgenden Gründen:

– mit den verwendeten Mitteln bietet die Vorrichtung eine natürliche Energiequelle zum Aktivieren der für die Bleichung verantwortlichen Komponenten an, welche die Ohmsche Wirkung des Durchgangs des elektrophoretischen Stromes durch ein Gel ist, die Ergänzung durch elektrische Heizquellen oder durch Hinzufügen einer Photonenquelle (LEDs),
– die Kosten eines derartigen Systems, welches hilft, die Verwendung von Lampen zu vermeiden, sind sehr niedrig, da eine elektrophoretische Quelle nichts anderes als eine elektrische Stromquelle ist. Diese Kosten werden sehr gering, wenn dieselbe Stromquelle für eine elektrische Zahnbürste und für die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
– die Steuermittel der elektrophoretischen Energie, welche von einer einfachen Stromquelle, wie jener für eine elektrische Zahnbürste, geliefert wird, ermöglichen ihre Anwendung zu Hause beim Patienten. Die Kommunikation per Modem ermöglicht es dem Zahnarzt, den Ablauf der Behandlung via Internet zu verfolgen,
– der von der Vorrichtung erzeugte Temperaturanstieg kann die Bleichermoleküle aktivieren, noch bevor sie zum Zentrum des Zahnes vordringen,
– die Temperatur kann mittels einer Feedback-Vorrichtung unabhängig vom Anwender vollkommen unter Kontrolle gehalten werden,
– wenn LEDs verwendet werden, ist die Belichtungszeit nicht größer als bei Lampen mit starker Wärmewirkung, weil sich zum Photoneneffekt der natürliche Erwärmungseffekt, der jeden elektrophoretischen Strom begleitet, addiert,
– weil die LEDs sehr klein sind, können sie gegen das operative Feld gerichtet werden, was den Gebrauch einer Lampe mit Lichtleiter erübrigt und die Kosten der Vorrichtung bedeutend senkt,
– die bei der Behandlung beim Zahnarzt oder zu Hause benötigte Dosis für die gleiche Wirkung ist sehr gering und bei gleicher Dosis ist die Wirkung sehr viel größer, da die aktiven Moleküle in das Farbfeld gebracht werden und die für die Färbung verantwortlichen Moleküle von den elektrophoretischen Strömen evakuiert werden,
– die Evakuierung der farbgebenden Moleküle außerhalb des Zahnes verringert die Zahl der Rückfälle,
– die Reduzierung der Dosis für eine vergleichbare Wirkung ermöglicht die Verringerung der Nebenwirkungen und unerwünschten Begleiterscheinungen, wie etwa die ätzende Wirkung auf das Zahnfleisch.

Zu diesem Zweck bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung zur Aktivierung der für die Bleichung zuständigen Reaktionsmoleküle und zur selektiven Verstärkung ihrer Bewegungen in Richtung auf das Innere des Zahnes, der umgekehrten Bewegung der aus ihrer inneren Wirkung resultierenden Produkte und ihrem Ersetzen, durch eine ebenfalls von der Vorrichtung gesteuerten Bewegung, mit Molekülen, die die Struktur des Zahnes stabilisieren und stärken, und das alles unter der Kontrolle eines Systems für die Messung der Effizienz.
Somit ist die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durch den Anspruch 1 definiert. Die Ansprüche 2-17 betreffen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung umfaßt:

– eine Zentraleinheit, welche die Steuerung der Parameter ermöglicht, welche die thermische Dynamik (wie Intensität, Änderung, Geschwindigkeit oder Beschleunigung), die Photonendynamik (wie Leistung und Wellenlänge), die elektrophoretische Dynamik (wie Intensität, Leistung, Frequenz, Profil und Modulation und auch ein System für das Feedback der laufenden oder erfolgten Aktion) definieren, die Zeit, die Speicherung, das Lesen und Übertragen von Daten auf verschiedene Träger,
– eine Einrichtung außerhalb des Mundes, hauptsächlich elektro-opto-digital, die in der Zentraleinheit enthalten ist oder nicht und die Folgendes umfaßt:
– ein elektronisches System, das ein Polarisationsfeld erzeugt, um ein elektrisches, elektromagnetisches oder elektrophoretisches Feld zwischen einem Gel, das auf den Zahn aufgebracht wird, und dem Inneren des Zahnes zu erhalten und das die Funktion hat, einen direkten Ionenfluß zu aktivieren und zu steuern.

Unter direkter Aktion versteht man, daß das erzeugte elektrische Feld direkt auf die vorhandenen (und globalen) Ladungen der Moleküle, die beim Aufhellen interessieren, einwirkt. Wir haben also ein elektrisches oder magnetisches Feld, das direkt auf die positiven und negativen Ladungen der aktiven Moleküle, wie das für das Aufhellen zuständige Peroxyd, einwirkt und sie in das Innere des Zahnes steuert, so daß sie dort schnell und stark eindringen. Wir haben ebenfalls eine umgekehrte Bewegung, gleichzeitig oder nicht, der farbgebenden intakten oder von den Bleichwirkstoffen zerstörten Moleküle, damit diese nicht im Zahnschmelz verbleiben und eventuell rekombinieren. Wir haben schließlich eine weitere Bewegung der den Zahn regenerierenden mit den Bleichwirkstoffen kombinierten oder nicht kombinierten Ionen in das Innere des Zahnschmelzes (zum Beispiel das negative Fluor-Ion bei Dosen von 1,1 ppm).
Diese Wirkung kann indirekt sein, wenn die zu bewegenden Moleküle elektrisch nicht aktiv sind. In diesem Fall sind es nicht mehr die aktiven Moleküle (Peroxyd, Farbgeber und Fluor etc.), die vom elektrischen Feld bewegt werden, sondern ein komplementäres feldempfindliches Produkt, das aufgrund seiner elektrischen Merkmale vom Feld bewegt werden kann und sich auf den aktiven Molekülen aufgrund seiner chemischen Merkmale fixieren kann oder einfach ohne chemische Bindung, aber durch passive Mitnahme bewegt wird, so wie jedes bewegte Fluid Partikel mitnehmen kann.
Es wird betont, daß durch das Einlagern von stabilisierenden und stärkenden Ionen eventuell vorhandene Leerstellen des Zahnes, die beim Aufhellen entstehen, aufgefüllt werden.
Gemäß einer weiteren Besonderheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt diese eine Einrichtung, welche die lichtempfindlichen Produkte dank einer Lichtanlage mit LEDs, Halogenlampe oder Bogenlicht aktiviert, verbunden mit einem komplementären thermischen System, dann wenn kaltes Licht (LED) verwendet wird und/oder wenn die aktiven Produkte wärmeempfindlich sind. Der Transport der nötigen Energie zur Aufhellungszone erfolgt mittels Lichtleiter, wenn es sich um Lichtenergie handelt, mittels eines Fluids, wenn es sich um thermische Energie handelt und mittels elektrischer Leiter, wenn es sich um elektrische Energie handelt.
Gemäß einer weiteren Besonderheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt diese einen Spektral- oder kolorimetrischen Sensor, der fähig ist, die spezifischen Einstellungen und den Färbungsverlauf der Zähne auf vergleichender Basis zu speichern und anzuzeigen. Dieses auf einfachen Konzepten aufgebaute und kostengünstige Spektrokolorimeter ermöglicht es, vor und nach der Behandlung die progressive Änderung der Färbung des Gels, das die Abbauprodukte des behandelten Zahnes beinhaltet, zu messen.
Die Vorrichtung umfaßt außerdem einen endobukalen Teil, bestehend aus:

– einer Zahnschiene, die im Allgemeinen durchsichtig ist, welche die Bleichmittel, wie Peroxydlösungen, die vom Peroxyd zersetzten farbgebenden Produkte und die Fluor-Gels (zum Beispiel) aufnimmt. Diese Zahnschienen können standardisiert oder individuell für jeden Patienten und/oder für jede Art von Substanz sein,
– eventuell einer in der ersten enthaltenen oder auf dieser angepaßten Zahnschiene, welche die Lichtquellen trägt (LEDs zum Beispiel) oder welche das Licht weiterleitet (Halogen- oder Plasmalampen) auf einen Teil des Kiefers oder auf den ganzen Kiefer,
– einem elektrophoretischen Anschluß, der nach seiner Polarisation die schnelle Entfernung der unter der Einwirkung des Lichts oder der aktivierten Peroxyds zersetzten Substanzen und umgekehrt das Eindringen der Bleichmittel oder des Gels, das die aufbauenden Elemente für den Zahn beinhaltet, bewirkt,
– eventuell einer Wärmequelle, wie zum Beispiel elektrische Glühfäden, die einen kontrollierten Anstieg der Temperatur in der Ebene der behandelten Zähne ermöglichen,
– einem Gel, das die Bleichmittel und/oder die aufbauenden Ionen beinhaltet, die für die Stromzuleitung in der Zahnschiene von außen in das Innere des Zahnes benötigt werden und eventuell ein anderes Gel, mit umgekehrter oder gleicher Polarisation zu dem vorgenannten, dessen Polarisation aber umgekehrt und geladen wurde, um die farbgebenden Moleküle von außerhalb des Zahnes zu erfassen. Dieses Gel bildet den ersten Polarisationspol.

Die Vorrichtung umfaßt desgleichen ein polares Element, eine Art Griff, der in der Hand oder im Zahn oder in einer auf dem Rücken des Patienten angebrachten Fläche gehalten wird und der es ermöglicht, die umgekehrte Polarität bezüglich jener aus dem Gel der endobukalen Zahnschiene in den menschlichen Körper zu bringen. Wir wissen heute, daß diese Polarität in die Zahnpulpa infolge der im menschlichen Körper vorhandenen Flüssigkeiten übertragen wird. Der menschliche Körper ist also der zweite Pol, der mit dem Gel aus der Zahnschiene das elektrophoretische Feld erzeugt.
Diese Erfindung besteht auch darin, daß eine kohärente Reihe von bekannten Bleichverfahren mit den beschriebenen elektrophoretischen Bewegungen ergänzt wird und daß die Ergebnisse mittels eines einfachen Überwachungssystems, wie zum Beispiel durch Kolorimetrie, gesteuert werden.
Die Erfindung besteht also darin, daß die Zähne schneller aufgehellt werden, um die Kosten der Behandlung zu senken, indem in aktiver Weise die Bleichmittel nahe an die farbgebenden Moleküle herangeführt werden, die zersetzten Komponenten in neuer Weise einmalig und wirklich abgeführt werden und die Apatit-Struktur des Zahnschmelzes durch aktive Zufuhr von Ionen, wie Kalzium oder Fluor, gestärkt wird. Dieses neue und einmalige Konzept wird aufgrund der Verwendung von elektrophoretischen Strömen, verbunden mit einem System thermischer oder photonischer Aktivierung, das die Elektrophorese beschleunigt und aus dieser folgen kann, eingesetzt.
Wir wissen auch, daß ein elektrophoretischer Strom ohne anderen externen Eingriff die Temperatur des Mediums erhöht, und zwar beim Stromdurchgang. Vorteilhafterweise besteht die Erfindung demnach darin, ein für die Aufhellung vorteilhaftes Gel zu wählen, das den wohl bekannten Ohmschen Effekt, der den Stromdurchgang begleitet, optimiert und zugleich die aktiven Peroxydmoleküle aktiviert, wobei die Verwendung von externen Wärme- oder Photonenquellen vermieden wird.
Vorzugsweise und gemäß einer weiteren Besonderheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt diese Vorrichtung, dann wenn der normale Temperaturanstieg nicht ausreicht, eine Zahnschiene mit einem Glühfaden, der zugleich als elektrophoretischer Pol und als elektrischer Widerstand dient, welcher den thermischen Anstieg beim Stromdurchgang bewirkt und somit die Wärmequelle darstellt. Wir wissen in der Tat, daß jeder Stromdurchgang von einem Ohmschen Effekt begleitet wird. Es wird also vorgeschlagen, einen Polarisationsdraht zu verwenden, der beim Durchgang selbst eines schwachen Stromes einen rapiden und konsequenten thermischen Anstieg erzeugt, so daß der schon beschriebene chemische und elektrophoretische Effekt von einem thermischen Effekt verstärkt wird, der die Moleküle aktiviert, indem er die energetischen Schwingungen verstärkt, so daß die Moleküle reaktiver werden.
Vorzugsweise und gemäß einer weiteren Besonderheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird der Glühfaden von unterschiedlichem Umfang oder aus unterschiedlichen Materialien sein, je nach gewünschter Wirkung, und ohne daß hiermit eine Einschränkung gegeben wäre, wird er für eine Anwendung unter Kontrolle eines Fachmanns, wie ein zahnärztlicher Chirurg, wichtiger sein, um einen starken und schnellen thermischen Anstieg zu erreichen. Dieser Anstieg ist im Falle einer persönlichen Anwendung zu Hause weniger stark sein, um jedes Risiko zu vermeiden.
Gemäß einer weiteren Besonderheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung bestehen die Mittel zur Einstellung der Betriebsparameter der Wärmequelle in Auswahlparametern aus einem Speicher, der mit der so genannten Zentraleinheit verbunden ist, und in der Wahl eines bestimmten Profils unter mehreren im Speicher vorgegebenen Profilen. In der Tat ist bekannt, daß eine optimale Temperatur benötigt wird, um die bestmögliche Aktivierungsreaktion des Peroxyds zu erhalten. Unterhalb und oberhalb dieser Temperatur ist das Molekül weniger aktiv. Der Speicher hat die Aufgabe, die Aktionsdauer und die durch natürlichen Ohmschen Effekt oder durch elektrischen Widerstand erhaltene Temperatur als Funktion des gewünschten Wirkungsgrades zu optimieren. Diese Parameter, die aus Labortests hervorgehen und den Fachleuten wohl bekannt sind, ermöglichen es, die Potentialdifferenz zwischen den zwei Klemmen der Elektrophorese im Voraus einzustellen und somit die Leistung und die Behandlungsdauer als Funktion des gewünschten Wirkungsgrades einzustellen.
Gemäß einer weiteren Besonderheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind die Einstellungsmittel der Betriebsparameter der Elektrophorese und der Wärmequelle im Speicher der Zentraleinheit voreingestellt, neben einigen anderen Parametern, wie Dauer und Leistung, und sind durch den Anwender einstellbar.
Vorzugsweise kann in einem anderen Fall ein einziger Parameter, wie die Dauer, verändert werden, so daß jede falsche Bedienung, insbesondere bei einer persönlichen Anwendung, vermieden wird.
Vorzugsweise kann der an die Zentraleinheit gekoppelte Speicher ein programmierbarer Speicher sein, um das Speichern der thermischen Profile und/oder der Daten relativ zu einem oder mehreren einstellbaren Parametern, wie Spannung und Stromstärke, die dann ausgewählt werden können, zu ermöglichen.
Vorzugsweise umfaßt die Vorrichtung Eingabemittel, wie etwa eine Tastatur und/oder einen Berührungsbildschirm und/oder jedes andere Eingabemittel, insbesondere Ferneingabemittel, um im Speicher ein energetisches Profil und/oder Daten, die einem einstellbaren Parameter im Speicher entsprechen, einzugeben. In diesem letztgenannten Fall kann der Anwender oder der Patient den Verlauf der Behandlung auf einem Schirm verfolgen, via Internet oder persönlichem Modem oder mittels jedes anderen Mittels zur Informationsübertragung.
Unter Ferneingabemitteln verstehen sich die Parameter zur Einstellung der Profile, der Steuerung und des Betriebs des Gerätes, die Erkennung einer Panne sowie eine eventuelle Fernüberwachung, Ferndiagnose und Fernwartung ohne physischen Eingriff auf Benutzerebene.
Gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Zahnschiene Sensoren für die Messung des Stromes oder thermische oder optische Sensoren, die eine Erkennung des Verlaufs der Behandlung ermöglichen, bevor die Zahnschiene abgenommen wird. Wir wissen, daß es heute nicht möglich ist, den Verlauf und den reellen Stand der Aufhellungs- Behandlung zu kennen, bevor die Zahnschiene abgenommen wird. Gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dem Anwender ein Mittel zur Verfügung gestellt, um diesen Verlauf zu kennen, also um die Zahnschiene abzunehmen oder in Feedback auf die Parameter, wie die Potentialdifferenz, die Stromstärke oder die Dauer, einzuwirken, indem der Stromverlauf verfolgt wird, denn es ist bekannt, daß mit fortschreitender Elektrophorese sich auch die Merkmale des Stromes verändern. Im Voraus können wir in vitro die Änderungen des elektrischen Stromes testen und in vivo verschieben, um im Voraus die Aufhellung zu verfolgen, ohne die Zahnschiene zu entfernen.
Gemäß der Erfindung gibt es eine Alternative zur thermischen Aktivierung. Es handelt sich um die photonische Aktivierung, die in die Zahnschiene integriert werden kann und die eine Lichtquelle umfaßt und eine Übertragung des Lichts in die Behandlungsebene. Diese Vorgehensweise kann eine obligatorische Alternative sein, denn wir wissen, daß bestimmte Peroxyde, wie diejenigen, die in „Ultra light" enthalten sind, das von „SHOFU" verkauft wird, eher lichtempfindlich als wärmeempfindlich sind. Es gibt also eine Lichtquelle, die eine Halogenlampe, eine Lampe auf LED-Basis oder eine Plasmalampe wie "Apollo 95" oder jede Kombination dieser sein kann und deren Licht durch einen Lichtleiter bis zur Zahnschiene übertragen wird. Diese Strahlung erzeugt einerseits eine Photonenaktivierung, die der als Funktion des Absorbtionsspektrums des Peroxyd-Moleküls gewählten Wellenlänge entspricht und andererseits eine thermische Aktivierung dank der Wärmeabgabe, die jede Halogen- oder Plasmastrahlung begleitet.
Vorzugsweise besteht diese Lichtquelle aus einer oder mehreren Leuchtdioden (LEDs), die im lichtempfindlichen Bereich zwischen 380 und 900 nm der Reaktionsaktivatoren zur Aufhellung der Zähne strahlen. Diese Dioden können, wenn sie gleichmäßig auf der Zahnschiene verteilt sind, zum Beispiel vor jedem Zahn, gleichzeitig den gesamten Kiefer erfassen.
Vorzugsweise verwenden diese Dioden zwei Wellenlängen, wobei die eine das Kampferchinon oder PPDA (470 und 430 Nanometer) aktiviert und/oder eine zweite, die eine thermische Strahlung infolge der LEDs erzeugt, die im roten und infraroten Bereich strahlen (über 650 Nanometer). Da die LEDs klein sind, können sie in gleichmäßiger Weise und abwechselnd, um die Wellenlängen auf den Kiefer gut zu verteilen, auf einem Abdruckhalter angebracht werden. Es ist kein Lichtleiter nötig, weil die LEDs genügend klein sind, um in den Mund des Patienten eingeführt zu werden. Nur eine Versorgungsleitung verbindet die LEDs mit der Energiequelle. Diese wird vorzugsweise eine Gleichstrom- Gleichstrom -Spannungsquelle sein, so wie im Patent FR 2 818 892 beschrieben. Tatsächlich kann die Art der Speisespannung die gleiche sein, wenn es sich um eine Aktivierungsreaktion (Peroxyd) oder um eine Kondensationsreaktion (Polymerisieren) handelt.
Vorzugsweise haben diese Lichtquellen ein zeitlich variables programmierbares Profil für Wellenlänge und Leistung, gepulst oder nicht, welches es ermöglicht, die Aktivierungsreaktion zu optimieren.
Vorzugsweise und auf diesem Aktionsweg gibt es eine Entkopplung der Aktivierung des Peroxydmoleküls, via Kampferchinon, von der Freigabe des Fluor-Ions. Tatsächlich wissen wir, daß das Fluor-Ion einige Reaktionen hemmen kann. Es ist also erwünscht, daß dieses in spezifischer Weise im Laufe der elektrophoretischen Aktion nach der Wirkung des Peroxyds freigegeben wird, also nach der Zerstörung der farbgebenden Moleküle. Um dieses zu erreichen, wird die Photonenaktivierung des Kampferchinon-Moleküls und die Freigabe des Fluors entsprechend einer alternativen Ausführungsform der Erfindung erfolgen, und zwar mittels zweier verschiedener Wellenlängen, eine erzeugt von LEDs mit 470 nm für Kampferchinon und die andere von LEDs mit anderer Strahlung, welche am Ende der klinischen Aufhellungsoperation die Fluor-Moleküle freisetzen wird.
Gemäß dem Gegenstand der Erfindung gibt es eine Einrichtung, die es ermöglicht, die Zerstörungen der Zahnstruktur bei der Evakuierung der farbgebenden Moleküle wiederzufüllen.
Es ist ersichtlich, daß die farbgebenden Moleküle, die am tiefsten in den Zahn eindringen, sich entweder an Stellen zwischen den Kristallen oder sogar im Kristall selbst anlagern, wenn dieser infolge Ernährungsmängeln oder medikamentöser Behandlungen während seiner Entstehung (Antibiotherapie mit Tetrazyklin NATHOO 1997) nicht komplett strukturiert ist. Dieser Umstand macht einerseits deren Beseitigung schwierig, womit hohe Peroxyd-Konzentrationen erklärt werden, und führt andererseits zu einer Zerstörung des Kristalls selber, was für den Zahn gefährlich sein kann, weshalb die Anwendung der Bleichmittel eingeschränkt ist und sich auch die Begrenzung des Prozentanteils der aktiven Wirkstoffe, wie Wasserstoffperoxyd, durch die internationalen Behörden für Gesundheitsschutz erklärt. Es ist seit längerer Zeit bekannt, daß die Abgabe eines Ions, Hydroxyl, Kalzium oder sein Fehlen den Hydroxyapatit-Kristall instabil und verwundbar macht. Das ist oft die Ursache von Karies. Daher werden Fluoridierungen des Zahnes empfohlen, um diese Mängel an Fluor- oder Kalziumionen zu ersetzen.
Die vorliegende Erfindung schlägt also vor, den elektrischen Widerstand oder einen zusätzlichen Widerstand als Polarisationsfeld zu verwenden, welches die aktive Beseitigung der farbgebenden Moleküle und der zur Bleichung verwendeten Mittel (Peroxyde) ermöglicht, aber auch die Erzeugung eines Umkehrfeldes, gleichzeitig oder danach, welches eine Ionen-Reparaturwirkung ermöglicht, wie etwa das Fluoridieren des Zahnes.
Wir wissen tatsächlich, daß Fluor ein für die Restrukturierung des Zahnkristalls, des Zahnschmelzes und der Dentina entscheidendes Element ist. Deshalb wird dieses Ion bei Kindern und Erwachsenen im Fall von Entkalkungen verabreicht. Dieses Ion hat tatsächlich die Funktion, die Kalziumdefizite im Apatitkristall auszugleichen, was zu einer Stabilisierung der molekularen Struktur führt. Aus demselben Grund ist Fluor in Aufhellungsmitteln vorhanden, wie zum Beispiel in "Opalescenta F1", das 0.11 % (oder 1,1 ppm) für 5% Karbamid-Peroxyd beinhaltet, wobei es aber in passiver Weise, also zufällig, diffundieren muß.
Vorzugsweise schlägt diese Erfindung vor, dieses Ion oder ein ähnliches Ion in ihre Aktion zum Schutz des Zahnes aufzunehmen, indem ein elektrisches Umkehrfeld zu demjenigen, das die farbgebenden Moleküle beseitigt, erzeugt wird oder ein Feld mit derselben Polarität (positiv, um das negative Fluor in das Innere des Zahnes zu befördern), aber für die Dauer der Evakuierung und nach der Wirkung des Peroxyds. Die Wirkung kann auch zugleich mit der Wirkung des Peroxyds erfolgen, in dem Maße, wie das verwendete Ion nicht hemmend für die Reaktion wirkt. Die vorliegende Erfindung hat sich als Aufgabe gesetzt, die Polarität Sequenzweise zu ändern, als Funktion der gewünschten Wirkung: die Wirkung des Peroxyds, die Beseitigung der Farbgeber und die Stärkung des Zahnes, als Funktion der möglichen gegenseitigen Beziehungen der Moleküle. Die Tatsache, daß ein elektrophoretisches Feld verwendet wird, ermöglicht nicht nur eine aktive Beförderung der Moleküle, sondern garantiert auch die Trennung der chemischen Wirkungen, um jede interaktive Wirkung auszuschließen, die sich zwischen den verschiedenen Reaktionen negativ auswirken könnte. Es ist das einzige Verfahren, welches von sich behaupten kann, daß es keine chemischen Wechselwirkungen vor der Trennung gibt.
Zusammenfassend kann die vorliegende Erfindung so umschreiben werden, daß es sich um eine elektrophoretische und chemische sekundär thermische Einrichtung zum Bleichen handelt, die eine Energiequelle umfaßt, die einen elektrophoretischen Strom mit variabler Polarität liefert und deren Verbindungsleiter einerseits mit dem Körper des Patienten (der erste Pol) und andererseits mit einer Zahnschiene (der zweite Pol), welche die zur Aufhellung nötigen chemischen Substanzen beinhaltet, verbunden sind. Diese in der Zahnschiene vorhandenen elektrischen Leiter ermöglichen zugleich die Erwärmung durch Joule-Effekt (sie können durch eine Photonenquelle ersetzt werden), aber auch die Bewegung der Moleküle in das Innere des Zahnes durch die variable elektrophoretische Polarisation, so daß diese schnell und stark aktiviert werden (wie die Peroxydmoleküle oder die Fluorionen, die für den Zahn nach der Aufhellung regenerierende Moleküle sind), und die umgekehrte Bewegung nach außen für eine aktive Beseitigung der farbgebenden Moleküle. Das elektrophoretische Feld befindet sich in der Ebene des Zahnes. Einer der Pole wird in den Händen oder auf dem Körper des Patienten gehalten, wobei diese Polarität via Blut- und Lymphgefäße zur Zahnpulpa geleitet wird, und der andere Pol wird über den elektrischen Widerstand aus der Zahnschiene übertragen.
Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung dargestellt, die sich auf eine Ausführungsform bezieht, welche in beispielhafter und nicht restriktiver Weise dargestellt wird. Das Verständnis dieser Beschreibung wird durch die Ansicht der im Anhang beigefügten Figuren erleichtert, wobei:
1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Aufhellen der Zähne gemäß der Erfindung darstellt,
2 eine Teil- und Explosionsansicht eines Teils derselben Vorrichtung darstellt,
3 eine schematische Ansicht in Querschnitt eines Teils derselben Vorrichtung während des Aufhellungsverfahrens darstellt,
4 eine schematische Ansicht im Teilschnitt eines anderen Teils derselben Vorrichtung darstellt,
5a und 5b Schemata für die Darstellung eines Zyklus der Farbanalyse eines Zahnes sind,
6a und 6b schematische Teilansichten von Varianten derselben Vorrichtung sind,
7 eine schematische Darstellung der verschiedenen Schritte der Behandlung mittels der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist,
8 eine schematische perspektivische Ansicht einer Variante eines Teils derselben Vorrichtung ist,
9 ein Diagramm darstellt, das die verschiedenen Schritte der Behandlung mittels der Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
10 eine schematische Ansicht in vertikalem Schnitt eines devitalisierten Zahnes während der Behandlung gemäß der Erfindung darstellt, und
11 eine schematische Teilansicht einer besonderen Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, angepaßt für die Behandlung der Nägel, darstellt.
So wie es in diesen Figuren dargestellt ist, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Bleichvorrichtung, die ein besonderes Interesse im zahntechnischen Bereich finden wird.
Wie aus der 1 ersichtlich, umfaßt die Vorrichtung eine Standard-Zahnschiene 1 mit ihrem elektrophoretischen Widerstand 2 und einer Reihe von aktivierenden LEDs 19, die mittels der elektrischen Verbindungsleiter 3 mit einer elektronischen Einheit 4 zum Steuern, zur Kontrolle und zur Speicherung und mit einem Griff für die umgekehrte Polarisation 23 verbunden sind.
Die Standard-Zahnschiene 1, welche den aufzuhellenden Zahnkiefer bedeckt, ist mit einem elektrischen Leitersystem 2 versehen, das es ermöglicht, ein elektrophoretisches Feld zu erzeugen, begleitet von einem thermischen Anstieg, wobei dieses Feld eine positive oder eine negative Polarität aufweisen kann, und welches zum Beispiel über eine elektrischen Leitung 3 mit einer Steuer- und Kontrolleinheit 4 verbunden ist, die in einem Gehäuse enthalten ist, und die es ermöglicht, die Parameter der klinischen Behandlung (Dauer, vom Patienten gewünschter Aufhellungsgrad, etc.) zu definieren und zu programmieren, sowie auch diejenigen, welche das elektrophoretische Feld definieren (Spannung, Stromstärke, etc.). Diese auf dem Anzeigebildschirm 5 steuerbaren Kriterien können durch Betätigen von Einstellknöpfen 6 geändert werden, sie können zu einem geographisch entfernten System aufgrund einer digitalen Verbindung (Modem) 7 fernübertragen werden, auf einer Diskette 8 oder in einer Zentraleinheit 9 gespeichert werden. An einem Stecker 10 kann eine Pedale 11 für das Starten/Stoppen aller Faktoren, wie des Aktivierungslichts und/oder des elektrophoretischen Felds und/oder eines Analyse-Spektrokolorimeters mit Lichtimpuls, angebracht werden. Der Kopf 12 dieses Letzteren erhält das von den Referenz-LEDs erzeugte Licht, das Rot, Grün, Blau sein kann, über einen Lichtleiter 13 und bringt umgekehrt die vom Meßobjekt, in diesem Beispiel einem Zahn, veränderte Information. Die Leitung erfolgt mittels einer optischen Faser oder direkt auf einen Sensor 14, der die gemessenen Werte zum Analysator schickt, der sich in der Einheit 4 befindet. Der selektive Start des Spektrokolorimeters erfolgt über ein Leitungsmittel 15, durch einen Knopf 16, der sich auf der Frontplatte der Einheit 4 befindet und das erhaltene Ergebnis wird auf einem alphanumerischen Schirm 17 sichtbar, der sich darüber befindet. Das Einschalten des kalorischen Systems über einen Auswahlknopf 16 führt zur Energiezufuhr über eine Faser 18, der entweder die LEDs 19 von der Zahnschiene 1 zum Leuchten bringt oder den Temperaturanstieg eines Widerstands 20, der sich in der Zahnschiene 1 befindet, bewirkt, dann wenn der Leiter 2, der das elektrophoretische Feld erzeugt, nicht ausreicht. Eine elektrische oder thermische Sonde 21 wird auf dem Rückweg den Status der Elektrophorese an der zentralen Steuereinheit 4 anzeigen. Die zu der vom Widerstand 2 erzeugten umgekehrte Polarität wird der Zahnpulpa übertragen, und zwar über das Blut oder das lymphatische System etc., mittels eines Griffs 23, der in der Hand gehalten wird und der mit der Einheit 4 mittels des Leiters 24 verbunden ist. Diese Polarität kann automatisch oder durch Betätigen des Knopfes 6 umgepolt werden.
Die Aktivierung der Peroxyde kann infolge des Temperaturanstiegs eines thermischen Widerstands 2 erfolgen, der zugleich auch zur Elektrophorese dient, oder durch einen unabhängigen Widerstand 20, wenn die Wahl einer anderen Form und/oder eines anderen Materials die eine oder die andere Funktion optimieren kann.
Es muß insbesondere beachten werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf eine elektrische Aktivierung der basischen Komponenten, die in einem Aufhellungsgel 25 vorhanden sind, in Komponenten, die aktiv sind gegenüber den farbgebenden Produkten und gegenüber der Elektrophorese, beschränkt ist. In der Praxis kann diese Aktivierung gemäß der Erfindung mit optoelektronischen Mitteln erfolgen. In diesem Fall bewirkt ein Widerstand 2 die Elektrophorese und ein aktivierendes Licht wird von einer Lampe aus der Zentraleinheit 4 zum Aufhellungsgel durch eine optische Faser 18 geleitet oder es wird direkt von einigen LEDs 19 erzeugt. In diesem letztgenannten Fall wird die optische Faser durch einen elektrischen Leiterdraht ersetzt, der die Spannung zu den LEDs bringt.
Um durch Feedback die Temperatur, die Merkmale des elektrophoretischen Stromes und/oder die Lichtleistung zu steuern, ist ein thermischer, elektrischer und/oder optischer Wandler 21 vorgesehen, der mit der zentralen Steuereinheit 4 mittels eines Verbindungskabels 22 oder durch Funk verbunden ist. Diese Wandler 21 schicken die benötigte Information zur Zentraleinheit, welche steuert, ob die Behandlung entsprechend den in der Zentraleinheit 4 programmierten Einstellungen erfolgt. Dieser Rücklauf von Informationen ermöglicht die kontinuierliche Beobachtung des automatischen Ablaufs gemäß den programmierten Funktionen. Es versteht sich von selbst, daß das Vorhandensein der Zentraleinheit für die Anwendung der Erfindung nicht obligatorisch ist und daß eine einfache manuelle Einstellung für eine grobe Anwendung genügt.
Wenn wir uns dazu entschließen, ein Gel 25 zu verwenden, das gegenüber einem elektrophoretischen Strom, der zwischen den Polen 2 und 23 erzeugt wird, empfindlich ist, und welches die Eigenschaft hat, die Farbe im Augenblick seiner Aktivierung nach seiner Migration zu ändern, kann dieser Wandler 21 eine fotosensible Zelle, wie eine Fotodiode sein. Wenn wir in diesem Fall das Gesetz von Bert Lambert anwenden, welches die Konzentration mit der von der Fotodiode gemessenen Intensität gemäß der Formel I_C/I_O = IogC_C/logC_O verbindet, können wir die Entwicklung der Konzentration der aktiven Substanzen im Zahn und den Austritt der zersetzten farbgebenden Moleküle verfolgen. Die Projektion des Analyselichts erfolgt in die Ebene des Kopfes 12 des Kolorimeters, wenn das Lesen durch eine CCD oder eine Fotodiode erfolgt, die im Kopf 12 oder im Wandler 14 enthalten ist.
Mit Bezug auf die 2, die eine schematische Darstellung einer flexiblen Leiterplatte ist, die auf die Oberfläche der Zähne aufgebracht werden kann, bevor eine an den Mund des Patienten angepaßte Zahnschiene konventioneller Art positioniert wird, erkennen wir, daß die elektrophoretische Leiterplatte 2 aus einem biegsamen Leiter 26 geformt werden kann, der auf die Zähne aufgebracht werden kann, bevor dort eine speziell geformte und an den Mund des Patienten angepaßte traditionelle Zahnschiene vom Zahnarzt oder Prothesisten positioniert wird. In diesem Fall wird die biegsame Platte auf die Zähne oder auf die Zahnschiene des Patienten gebogen. Entsprechend einer für Fachleute gut bekannten Arbeit wird dann eine anatomische Zahnschiene angefertigt, also aus einem in spezifischer Weise auf die Mundform des Patienten angepaßten Harz. Diese Zahnschiene kann aus einem durchsichtigen Material gefertigt sein, um die Aktivierung des Gels, das Peroxyd beinhaltet (oder aufgrund eines anderen chemischen Prinzips aktiviert wurde), durch ein von außen eingestrahltes Licht zu ermöglichen. In diesem Fall muß der elektrophoretische Glühfaden vorzugsweise auf den Zahn aufgebracht werden oder er muß selber aus einem durchsichtigen leitenden Material bestehen, so wie es einige geladene Harze sind. Die elektrische Verbindung erfolgt mittels eines Anschlußelements 27 und seines Gegenstücks 28, wenn die Trennung der Zahnschiene 1 von der Einheit 4 aus ersichtlichen praktischen Gründen gewünscht wird.
In 3, welche einen Querschnitt durch die Zahnschiene 1 darstellt, kann man erkennen, daß der Stecker 28 in zwei Teile geteilt ist, einer für die Stromversorgung 31 und einer für die Steuerung Ein/Aus des thermischen Widerstands für die thermische Energie 34 oder der Photonenenergie, wenn die LEDs 19 oder jede andere Lichtquelle verwendet werden. Weil das Gel 25 leitend ist, muß der Widerstand 2 für die Erzeugung des elektrophoretischen Feldes nicht bedeutend sein, weil die Polarisation des Feldes vollkommen verteilt ist. Das Licht 19 oder der thermische Widerstand 34 haben die Funktion, die Aktivierungsreaktion des Aufhellungsgels 25 zu begünstigen, welches sich in Kontakt mit dem Zahn 30 befindet und auch ein wenig mit dem Zahnfleisch 35, selbst wenn das wegen der natürlichen Aggressivität der Peroxyde auf die weichen Gewebe nicht erwünscht ist.
Es sei noch betont, daß der Stecker 28 in nicht einschränkender Art vom Typ Jack sein kann. Er kann mehr als nur einen Kontakt beinhalten, wenn auch die Steuerung durch Feedback oder mehrere Polarisationsarten vorgesehen sind.
In 4 ist ein kostengünstiges Differentialkolorimeter 14 dargestellt, das als Steuereinheit der Effizienz der Aufhellungsbehandlung durch Elektrophorese dient, während die 5a und 5b Schemata, A und B, für die Darstellungen eines Zyklus der Farbanalyse eines Zahnes sind, und zwar vor und nach der Aufhellung. Das Differentialkolorimeter ist eine einfache Vorrichtung, die auf der Differenzmessung einer Farbe, vor und nach der Behandlung, durch Reflexion am Zahn 30 beruht.
Die Vorgehensweise ist folgende: es wird eine Lichtquelle, bestehend aus mehreren auf einem zur Wärmeabfuhr 39 dienenden Träger befestigten LEDs 38, die von einer Gleichstrom/Gleichstrom-Einheit 40 gespeist und gesteuert werden, geeicht. Diese LEDs sind in veränderlicher Zahl (Minimum 2) und von verschiedener Farbe, vorzugsweise Rot, Grün und Blau (RGB-System). Sie senden Licht aus, das von einem optischen Sammelsystem 41 übernommen wird und dann nach der Trennung in einen Teil für den Zahn 30 und einen Teil direkt für einen Sensor 45 (im Allgemeinen eine Fotodiode, ein CCD oder ein CMOS) weitergeleitet wird, mit oder ohne Mischung. Man kann ein Bündel in zwei Teile teilen oder die Messung auf zwei oder auf einem Sensor durchführen. Es ist auch möglich, nur einen einzigen Sensor 45 zu verwenden, indem die Messungen zeitlich versetzt werden. Die Informationen werden vom Sensor 45 über eine Leitung 47 zu einem Differentialkomparator 48 übertragen, welcher aus der Analyse der Differenz zwischen dem einfallenden Bündel, Schema A, und dem reflektierten Bündel, Schema B, einen Wert der Farbtönung des Zahnes bestimmen kann und diesen mit dem vor der Behandlung gemessenen Wert vergleichen kann.
Wenn in der Zentraleinheit 9 die standardisierten, den Fachleuten wohl bekannten, Farbtönungen gespeichert wurden (die Farbtönungen Vita für Zähne etc.) kann mit dem gleichen Verfahren und dem gleichen Muster (Eichtest) auf dem alphanumerischen Schirm 17 der Verlauf, also die Effizienz der Behandlung in Bezug auf die von den Fachleuten anerkannten Kriterien verfolgt werden. Es ist also gemäß der Erfindung möglich, eine objektive Messung der Ergebnisse der Behandlung durchzuführen, ohne teure Verfahren anwenden zu müssen.
So wie es die 6a zeigt, kann die Zahnschiene nur teilweise 49 oder für einen einzigen Zahn 50 ausgelegt sein, wenn aus medizinischen Gründen einige Zähne 30 nicht behandelt werden sollen (Schmerzen an der Grenze zwischen Wurzel und Krone des Zahnes etc.) oder wenn das Zahnfleisch 35 empfindlich ist. Das Anschlußelement 27 sollte bevorzugt bei allen Typen von Zahnschienen identisch sein.
Außerdem, so wie in 6b dargestellt, kann ein Anschluß 27 ohne Zahnschiene direkt an den Draht für die Elektrophorese 2 geführt werden, dessen Länge durch Einfügen einer Trennung 51 zum Eliminieren eines Abschnitts 52 so angepaßt werden kann, daß er auf einige Zähne begrenzt bleibt.
Damit die Funktionsweise der Vorrichtung gut verstanden wird, ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung in der 7 dargestellt, und zwar die Wirkung der elektrischen elektrophoretischen Felder, so wie sie hier verwendet wird. Wir erwähnen noch als nicht einschränkendes Beispiel, daß es drei aufeinanderfolgende Schritte der Behandlung, die die elektrophoretische Bleichwirkung anwendet, geben kann.

– In einem ersten Schritt befördert der elektrophoretische Strom Moleküle, die mit Bleichmittel angereichert sind, in das Innere des Zahnes 53, wie zum Beispiel Karbamid-Peroxyd 54, das im Gel 25 enthalten ist. Wenn die Moleküle, welche die aktiven Anteile befördern, negativ geladen sind, ist die Polarität des Widerstands der Zahnschiene negativ und die Polarität des Körpers, der zum Beispiel von der Hand des Patienten gehalten wird, positiv. Diese Polarität wird dem gesamten Zahn über die odontoblastischen Zellen der Wurzel 58 übertragen, aber hauptsächlich der Trennfläche 53 Dentina/Emaille, wo sich oft die farbgebenden Moleküle 59 konzentrieren. Wir haben also eine Ionenbewegung zum Zentrum des Zahnes, die die aktiven Moleküle gegen diese Farbgeber antreibt. Wenn das aktive Molekül nicht geladen ist, kann es durch die Ionenbewegung, die von zusätzlichen Fluiden mit stark geladenen Molekülen erzeugt wird, passiv mitbefördert werden.
– In einem zweiten Schritt wird eine umgekehrte und einmalige Bewegung erzeugt, als wichtigster Teil der Erfindung, mit der Aufgabe, die farbgebenden Moleküle 60, die von den Bleichwirkstoffen 61 zersetzt wurden, aus dem Zahn zu extrahieren. Es versteht sich von selbst, daß dies farbgebende Moleküle sind, deren Polarität umgekehrt zu jener des Widerstands ist. Diese Polarität, die im Gel 62 vorhanden ist, ist die gleiche wie die der Bleichermoleküle 54, wobei die nicht zersetzten Bleichermoleküle und diejenigen, welche nicht reagiert haben, aus dem Zahn entfernt werden, um zu vermeiden, daß sie ihre Wirkung nach der Behandlung fortsetzen und die Komponenten des Zahnes gefährden (was Zähne überempfindlich machen oder sogar beschädigen könnte). Dies ermöglicht es auch, die Prozedur in einem definierten und vorgewählten Augenblick reell abzubrechen. Diese Technik ist die einzige, welche die Aufhellung der Zähne steuerbar macht.
– Schließlich wird in einem dritten Schritt, wobei das gemäß der Erfindung nicht einschränkend sein soll, das Gel, welches aus der Aktion der beiden ersten Schritte resultiert, geladen von den Farbgebern und den Molekülen des aktiven Produktes, die reagiert haben oder auch nicht, wie die Peroxyde, abgeführt und durch ein Gel, reich an Fluor und/oder jedem anderen zahnaufbauenden Produkt, ersetzt, das elektrisch so geladen ist wie die Moleküle der aktiven Gruppierungen (Peroxyde). Die Polarität des im Gel vorhandenen Widerstands wird erneut umgekehrt 63, um einerseits das Eindringen der Fluorionen (oder anderer) 64 zu ermöglichen und andererseits die Farbgebermoleküle anzuziehen, die eine umgekehrte Polarität haben und die beim Schritt 2 im Zahn zurückgehalten wurden.

Es versteht sich von selbst und gehört ebenfalls zu den Ideen der Erfindung, daß Fluor im aktiven Bleichmittel enthalten sein kann und in Schritt 1 mit dem Gel migrieren kann. Die Polaritäten sind kompatibel. Diese Lösung hat den Vorteil, daß das Gel beim Schritt 3 nicht ersetzt werden muß, weil es dann genügt, die Polarität zwei Mal umzukehren. Im Gegenteil hat dies aber als Folge, daß sich zwei Moleküle berühren, die inkompatibel sein können, da Fluor ein bekannter Reaktionshemmer ist.
Vorzugsweise kann, dann wenn man die klinische Prozedur zu beschleunigen wünscht, nur die eine Polarisation im Sinne des Eindringens der aktiven Moleküle mit oder ohne Fluor oder der Austritt der von den aktiven Molekülen zersetzten Moleküle aus dem elektrischen Feld durchgeführt werden. Dieses Verfahren kann interessant sein, wenn das Verhalten einiger aktiver Moleküle während ihrer Reaktion auf die Farbgeber gestört ist.
Es können auch gemäß der Erfindung Sequenzen ohne elektrophoretischen Strom programmiert werden, zum Beispiel zwischen den Schritten 1 und 2 und zwischen den Schritten 2 und 3. Damit können gewisse auf elektrischen Strom empfindliche Reaktionen verfeinert werden.
Es kann im Rahmen der Erfindung jeglicher Eingriff auf den elektrophoretischen Strom angedacht werden. So kann man in uneinschränkender Weise:

– mit der Stromstärke jonglieren. Wir haben experimentell bewiesen, daß man die Wirkung der Technik gemäß der Erfindung steigern kann, wenn zuerst ein Anstieg und danach eine rapide Abnahme der Stromstärke stattfindet, und das in aufeinanderfolgenden Wellen;
– die Polarisation der Pole ändern, nicht in drei Schritten, sondern in abwechselnder Weise, um es einigen Molekülen zu ermöglichen, bessere Wege auf ihrer Bahn in das Innere des Zahnkristalls zu finden;
– dieses abwechselnde Prinzip verwenden, um mit der Dauer jeder Polarisation zu jonglieren. Wir halten die Zeiten ein, so wie sie vorher definiert wurden, aber wir verändern mehrere Male und rapide die Polarität. Wir haben insgesamt eine positive oder negative Polarisation, die den festgelegten Zeiten entspricht, aber sie wird von der umgekehrten Polarität abgelöst, was den Molekülen ermöglicht, sich im Zahn zu bewegen und eventuelle sterische oder elektrische Hindernisse zu überwinden.

In der 8 wird, gemäß einer Variante, der thermische Anstieg nicht mittels eines elektrischen Widerstands, sondern durch einen Wasserkreislauf oder einen anderen Typ von thermischem Vektor in den Leitungen 66 erzeugt, wobei die Zahnschiene 1 durchquert wird mittels Eintritt durch eine Öffnung 67 und Austritt durch eine andere Öffnung 67. Dieser Vektor kann eine Flüssigkeit oder ein Gas sein, wie auch warme Luft. Es versteht sich von selbst, daß diese Einrichtung die Hinzufügung des elektrophoretischen Feldes nicht behindern soll. In dem Beispiel aus dieser Figur, die einer Anwendungsmöglichkeit dieser Erfindung entspricht, wird das Feld von der Zahnschiene 1 selber getragen, wobei diese aus einem leitenden Material gefertigt ist und die Zuleitung 27-28 unter den Leitungen des thermischen Vektors sichtbar ist.
Das Diagramm aus der 9 zeigt die aufeinanderfolgenden Funktionsschritte für den Fall, daß die farbgebenden Moleküle positiv geladen sind. Das nicht aktivierte Produkt wird in eine Zahnschiene 69 eingeführt, die dem Standard entspricht oder nach Maß angefertigt wurde. Die Aktivierung oder die Beschleunigung der Aktivierung des Moleküls auf der Basis von Peroxyd oder Anderem wird durch einen thermischen oder photonischen Anstieg 70 ausgelöst. Das aktivierte Produkt 71 hat eine negative Valenz 72 (in unserem Beispiel). Eine Steuerung durch Feedback kann in jedem Augenblick die Energiezufuhr begrenzen, indem direkt die Temperatur 73 gemessen wird und/oder der Verlauf des elektrophoretischen Stromes verfolgt wird. Es wird tatsächlich in diesem Augenblick das elektrophoretische Feld erzeugt, indem der Kontakt (negativ) auf die Zahnschiene gelegt wird und der Patient angehalten wird, den anderen Pol 74 (positiv) zu halten. Es kommt zum Eindringen der aktiven negativen Radikale in den Zahn 75, da sie von der positiven Ladung der Pulpa angezogen werden und von der negativen Ladung der Zahnschiene abgestoßen werden. Die Moleküle des Peroxyds sind dann in direktem Kontakt mit den Farbgebermolekülen 76. Das ermöglicht es, die heute verwendeten Dosen bedeutend zu verringern und demnach den Zahn zu schützen. Wir kehren dann die Polarität um. Die zersetzten und positiv geladenen Farbgebermoleküle treten aus, angezogen vom negativen Pol der Zahnschiene 77, zusammen mit den Peroxyd-Molekülen und den nicht geladenen Molekülen, die in passiver Weise 78 mitgenommen werden. Wir kehren ein letztes Mal die Polarität um, um das Eindringen des Fluors zu ermöglichen 79. Das Feedback, das die physikalischen Merkmale des elektrophoretischen Stromes mißt, kann in jedem Schritt eingreifen 80.
Vorzugsweise und gemäß der Erfindung werden die Moleküle der aktiven Produkte, wie Karbamid-Peroxyd, bei ihrer Erzeugung aufgeladen, so daß die Phase der Aktivierung vermieden werden kann, wo sie durch die vorhin beschriebenen technischen Mittel geladen werden. Diese Ladungen können von einem Radikal des Moleküls getragen werden, das unabhängig vom Peroxyd-Radikal oder jedem anderen Bleichmittel (reduzierend und/oder oxydierend) ist.
Es wurde auch erwähnt, daß gemäß der Erfindung und um die Bewegung der nicht geladenen Moleküle, die im Aufhellungsprozeß auftreten, zu begünstigen, diese durch eine indirekte elektrophoretische Wirkung bewegt werden können, indem sie von einem geladenen Fluid mitbefördert werden, das im Gel vorhanden ist oder diesem beigefügt wurde. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß ein Gel vorgesehen, das in den Zahn eindringen kann, ohne eine chemische Wirkung auf die Farbgebermoleküle zu haben, das aber sehr dynamisch ist. Die Umkehr der Polarität im Zahn wird dessen Rücklauf außerhalb des Zahnes bewirken, womit die zweite umgekehrte Bewegung der zersetzten Moleküle und der Farbgebermoleküle (Dynamik der Fluide) erzeugt wird.
Vorzugsweise verändert das Gel, welches das Bleichmittel (zum Beispiel Karbamid-Peroxyd) und/oder das zahnstärkende Produkt (zum Beispiel Fluor) beinhaltet, seine Farbe als Funktion der Konzentration. Zum Beispiel verringert die Bewegung der Peroxyd-Gruppierung in den Zahn dessen Konzentration im Gel und vergrößert sie im Zahn. Das ermöglicht erfindungsgemäß, den Ablauf der klinischen Prozedur zu verfolgen und diese bei einer bekannten Farbe abzubrechen, die einer guten Konzentration der aktiven Gruppierungen des Peroxyds im Zahn entspricht und eine gute Aufhellungswirkung sichert. Dieselbe Beobachtung kann beim Migrieren des Fluors (zum Beispiel) oder beim Rücklauf der Farbgeber gemacht werden.
Vorzugsweise und erfindungsgemäß beinhaltet das Gel Moleküle, die in Kontakt mit den Farbgebern eine umgekehrte Ladung gegenüber derjenigen der Bleichermoleküle (Peroxyd) erhalten oder die Ladung der zersetzten Farbgeber in eine dem Peroxyd umgekehrte Ladung umwandeln. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß der Schritt 2 der Elektrophorese wegfällt, weil die Ladungen der Farbgeber und diejenigen der zersetzten Farbgeber in diesem Fall umgekehrt zu jenen der aktiven Bleichermoleküle (Peroxyd) sind. Diese werden eine Austrittsbewegung aus dem Zahn haben, umgekehrt und gleichzeitig mit der des Eindringens des Peroxyds, ohne daß die Polarität umgekehrt werden muß. Es kommt also zu einer Verschmelzung der Schritte 1 und 2, die im Beispiel aus der 7 beschrieben wurden, und es verbleiben nur zwei Aktionsschritte: die Schritte 1 und 3. Wenn der zahnstärkende Wirkstoff (Fluor) im anfänglichen Gel enthalten war, ist keine Umkehrung der Polarität mehr nötig und es ist dann ein einziger Verfahrensschritt nötig.
Es versteht sich von selbst erfindungsgemäß, daß, da die geladenen Produkte sehr empfindlich sind, die Aktivierung und Polarisation der aktiven Produkte, wie Karbamid- Peroxyd, durch das Mischen der Basiskomponenten vor ihrem Einführen in die Zahnschiene erfolgt.
Um einem Anspruch der Automatisierung zu entsprechen, können wir in das elektrophoretische Gel einen strommessenden Sensor 21 (Potentialdifferenz, Stromstärke, etc.) einführen. Wir wissen, daß während der Elektrophorese tatsächlich eine progressive Änderung der Eigenschaften des verwendeten Stromes auftritt, und zwar insbesondere dann, wenn die Ionenbewegung beendet ist, streben diese Werte nach unendlich, so daß es leicht möglich ist, eine automatische Abschaltung oder einen Hinweis auf das Ende des Zyklus vorzusehen, also zu wissen, daß die Behandlung gemäß den vorgespeicherten wissenschaftlichen Kriterien beendet ist.
Es versteht sich von selbst, daß, der thermische/elektrische Widerstand der Elektrophorese erfindungsgemäß für die Steuerung der Lichtemission durch Feedback dienen wird. Die aufgenommenen Werte ermöglichen es, zu erkennen, ob die Photonenwirkung des Lichts beendet werden muß oder nicht. Es ist außerdem möglich, diese Lichtleistung zu verändern, indem die Parameter, welche die elektrische Leistung steuern, mit der die LEDs gespeist werden, angepaßt werden. Die Anwendung des Gleichstrom-Gleichstrom-Verfahrens, so wie es im Dokument WO 03/068102 beschrieben wird, ermöglicht es, dieses Ergebnis unter allerbesten Bedingungen zu erhalten.
Dieses Konzept der Energiesteuerung beim Aufhellen kann mit anderen, beim praktizierenden Arzt oder zu Hause beim Patienten laufend verwendeten Systemen ergänzt werden. Somit kann, auch erfindungsgemäß, die Stromversorgung, die zu Hause für die Elektrophorese eingesetzt wird, zusätzlich für die Stromversorgung oder das Aufladen der elektrischen Zahnbürsten oder der Mobiltelefone (auf Reisen) verwendet werden. Diese Dualität ermöglicht es, die Kosten einer derartigen Vorrichtung bedeutend zu verringern. Es kann ebenfalls beim Zahnarzt die Verbindung dieses elektrophoretischen Systems mit Ultraschallgeräten oder mit Projektionen für Schleifprodukte (Bikarbonat, etc.) für den Aufbau eines Aufhellungszentrums konzipiert werden, welches die Gesamtheit der Geräte, die vom Techniker verwendet werden, umfaßt, ohne die Kosten bedeutend zu erhöhen, weil die teuersten Elemente (Stromversorgung) mehreren Technologien gemeinsam sind.
Vorzugsweise ist die Einstellung und die Steuerung der Parameter, die eine Verwendung dieser Erfindung ermöglichen, von einer CPU abhängig, die ihrerseits vom Techniker programmiert wird. Es gibt ein System von Chipkarten, das eine Programmierung dieser Parameter ermöglicht, und es genügt dann, diese Chipkarte des Patienten, die ihm vom Zahnarzt überreicht wurde, einzuführen, um sicher zu gehen, daß die die Elektrophorese definierenden Parameter den technischen Vorschriften entsprechen. Letztendlich ermöglicht es die Vorrichtung gemäß der Erfindung dem Anwender, die Betriebsbedingungen des Geräts zu regeln und einzustellen, wie und wo er das wünscht, so daß er nicht mehr wie früher auf die unkontrollierte und empirische Wirkung des Peroxyds unkontrolliert und unbeobachtet beschränkt wird.
Vorzugsweise und gemäß der Erfindung wird das Kolorimeter 14 in diese Steuerung durch Feedback einbezogen. Wir wissen, daß die Farbe eines Körpers eine Funktion von drei Kriterien ist, die L.A.B., xy und x, RGB oder andere sind, gemäß der folgenden Theorie. Die Tatsache, daß in der Vorrichtung ein Farbdetektor 14 verwendet wird, ermöglicht es, den Verlauf der Aufhellung während der Behandlung zu verfolgen. Diese Messung kann gemäß der Erfindung in der Ebene des Gels erfolgen, das sich entfärben oder färben kann, entsprechend dem Beitrag der farbgebenden Moleküle oder durch Reaktion mit diesen, wie oben beschrieben wurde. Das ermöglicht es, festzustellen, ob die Anwendung gestoppt werden muß oder nicht, und zu vermeiden, empirisch vorzugehen. Das hilft uns auch, zu vermeiden, daß die Behandlung vor ihrem eigentlichen Ende abgebrochen wird und hilft auch größere Kosten zu vermeiden. Ebenfalls kann dieses Meßsystem auf dem Zahn angewandt werden, und zwar vor und nach der Behandlung, so daß der praktizierende Arzt dem Patienten den Verlauf der Aufhellung zeigen kann. Um dies umzusetzen, wurde ein spezieller Wandler 12 erdacht, bestehend aus dem Farbmesser, der in der 4 genau beschrieben wird, und dessen Endstück:

– entweder dem Gel integriert wird, oder
– an den Zahn angelegt wird.

Es ist natürlich wahr, daß die Mehrheit der Bleichvorrichtungen auf devitalisierten Zähnen nicht wirken können oder dieses nur aufgrund von starken Konzentrationen tun oder durch Verwendung von spezifischen Produkten, wie etwa von Boraten. Das würde auch auf diese Erfindung zutreffen, wenn nicht eine Lösung vorgeschlagen würde, die berücksichtigt, daß bei reduzierter Pulpa und Blutzirkulation keine elektrische Leitung mit umgekehrter Polarität zu der des Gels zum Inneren des Zahnes dort mehr stattfindet. Die vorliegende Erfindung zeigt eine Alternative, die insbesondere für devitalisierte Zähne entwickelt wurde. Vorzugsweise und gemäß der Erfindung, so wie aus der 10 ersichtlich, wird der Pol, den der Patient in der Hand hält oder der an seinen Körper geheftet wurde, durch eine Sonde S ersetzt oder verbunden (in Serie), die in den Zahnkanal 81 des devitalisierten Zahnes 82 eingeführt werden kann und die vorher zurecht geschliffen wurde. Ein leitendes Gel 83 wird in den Kanal statt der Pulpa, die es nicht mehr gibt, eingeführt, nachdem der Zahn angefeuchtet wurde. Die Leiterfunktion des zweiten Pols wird also somit auch in Abwesenheit der Pulpa erzeugt.
Vorzugsweise und immer gemäß der Erfindung beinhaltet dieses Gel aktive Bleichmittel und Fluor, so wie in dem äußeren Gel beobachtet, aber mit umgekehrter Polarität, so daß diese von dem Gel dieser äußeren Zahnschiene angezogen werden. Es wird eine zweite Bewegung der aktiven Moleküle erzeugt, umgekehrt zu der der Zahnschiene des äußeren Pols. Wenn es keine aktiven Moleküle mit der umgekehrten Polarität gibt, genügt es, die Operation in Schritten zu wiederholen: Äußeres Aufhellen, danach inneres Aufhellen, etc. – unter Verwendung des gleichen Gels und der gleichen Polarität, so wie in der 7 beschrieben, aber mit einer Umkehrung der Polarität, je nachdem, ob sich das aktive Gel im Inneren oder außerhalb des Zahnes befindet.
Diese Ausweitung der Erfindung hat den Vorteil, eine Aufhellungstechnik für devitalisierte Zähne zur Verfügung zu stellen, was sehr wichtig ist, weil das oft die am stärksten gefärbten Zähne sind. Sie hat auch den Vorteil, die Wirkung der Produkte noch bedeutend zu verstärken, dadurch, daß sie elektrophoretisch zu den farbgebenden Molekülen aus dem Außenbereich und aus dem Inneren des Zahnes befördert werden. Diese doppelte Wirkung aus dem Innen- und dem Außenbereich des Zahnes wird durch eine Zerstörung der Farbgebermoleküle dieser beiden Bereiche ergänzt. In diesem Fall und um den Aufhellungsmechanismus vom inneren Pol zu verstehen, genügt es, die Schritte 2 und 3 aus der 7 umzukehren.
Mit Bezug auf die 11 kann man erkennen, daß sich die Erfindung nicht auf das Aufhellen der Zähne beschränkt, sondern daß sie auch bei der Behandlung anderer Körperteile Anwendung findet, wie Gewebe und Haare, und insbesondere Nägel. Diese Figur zeigt auch ein Trägermittel 84 für das Gel, das an die Extremität eines Fingers 85 angepaßt wurde, und das den Nagel bedeckt, der unsichtbar bleibt.
Es folgt aus dieser vorausgehenden Beschreibung, daß die vorliegende Erfindung perfekt auf die gesetzten Probleme antwortet, daß sie in diesem Fall eine reelle Antwort für das Optimieren der Aufhellung der Zähne und für ihren Schutz bietet. Es folgt auch aus dieser Beschreibung, daß sie es ermöglicht, die grundsätzlichen Probleme, wie es die Steuerung des klinischen Aktes ist, zu lösen, wie das bisher noch kein Verfahren vorgeschlagen hat.
Es versteht sich von selbst, daß die Erfindung sich nicht auf die eine Anwendungsweise dieses Verfahrens beschränkt und auch nicht auf die eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Anwendung dieses Verfahrens, die im Obigen als Beispiele beschrieben wurden; sie umfaßt im Gegenteil alle Einsatz- und Ausführungsvarianten. Es ist insbesondere möglich, andere Objekte außer menschlichen Körperteilen zu bleichen, wie zum Beispiel Statuen und Gewebe. Es ist auch möglich, eine andere Art von industrieller Bleichung durchzuführen, die auf dieser Erfindung beruht und welche das Eindringen in den reinigenden Körper oder das Zerstören der farbgebenden Moleküle durch Elektrophorese zur Folge hat.

Claims

Vorrichtung zum Bleichen unter Verwendung von elektrooptischen und chemischen Mitteln, insbesondere im Medizin- und Zahnmedizinbereich im Hinblick auf Aufhellungen der Partien des Körpers wie den Zähnen, den Haaren oder den Nägeln, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt: – einen Stromerzeuger/-regler (4) von einer elektrischen, elektrophoretischen oder elektromagnetischen Welle mit variablem Profil und/oder variabler Modulation, – Mittel (3), um den Strom zu den aufzuhellenden Partien zu übertragen, – Mittel, um ein elektrisches, elektrophoretisches oder elektromagnetisches nicht traumatisierendes Feld (2, 26, 29, 49) über der behandelten Zone zu erzeugen, umfassend Elektroden und ein Leitergel (25), – in Kontakt mit Polen und dem Körper befindliche Mittel (1, 84) zum Enthalten des Gels (25), um die Kontinuität dieses Feldes erlauben, – aktive Produkte (25), die zum Bleichen eingesetzt werden und sensibel gegenüber den elektrophoretischen Strömen sind, – Mittel, um die Produkte zu aktivieren, entweder durch Licht (19) oder durch Wärme (27).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Zentraleinheit (8, 9, 10) zur Verwaltung, zur Speicherung und zur direkten Regelung durch den Anwender oder indirekt durch den Speicher oder das Internet von Funktionsparametern der elektrischen, elektrophoretischen oder elektromagnetischen Quelle umfaßt, um es zuzulassen, die Penetrierung von allen oder Teilen der Moleküle zu beherrschen, die gegenüber dem elektrischen, elektrophoretischen oder elektromagnetischen Feld empfindlich sind, aktiviert für das Bleichen und den Schutz der Zielpartie der Behandlung und den Austritt von allen oder Teilen der Moleküle, die empfindlich sind gegenüber dem elektrischen, elektrophoretischen oder elektromagnetischen Feld und ungewünscht sind oder nicht reagiert haben in dem Aufhellungsverfahren und vom Körper abgezogen werden können, aber auch Mittel zur direkten Regelung durch Feedback auf der Zentraleinheit oder manuell durch den Betreiber der Parameter, die es erlauben, die Entwicklung und die Ergebnisse des ausgeführten Weisungsvorgangs wie die thermischen oder elektrischen Variationen (21) und die Modifikation der Färbung (12) zu kennen, die durch die Behandlung ausgelöst werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Erzeuger/Regler (4) von elektrophoretischem Strom, einen Leiterkreis (3) und einen Widerstand hat, der einen Pol in den Mitteln (1, 84) zum Enthalten des Gels (25) erzeugt, wobei der zweite Pol in Kontakt mit einer Körperpartie ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (1, 84) zum Enthalten des Gels moduliert sind (49) auf dem Teil des Körpers des Patienten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Pol in Kontakt mit dem Körper angeordnet ist und ausgelegt ist, um sich in einer Röhre zu plazieren, die ein elektrophoretisches Gel zum Bleichen enthält, wie der Wurzel (81) eines devitalisierten Zahns (82).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen photonischen Aktivator (19) umfaßt, der geeignet ist, die Produkte (25) zu aktivieren, die zum Bleichen verwendet werden und in dem Gel in weniger aktiver Form vorliegen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (1, 84) zum Enthalten des Gels verbunden sind mit einer Lichtquelle aus Halogenlicht, Bogenlicht oder LED-Licht (19), das durch eine Faser (18) geleitet wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (1, 84) zum Enthalten des Gels (25) elektrolumineszente Dioden (19) (LEDS) haben, die eine Lichtquelle erzeugen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie innen Mittel (1, 84) zum Enthalten des Gels und Mittel zur Regelung der Entwicklung von Elektrizität oder Wärme der Bleichungsbehandlung umfaßt, die in Form von Sensoren (21, 12) vorliegen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungsmittel in einem Spektrocolorimeter oder einem Colorimeter bestehen, das besteht aus einem Lichterzeuger (39) und einem Differentialanalysator (47), der in der Lage ist, eine vergleichbare Untersuchung zwischen dem Wert der Quelle (36) und dem auf dem Gegenstand (37) reflektierten Wert durchzuführen
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen, elektromagnetischen oder elektrophoretischen Ströme, die für die Bewegung der Moleküle verwendet werden, mit einem Profil oder einer Modulation ist, die an Spannung, Frequenz und Amplitude variabel sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrophoretische Basisgel (25), welches den Durchgang des elektrischen, elektromagnetischen oder elektrophoretischen Stromes erlaubt, Moleküle enthält, die für die Bleichungswirkung verantwortlich sind und elektrisch aufgeladen sind, damit sie sich durch das Gel zu dem umzuwandelnden Körper unter der Wirkung des verwendeten Stroms bewegen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrophoretische Basisgel (25), das den Durchgang des elektrischen, elektromagnetischen oder elektrophoretischen Stromes erlaubt, Moleküle enthält, die für die Verstärkungswirkung des zu behandelnden Körpers verantwortlich und elektrisch geladen sind, damit es sich über das Gel zum zu behandelnden Körper unter der Wirkung des verwendeten Stromes bewegt und welches die eventuellen durch die Weißungswirkung hervorgerufenen Beschädigungen ausgleicht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrophoretische Basisgel (25), das den Durchgang des elektrischen, elektromagnetischen oder elektrophoretischen Stroms zuläßt, elektrisch geladen ist, was es so durch seine eigene Bewegung erlaubt, die Moleküle mitzuziehen, die für die Bleichungswirkung oder Verstärkungswirkung verantwortlich sind und die nicht elektrisch geladen sind, damit sie sich passiv zum Körper unter der Wirkung der Bewegung des Gels verschiebt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Knopf umfaßt, um die Polarität der Elektroden umzukehren, die für die Erzeugung der elektrischen, elektrophoretischen und elektromagnetischen Felder verantwortlich sind, verwendet für die Bewegung des Gels oder der Moleküle, die in dem Bleichungsverfahren verantwortlich sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die thermischen Mittel zur Aktivierung der in dem Verfahren zum Bleichen eingesetzten Moleküle und welche durch den elektrophoretischen, elektromagnetischen oder elektrischen Strom bewegt werden, bestehen aus einem elektrischen Widerstand (2) einer Photonenemission (19, 20) oder einem Fluid in Zirkulation (66).
Vorrichtung nach einem der der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel (25) als dazu geeignet vorgesehen ist, die Farbe in Abhängigkeit der Entwicklung der Bleichreaktion, dem Aktivierungsgrad der Moleküle, die für das Bleichen verantwortlich sind, oder des Prozentanteils von Molekülen, die für die Färbung verantwortlich sind und vom Körper zurückgehalten werden und in dem Gel (25) vorliegen, zu ändern.