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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Oralhygiene und betrifft speziell
ein verbessertes Verfahren zum Zusetzen chemotherapeutischer Mittel
zu Zahnseide, die mehrere Multifaserbündel enthält, und betrifft Verfahren zum
Behandeln der Mundhöhle
mit der verbesserten Zahnseide und betrifft verbesserte Zahnseiden
an sich.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Zahnseide
wird in Webster's
New World Dictionary, 1983 definiert als "...Faden zur Entfernung von Lebensmittelpartikeln
zwischen den Zähnen".
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Der
Gedanke der Verwendung von Zahnseide zum Reinigen von interproximalen
Zwischenräumen scheint
von Parmly 1819, Practical Guide to the Management of Teeth, Collins & Croft Philadelphia,
PA, eingeführt
worden zu sein. Es wurden zahlreiche Arten von Zahnseide entwickelt
und zum Reinigen der interproximalen und subgingivalen Flächen entwickelt
und angewendet worden, bis schließlich 1948 Bass die optimalen
Merkmale für
Zahnseide aufstellte, Dental Items of Interest, 70, 921-34 (1948).
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Bass
warnte, dass mit Schlichtemittel, Bindemittel und/oder Wachs behandelte
Zahnseide einen "Schnur-Effekt" im Unterschied zu
dem gewünschten "ausgebreiteten Filament-Effekt" erzeugt. Der Schnur-Effekt
verringert die Wirksamkeit der Zahnseidebehandlung drastisch und
eliminiert nahezu das Ausspreizen (d.h. das Abflachen und Ausbreiten
von Filamenten), das notwendig ist, um die erforderliche interproximale und
subgingivale mechanische Reinigung zu erzielen. Dieses Reinigen
muss dann von dem Einschluss und der Entfernung von Rückständen, Plaque
und mikroskopisch feinen Materialien aus den interproximalen Zwischenräumen durch
die "verbrauchte" Seide entfernt werden,
wenn sie zwischen den Zähnen
herausgezogen wird.
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Von
der "Food and Drug
Administration" (FDA),
von der Zahnseide als ein medizinisches Mittel klassifiziert wurde,
sind vor Zeiten drei grundlegende Nylon-Faserbündelkonstruktionen anerkannt
worden. Die drei grundlegenden Konstruktionen sind: 140 Denier (68
Filamente), 100 Denier (34 Filament) und 70 Denier (34 Filamente).
Bisher wurden 6 bis 10 Bündel
dieser drei Vertreter miteinander mit Hilfe von Klebmitteln verdrillt
worden, um verschiedene kommerzielle Zahnseiden zu erzeugen.
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Die
richtige Verwendung von Zahnseide ist erforderlich, um die erhebliche
Oberfläche
auf den interproximalen Flächen
der Zähne
zu reinigen, die normalerweise mit Hilfe anderer Reinigungsmethoden
oder Mittel nicht erreicht werden können, z.B. durch die Borsten
einer Zahnbürste,
durch die sprudelnde Wirkung einer Spülung oder durch den pulsierenden
Strahl einer Munddusche.
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Seit
Zeiten hat die Aufgabe von Zahnseide in Folgendem bestanden:
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- 1. Lockern und Entfernen von jeglichem sich
zersetzenden Speisematerial, Rückständen, usw.,
die sich an den interproximalen Flächen angesammelt haben und
die durch andere Oralhygienemittel nicht entfernt werden konnten;
und
- 2. Lösen
und Entfernen des größtmöglichen
Teils des Wachstums von bakteriellem Material (Plaque, Zahnstein,
Konkrement), das sich seit der vorangegangenen Reinigung dort abgelagert
haben kann.
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Die
Kommerzialisierung der neuartigen Zahnseiden, wie sie in den US-P-4.911.927;
5.098.771 und 5.165.913 von Hill et al. beschrieben und beansprucht
wurden, hat die Aufgabe von Zahnseide insofern erweitert, dass eine
Freisetzung von chemotherapeutischen Mitteln daraus sowohl interproximal
als auch subgingival einbezogen ist. Die Wirksamkeit dieser neuartigen
Zahnseiden ist in klinischen Untersuchungen dokumentiert worden,
die in einer Einreichung aufgrund einer Datenanforderung der FDA
vom 19.09.90, 55 Fed. Reg. 38560, veröffentlicht worden. Siehe hierzu
die Aktenzeichen 81N-0033, OTC 210246 bis 210262. Die Patentschriften
von Hill et al. und die zitierten klinischen Untersuchungen sind
hiermit als Fundstellen einbezogen.
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Obgleich
die in den Patentschriften von Hill et al. beschriebenen und beanspruchten
Zahnseiden verhältnismäßig gut
sind, sind stets Verbesserungen möglich. In diesem Sinn stellt
die vorliegende Erfindung eine verbesserte Version der in den vorgenannten
Patentschriften von Hill et al. offenbarten und beanspruchten Zahnseiden
dar, wodurch ein verbessertes Reinigen, Behandeln und/oder Entfernen
von Rückständen usw. aus
den interproximalen und subgingivalen Bereichen mühelos vorgenommen
werden kann, während
gleichzeitig der Zusammenhalt der Seide bewahrt bleibt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung beruht auf der Entdeckung, dass Multifaser-Zahnseiden,
die mit chemotherapeutischen Mitteln "beladen" sind, wie sie auch beispielsweise in
den US-P-4.912.927; 5.098.711 und 5.165.913 beschrieben und beansprucht
wurden, verbessert werden können,
indem der interstitielle Zwischenraum zwischen den Fasern ausgedehnt
wird und indem die verschiedenen chemotherapeutischen Präparate in
diesen ausgedehnten interstitiellen Raum eingeführt werden. In der vorliegenden
Erfindung werden diese Verbesserungen in Multifaser-Zahnseiden unter
gleichzeitiger Bewahrung des Zusammenhalts der Zahnseide erzielt.
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Die
verbesserten, mehrfache Fasern und mehrere Bündel aufweisenden Zahnseiden
der vorliegenden Erfindung sind mit ihren erweiterten interstitiellen
Räumen
besonders darauf ausgelegt, zwischen den Zähnen zu arbeiten, d.h. in den
interproximalen Zwischenräumen,
sowie unterhalb des gingivalen Bereichs. Diese Auslegung der erfindungsgemäßen Zahnseide
kann durch zahlreiche Prozesse des Aufquellens, durch Faserkonstruktion,
Wahl von Filamenten und/oder den Zusatz verschiedener chemotherapeutischer
Mittel verstärkt
werden.
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Generell
können
diese verbesserten Multifaser-Zahnseiden mit expandiertem interstitiellen
Zwischenraum mit mehreren chemotherapeutischen Mitteln bei schnelleren
Beladungsgeschwindigkeiten und geringeren Beladungstemperaturen
beladen werden, als dies bei den früheren bekannten Zahnseiden
von Hill et al. der Fall war. Die verbesserten Zahnseiden der vorliegenden
Erfindung besitzen außerdem
einen verbesserten Zusammenhalt der Zahnseide im Vergleich zu früher bekannten
Zahnseiden von Hill et al.
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Es
haben sich zahlreiche kommerzielle Prozesse, die früher zur
Verwendung beim "Bauschen" von Garnen eingesetzt
wurden, zum Expandieren des interstitiellen Zwischenraums zwischen
den Multifasern in den verschiedenen Bündeln als geeignet erwiesen,
die die Zahnseiden der vorliegenden Erfindung aufweisen.
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Von
den verschiedenen Bauschprozessen, die mit verschiedenen Filamentgarnen
Anwendung finden, wird das Texturieren als das am Besten anpassbare
und geeignete für
die Multifaserbündel
der vorliegenden Erfindung angesehen. Das Falschdrahttexturieren
in Kombination mit dem Luftverschlingen und Verzwirnen ist besonders
bevorzugt.
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Das
Texturieren ist ein Mittel, wodurch Streckung, Bauschung, größeres Aufnahmevermögen und
verbesserter Griff kombiniert sind mit Endlosfilament-Nylon durch
die dauerhafte Einführung
von Kräuselung,
von Maschen, kreisförmiges
Ablegen oder Krinkel in ansonsten glatte Endlosfilamente. Der Erfolg
der meisten Prozesse des Texturierens mit der Ausnahme von lufttextwierten
Garnen hängt
von der Thermoplastizität
von Nylon ab sowie seiner Fähigkeit
verformt, warmgehärtet
und entwickelt zu werden. Siehe hierzu "Textured Yarn Technology", Bd. 1, Monsanto,
S. 3-4 (1967), deren gesamte Offenbarung hiermit als Fundstelle
einbezogen ist.
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Es
gibt zahlreiche Methoden zum Texturieren von Garn, die der Fachwelt
gut bekannt sind. Die meisten von ihnen sowie Varianten davon, die
keine großen
Vorteile für
das Textil haben, die jedoch die Eigenschaften einer Zahnseide beeinflussen
und speziell für
die Zuführung
von chemotherapeutischen Präparaten,
sind für
die Aufgaben der vorliegenden Erfindung geeignet. In der Textilindustrie
werden drei verschiedene Kategorien des Texturierens genutzt, die
zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind: Stretch,
modifizierter Stretch und Bausch, ebenda, S. 7.
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Die
Stretchgarne schließen
ein: konventionelle verzwirnt-wärmefixierte,
nicht verzwirnte-Chargenprozessgarne,
Falschdrahtgarne und Kräuselgarne.
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Die
modifizierten Stretchgarne schließen ein: Helanca, in der Voreilwärmezone
stabilisierende Garne und autoklavierte oder gefärbte Weichwollgarne.
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Bauschgarne
schließen
ein: Kräuseltyp,
erzeugt mit Hilfe von Methoden der Stauchkammertexturierung; Schlingen-Typ,
erzeugt doch Lufttexturieren; Krinkel-Typ, erzeugt durch Strickfixier-Texturierung
oder durch Zahnradtexturierung; verzwirnt-texturierte Garne, wie
beispielsweise "Turbo
Duotwist"-texturierte
Garne, die wie folgt klassifiziert sind, z.B. Mylast, Cumuloft,
usw., siehe Tabelle 1.3 "The
Monsanto Guide to Textured Blue "C" Nylon Yarns", ebenda.
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Sofern
bei der Herstellung der Zahnseiden der vorliegenden Erfindung der
eine oder mehrere Texturierprozesse zum Einsatz gelangen (z.B. Doppelkräuseln),
wird zusätzlich
zum Ausdehnen des interstitiellen Zwischenraums zwischen den Fasern,
so dass mehr chemotherapeutische Mittel in den erweiterten verfügbaren Raum
eingeführt
werden können,
im Allgemeinen auch ein "Gedächtnis" den Fasern in dem
Bündel
vermittelt. Das bedeutet, wenn das Festhalten der chemotherapeutischen
Mittel an den Fasern unterbrochen wird, d.h. durch Lösung der
Mittel mit Hilfe von Speichel und/oder Sulcalfluids oder durch die
Zugabe und Freisetzung von Spannung zu der Zahnseide, die das während des
Prozesses der Zahnseidebearbeitung der Fall ist, wird dieser "Speicher" aktiviert und die
Multifaser-Zahnseide nimmt eine "bauschigere" Form ein, d.h. eine
stärker
expandierte texturierte Form. Diese unerwartete Zunahme der Bauschung
des Zahnseiden-Multifaserbündels
bietet zahlreiche Vorteile und Verbesserungen gegenüber den
Zahnseiden bekannter Ausführung
und einschließlich
solche, wie sie in den zitierten Patentschriften von Hill et al.
offenbart und beansprucht wurden. Diese Vorteile reichen von einer
verbesserten Zahnseidebehandlung, d.h. verbessertes mechanisches
Reinigen, sowie einer verbesserten Freisetzung chemotherapeutischer
Mittel und die möglichen
neuartigen Anwendungen für
Zahnseide, die bisher nicht verfügbar
waren, wie beispielsweise das Belüften infizierter interproximaler Stellen,
das Absaugen von infektiöser
Beladung, usw. von den interproximalen Bereichen.
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Insbesondere
scheinen die verbesserten Multifaser-Zahnseiden der vorliegenden
Erfindung "aktiviert" zu sein (siehe die
nachfolgende Festlegung) und lassen sich als solche leicht zwischen
den Zähnen
mit minimalem Durchscheuern, Zerfasern, Reißen und/oder Hängenbleiben
durchziehen. Danach breitet sich die Zahnseide aus, um das Freisetzen
des chemotherapeutischen Mittels zu optimieren, das mechanische
Reinigen, die Aufnahme und Entfernung von Rückständen, das Lockern von zellularem
Material, Plaque, Zahnstein, Konkrement, Mundschleimhauterkrankungen
auslösender
Toxine und dergleichen. Siehe hierzu 1 bis 3, die der vorliegenden Patentbeschreibung
beigefügt
sind.
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Der
hierin verwendete Begriff "Aktivierung" (oder verwandte
Begriffe) beschreibt die leichte Separation der einzelnen beschichteten
Filamente oder Fasern voneinander (von denen jedes/jede mit einem/mehreren chemotherapeutischen
Mitteln beschichtet ist), wodurch eine Vielzahl temporärer Zahnseidestrukturen
erzeugt wird, wo die Öffnungen
in dem interstitiellen Raum wesentlich größer sind als vor der "Aktivierung". Diese Ausdehnung
oder Separation ist eine Funktion des "Gedächtnisses" der texturierten
Polymerfilamente und wird während
des hierin beschriebenen Prozesses zum Laden der chemotherapeutischen
Präparate
erhalten. Der Nutzen der "Aktivierung" der über die
von sich aus schon verbesserten Ladeeigenschaften hinaus geht, schließt ein:
(a) größerer Zutritt
der Sulcalfluids zu den chemotherapeutischen Präparaten (b) größere zugängliche
Oberfläche
für die
Freisetzung dieser chemotherapeutischen Präparate und (c) stärkere Reinigung
von Rückständen von
den interproximalen Bereichen der Zähne und des subgingivalen Randes.
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Die "Aktivierung" der Zahnseide der
vorliegenden Erfindung lässt
sich leicht erkennen, wenn man beim Vorbereiten der Zahnseide zur
Verwendung eine passende Länge
um jeden der Zeigefinger wickelt, eine Spannung von der Art aufbringt,
wie sie zum Einsetzen zwischen die Zähne erforderlich ist, und dann
diese Spannung freiläßt. Beim
Freilassen dehnt sich die Zahnseide der vorliegenden Erfindung anders
als alle anderen, den Erfindern der vorliegenden Erfindung bekannten
Zahnseiden zu einem sehr viel bauschigeren Zustand aus, d.h. mindestens
2-fach und bevorzugt mindestens 5-fach (und sogar noch höher) als
vor dem Aufbringen und Freilassen der Spannung.
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Eine ähnliche "Aktivierung" oder ein Öffnen der
interstitiellen Faserzwischenräume
der Zahnseide tritt während
des normalen Gebrauchs der Zahnseide auf, d.h. in den interproximalen
Bereichen der Zähne,
wenn die zum Durchziehen der Zahnseide zwischen den Zähnen benutzte
Spannung aufgebracht und während
des Prozesses der Zahnseidebehandlung wieder entspannt (gelöst) wird.
Siehe hierzu 1 bis 3, die der vorliegenden Patentbeschreibung
beigefügt
sind.
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Die
Begriffe "Faser" und "Filament" werden in der gesamten
vorliegenden Patentbeschreibung synonym in einer Weise verwendet,
die in Übereinstimmung
mit den ersten drei Definitionen für "Faser" und der ersten Definition für "Filament" steht, die im New
Illustrated Webster's
Dictionary, 1992 von J. G. Ferguson Publishing Co. gegeben wird
und deren Offenbarung hiermit als Fundstelle einbezogen ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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In
den 1 bis 3 der Zeichnungen sind:
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1 ist eine Draufsicht zur
Veranschaulichung einer gestreiften, mehrfache Bündel und mehrfache Faser aufweisenden
Version der Zahnseide 10 der vorliegenden Erfindung, die
ein oder mehrere chemotherapeutische Mittel enthält, vor der Aktivierung mit
Hilfe des Prozesses eines Ausziehens (gespannt) in entgegengesetzte
Richtungen, wie dieses durch die entgegengesetzten Pfeile a und
b angezeigt wird;
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2 ist eine Draufsicht zur
Veranschaulichung einer gestreiften, mehrfache Bündel und mehrfache Faser aufweisenden
Version der Zahnseide 10 der vorliegenden Erfindung, die
ein oder mehrere chemotherapeutische Mittel enthält und worin der interstitielle
Zwischenraum 20 zwischen den Multifasern 30 expandiert wurde,
um flauschige Bündel
von Fasern 40 mit dem mehrfachen Durchmesser (2-fach, 5-fach, usw.) der Zahnseide 10 vor
der Aktivierung zu schaffen. Diese Ausdehnung wird durch Freigeben
der zuvor auf die Zahnseide aufgebrachten Spannung eingeführt, wie
mit Hilfe der Pfeile a und b gezeigt wird;
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3 ist eine Draufsicht zur
Veranschaulichung der Eigenschaft des Spreizens, 50, der aktivierten, mehrfache
Bündel
und mehrfache Fasern aufweisenden Zahnseide 10 der vorliegenden
Erfindung. Das Spreizen wird durch Strecken der aktivierten Zahnseide über (oder
zwischen) einer harten Oberfläche 60 erzielt (z.B.
ein Zahn oder Zähne),
wie dieses mit Hilfe der Pfeile a und b gezeigt wird.
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Bezug
nehmend auf 4 bis 6 der Zeichnung.
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4 zeigt eine Mikrophotographie
eines Teils eines Querschnites eines Bündels aus Stretchnylon 6,6
vom Falschdraht-Typ. Die polygonalen Filamentquerschnitte, A, resultieren
aus der Verdrillung, die in das Bündel eingeführt wurde, während es
im Verlaufe seiner Passage über
Heizvorrichtungen verformbar war, und kann mit den nicht verformten
und in der Regel spährischen
Filamenten B verglichen werden;
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5 zeigt eine Mikrophotographie
eines Teils eines Querschnittes eines kantengekräuselten Nylon 6,6-Faserbündels. Die
abgeflachten Filamentquerschnitte, A, werden während der Passage des erhitzten
Bündels über eine
stumpfe Messerkante erzeugt;
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6 zeigt eine typische Spannung-Dehnung-Kurve
für die
mehrfache Bündel
und mehrfache Faser aufweisende texturierte Zahnseide der vorliegenden
Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Zahnseiden,
die mehrfache Multifaserbündel
aufweisen, die chemotherapeutische Mittel enthalten, wie sie beispielsweise
in den US-P-4.911.927, 5.098.711 und 5.165.913 beschrieben wurden,
lassen sich durch Ausdehnen des interstitiellen Zwischenraums um
die Fasern verbessern, so lange diese Multifaser-Zahnseiden (jetzt mit erweitertem interstitiellen
Zwischenraum) den Zusammenhalt der Zahnseide bewahren, was für eine wirksame
Anwendung eine Bedingung ist.
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Die
meisten kommerziellen Verfahren, die zum Bauschen von Garnen angewendet
werden, haben sich zum Ausdehnen oder Expandieren des interstitiellen
Zwischenraums zwischen den Fasern der Bündel von Multifasern als geeignet
erwiesen, die die Zahnseiden der vorliegenden Erfindung aufbauen.
Diese Garnbauschprozesse sind allgemein als Texturierprozesse oder
Bauschverfahren bezeichnet worden. Der Nettoeffekt dieser Expansionsprozesse
besteht darin, den Raum um die Multifasern in jedem Bündel dauerhaft
zu vergrößern, während allgemein
ein "Gedächtnis", in diese Fasern
mit erweitertem interstitiellen Zwischenraum derart eingeführt wird,
dass diese texturierten Faserbündel
dazu neigen, zu ihrer texturierten oder gebauschten Form zurückzukehren,
wenn sie aktiviert sind, wie dieser Begriff vorstehend festgelegt
wurde. Die Lieferfirmen verschiedener kommerziell texturierter und/oder
gebauschter Fasern, die für
die Aufgaben der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind detailliert
auf den Seiten 567-483
in Monsanto's Texturized
Yarn Technology, Bd. 1 (1967) aufgeführt.
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Es
werden chemotherapeutische Mittel in den expandierten interstitiellen
Zwischenraum eingeführt, der
durch Texturieren und/oder Bauschen von Bündeln der Multifaser-Zahnseide
erzeugt wurde. Maßnahmen zum
Einführen
dieser Mittel in die erweiterten interstitiellen Zwischenräume wurden
in den US-P-4.911.927, 5.098.711 und 5.165.913 beschrieben, wobei
diese und die Verfahren hiermit als Fundstelle einbezogen sind.
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Allgemein
ist festgestellt worden, dass diese Multifaser-Zahnseiden mit erweitertem
interstitiellen Zwischenraum mit mehreren chemotherapeutischen Mitteln
bei schnelleren Beladungsgeschwindigkeiten und niedrigeren Temperaturen
beladen werden können,
als Zahnseiden bekannter Ausführung
einschließlich
solcher, wie sie in den Patentschriften von Hill et al. beschrieben
wurden. Siehe hierzu die nachfolgenden "Beispiele".
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Eine
Untersuchung des Aufbaus der in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
bevorzugt verwendeten Zahnseide zeigt, dass die chemotherapeutischen
Substanzen in verschiedenen Trägern
und einschließlich
den Trägern
der Schmelzemulsion, wie sie von Hill et al. eingesetzt werden,
im Wesentlichen in den interstitiellen Zwischenräumen zwischen den Multifaserbündeln enthalten
sind, die die Zahnseide ausmachen, und zwar mit einem Minimum an
chemotherapeutischem Mittel/Schmelzemulsion auf der Außenseite
der expandierten Zahnseide. Die innere Beladung dieser Zusammensetzung
wird durch wiederholtes Ausbreiten und Komprimieren dieser Fasern
durch wiederholtes Durchziehen der Zahnseide über eine Reihe flacher Oberflächen unter
Spannung und durch komprimierende Mittel erzielt, wie dies in den
genannten Patentschriften von Hill et al. über Zahnseide beschrieben wurde.
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Es
ist besonders überraschend
und wenig einleuchtend, dass der interstitielle Zwischenraum zwischen
den Multifasern in den Multifaserbündeln, die die Zahnseiden der
vorliegenden Erfindung aufbauen, zusammen damit expandiert werden
können,
dass sie den texturierten Faserbündeln
ein "Gedächtnis" verleihen, während der
Zusammenhalt der Zahnseide bewahrt bleibt. Mit anderen Worten würde man
normalerweise erwarten, dass die resultierende Zahnseide mit dem
expandierten interstitiellen Zwischenraum für die Zahnseidebehandlung weniger
wirksam ist und insbesondere im Hinblick auf das Einsetzen zwischen
den Zähnen,
das Durchscheuern, das Zerfasern, das Ausbreiten und das Hängenbleiben. Überraschend
ist, dass die Zahnseiden der vorliegenden Erfindung den Zusammenhalt
der Zahnseide bewahren und generell den traditionellen Zahnseiden
als überlegen
zu betrachten sind sowie auch den Zahnseiden, die in den Patentschriften
von Hill et al. offenbart und beansprucht wurden.
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Überraschenderweise
ist entdeckt worden, dass die Multifaser-Zahnseiden mit expandiertem
interstitiellem Zwischenraum gemäß der vorliegenden
Erfindung:
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- 1. leicht zwischen den Zähnen mit einem Minimum an Hängenbleiben,
Zerfasern, Durchscheuern und/oder Reißen gleiten;
- 2. sie ein noch nie dagewesenes Spreizen und Freisetzen von
chemotherapeutischen Mitteln zeigen und
- 3. wirksam Rückstände, Nahrungsmittelpartikel,
gelösten
Plaque, Zahnstein und zelluläres
Material einschließen
und entfernen, usw.
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Die
Multifaserbündel,
die die Zahnseiden der vorliegenden Erfindung aufbauen und einen
der zahlreichen Bauschprozesse durchlaufen haben, wie beispielsweise
einen der zahlreichen Texturierprozesse, wie er vorstehend beschrieben
wurde, nehmen zusätzlich
zu dem Aufgebauschtwerden, wie bereits ausgeführt wurde, ein Gedächtnis an,
das unerwartet aufgerufen werden kann, d.h. "aktiviert" werden kann, nachdem das chemotherapeutische
Mittel in die texturierte Zahnseide eingeführt worden ist. Diese "Aktivierung" kann einfach dadurch
herbeigeführt
werden, dass auf einen Abschnitt der Zahnseide eine Spannung aufgebracht
wird, gefolgt von einem Relaxieren der Spannung. Beim Relaxieren
der Spannung expandiert die aktivierte Zahnseide unverzüglich zu
flauschigen Faserbündeln
mit einem um das mehrfache größeren Durchmesser
(2-fach, 5-fach, usw.) als der Durchmesser der Zahnseide vor der
Aktivierung.
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Zusätzlich breitet
sich die aktiviert Zahnseide weiter als andere Zahnseiden aus, wenn
sie über
eine harte Oberfläche
unter vergleichbaren Kraftbedingungen gestreckt und gezogen wird.
Diese einzigartigen Merkmale der "Aktivierung" und der Spreizens sind in 1 bis 3 der Zeichnungen veranschaulicht.
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Diese
nicht naheliegende und unerwartete Neigung der Zahnseide der vorliegenden
Erfindung, sich bei Aufbringung und Freilassung einer Spannung (wie
sie beispielsweise beim Arbeiten mit der Zahnseide zwischen den
Zähnen
auftritt) drastisch zu expandieren, gefolgt von der Neigung sich
weitaus mehr als andere Zahnseiden auszubreiten (Spreizen), ist überaus einzigartig
und unterscheidet die Zahnseiden der vorliegenden Erfindung mühelos von
allen anderen bekannten Zahnseiden.
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Nach
veröffentlichten
Berichten erzeugt ein mechanisches Texturieren eine asymmetrische
Verteilung von Zugkräften
in den Filamenten des Bündels,
indem allgemein die eine Seite jedes Filamentes einer größeren Zugspannung
unterliegt als die andere. Die mechanische Verformung wird auf das
Bündel
bei einer Temperatur aufgebracht, bei der die Polymersegmente über eine
ausreichende Beweglichkeit verfügen,
ihre Orientierung im Zeitablauf des Prozesses zu ändern. Dieses
stabilisiert die verformte Konfiguration, macht sie dauerhaft, d.h.
die Filamente haben ein "Gedächtnis" für den Verformungszustand.
Siehe hierzu den American Dyestuff Reporter, 55, (6) 37-43 (1966).
Damit besteht der Nettoeffekt des Texturierens darin, in dem Faserbündel ein
Gedächtnis
für den
Verformungszustand zu erzeugen.
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Die
zu texturierenden Filamente sind kristallin und lassen sich verformen,
wenn es mindestens zu einem teilweisen Schmelzen und einer Umkristallisation
kommt, was unterhalb des Schmelzpunktes stattfindet. Dieses wird
in 4 und 5 veranschaulicht, die der vorliegenden
Patentbeschreibung beigefügt
sind und bei denen es sich um Veranschaulichungen der Querschnittsansichten
partieller Bündel
von Filamenten handelt, die unterschiedlichen Arten des Texturierens
unterzogen wurden.
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Der
Widerstand eines Garns gegenüber
einer in nur einer Richtung aufgebrachten einfachen Spannung ist
als Zugspannung bekannt. Die resultierende Verlängerung oder Ausdehnung ist
als Dehnung bekannt. Das allgemeine Spannung-Dehnung-Verhalten der
mehrfache Bündel
und mehrfache Fasern aufweisenden Zahnseide mit expandiertem interstitiellem
Zwischenraum, der chemotherapeutische Präparate darin enthält, unterscheidet
diese Zahnseide von allen anderen kommerziellen Zahnseiden und einschließlich denjenigen, die
in den zitierten US-Patentschriften von Hill et al. beschrieben
und beansprucht wurden.
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Die
allgemeine Spannung-Dehnung der mehrfache Bündel aufweisenden Multifaser-Zahnseiden
der vorliegenden Erfindung während
der "Aktivierungsphase" ist in 6 veranschaulicht. Das Spannung-Dehnung-Verhalten
ist durch drei separate Bereich gekennzeichnet. Der erste Bereich
(I) ist der Streckbereich, wo ein Ausstrecken der Textur oder ein
Entkräuseln
erfolgt. In dem zweiten Bereich (II) tritt ein zusätzliches
Entkräuseln
plus Anfangsdehnung des Bündels
auf. Der dritte Bereich (III) repräsentiert ausschließlich die
Bündeldehnung.
Der vollständig
gedehnte Endpunkt A repräsentiert
den Zustand der weggenommenen Kräuselung,
d.h. diejenige Stelle, bei der das Bündel eher wie ein nicht modifiziertes
Bündel
Endlosfasern aussieht. Beim Relaxieren der Spannung-Dehnungskraft
dehnt sich die mehrfache Bündel
aufweisende Multifaser-Zahnseide sofort um das mehrfache des Durchmessers
vor der Aktivierung aus.
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Überraschenderweise
führt die
Einführung
von Spannung/Dehnung in die mehrfache Bündel aufweisende Multifaser-Zahnseide
vor der Zahnseidebehandlung nicht nur zu der unerwarteten Ausdehnung
der Zahnseide unter stärker
betontem Spreizen, wie vorstehend diskutiert wurde, sondern erzeugt
außerdem
den zusätzlichen
Träger
und das chemotherapeutische Präparat
zur interproximalen Freisetzung während der Zahnseidebehandlung.
Es ist beobachtet worden, dass die Denier- und Filamentzahl das
Spannung-Dehnungs-Verhalten
beeinflusst, d.h. allgemein je geringer die Gesamt-Denier ist, um
so kleiner die Zahl der Filamente und um so größer das Stretchpotential.
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Die
in den expandierten interstitiellen Zwischenraum der mehrfache Bündel aufweisenden
Multifaser-Zahnseiden der vorliegenden Erfindung eingeführten chemotherapeutischen
Präparate
werden während der
Zahnseidebehandlung in der Mundhöhle
freigesetzt. Der größte Teil
dieser Freisetzung chemotherapeutischer Präparate findet interproximal
und/oder im subgingivalen Bereich statt. Die Drücke und Kräfte, die während der Zahnseidebehandlung
auftreten, erlauben diesen chemotherapeutischen Präparaten,
dass sie progressiv interproximal und unterhalb der Zahnfleischgrenze
freigesetzt werden. Wenn diese Zahnseide durch eine Kontaktstelle
gezogen und leicht unterhalb der Zahnfleischgrenze bewegt wird,
werden die chemotherapeutischen Präparate kontinuierlich in solche
Bereiche der Zahnfleisch/Zahn-Grenzfläche freigesetzt,
wo Plaque, Rückstände und
Infektionen schwer zu reinigen, zu entfernen bzw. zu behandeln sind.
Geeignete Formulierungen für
einige dieser zahlreichen chemotherapeutischen Mittel wurden in
der US-P-5.098.711 von Hill et al. beschrieben und sind hiermit
als Fundstelle einbezogen. Siehe auch die zahlreichen Beispiele
sowie die Tabellen I bis XI in der Patentschrift von Hill et al.
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Eine
Untersuchung des Aufbaus der mehrfache Bündel aufweisenden Multifaser-Zahnseide
der vorliegenden Erfindung mit expandiertem interstitiellem Zwischenraum
zeigt, dass die chemotherapeutischen Zusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung weitgehend in den interstitiellen Zwischenräumen (die
expandiert worden sind) zwischen den Fasern der Zahnseide enthalten
sind und sich minimale Mengen von chemotherapeutischem Präparat chemotherapeutischen
Präparaten
auf der Außenseite
der Zahnseide befinden. Diese innere Beladung mit diesen chemotherapeutischen
Präparaten wird
durch wiederholtes Ausbreiten und Komprimieren der Multifasern während der
Herstellung erzielt, indem gleichzeitig das/die chemotherapeutische(n)
Präparat(e),
das/die in einem geeigneten Träger
enthalten ist/sind, in die expandierten Zwischenräume um die
geöffneten
und/oder komprimierten Fasern eingeführt wird/werden. Dieser Herstellungsprozess
wurde detailliert in der US-P-4.911.927 von Hill et al. beschrieben
und ist hiermit als Fundstelle einbezogen.
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Die
Anwendung der Zahnseiden der vorliegenden Erfindung im Bereich der
Oralhygiene reicht vom Reinigen interproximaler und subgingivaler
Bereiche bis zur Entfernung von Plaque, Zahnstein und Konkrement
aus diesen Bereichen sowie bis zur Behandlung verschiedener Erkrankungen
aus der Reihe von Gingivitis bis zu Zahnfleischerkrankungen durch
die interproximale Freisetzung verschiedener Medikamente usw. Diese
Anwendungen sind nachfolgend detailliert beschrieben.
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Eine
gesunde Zahnfleischarchitektur ist gekennzeichnet durch einen Sulcus
von 1 bis 3 mm Tiefe, gemessen zwischen der Zahnkrone und dem umgebenden
Zahnfleischgewebe. Ein gesundes Zahnfleisch sieht rosa aus mit einer
festen, mit Stüppchen
besetzten Oberfläche
und blutet weder bei einer sanften Provokation noch spontan und
ist nicht schmerzhaft. Der gingivale Sulcus eines gesunden Periodontiums
weist eine geringe Zahl von überwiegend
fakultativen mikroaerophilen grampositiven, nichtmotilen Organismen
auf und eine geringe Zahl von neutrophilen Granulozyten.
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Parodontale
Erkrankung ist ein Begriff, der zur gemeinsamen Bezeichnung mehrerer
spezieller Erkrankungen der Gingiva (Gingivitis) und der die Zähne stützenden
Gewebe (Parodontitis) verwendet wird. Organismen, die in der Mikroumgebung
der Zahnfleischtasche wachsen, werden als die Ursache dieser parodontalen
Erkrankungen zugrunde gelegt. Sobald sich die Erkrankung manifestiert,
treten größere Veränderungen in
dieser Umgebung auf. Sie wird stärker
anaerob, von gramnegativen, oftmals motilen Organismen besetzt und
häufig
zwischenzeitlich mit einer großen
Zahl von neutrophilen Granulozyten infundiert. Die Umgebung wird
durch einen zunehmenden Fluss von Zahnfleischtaschenfluid, ("gingival crevice
fluid") (GCF) durchströmt – dem überwiegenden
wässrigen
Milieu der parodontalen Mikroumgebung.
-
Veränderungen
der Gingiva, wie man sie bei der Gingivitis findet, sind hauptsächlich solche
im Zusammenhang mit einer Entzündung.
Die Gingiva erscheint rot, geschwollen und blutet leicht. Dieser
Zustand wird oftmals von einer großen Zahl von Spirochäten begleitet
und läßt das Zahnfleischgewebe
schmerzhaft auf Berührung
oder Berührung
mir der Sonde reagieren und ist oft begleitet von Mundgeruch. Die
häufigste
Form der Gingivitis ist auf eine Ansammlung von supragingivalen
bakteriellen Plaque zurückzuführen und
ist als solche mit Hilfe der chemotherapeutischen Zahnseiden der
vorliegenden Erfindung behandlungsfähig.
-
Parodontitis
ist eine destruktive Form einer parodontalen Erkrankung. Diese Erkrankung
führt zu
einem Verlust an Knochen- und Kollagenstützung der befallenen Zähne. Parodontitis
ist die Folge einer örtlichen Infektion
durch spezielle Mikroorganismen oder Gruppen von Mikroorganismen
und sollte daher einer antibakteriellen Therapie zugänglich sein,
wie beispielsweise einer Behandlung mit den chemotherapeutischen
Zahnseiden der vorliegenden Erfindung.
-
Es
ist festgestellt worden, dass, obgleich bestimmte antimikrobielle
Substanzen, wie beispielsweise SnF2, Chlorhexidine,
usw. für
die Abtötung
von parodontalen Mikroorganismen bei den üblicherweise in Mundspülpräparaten
verwendeten Konzentrationen wirksam sind, die Zuführung als
Mundspülung
für die
Behandlung von Parodontitis unzureichend ist. Die Spülung erreicht
nicht die Zahnfleischtasche und auch nicht die interproximalen Infektionsstellen.
-
Die
Freisetzung der verschiedenen chemotherapeutischen Präparate aus
der erfindungsgemäßen Zahnseide,
und zwar subgingival und interproximal in Verbindung mit der einzigartigen
mechanischen Wirkung der erfindungsgemäßen Zahnseide bietet eine neuartige
chemomechanische Therapie zur Unterstützung in der Behandlung weniger
schwerer Herde von Parodontitis. In tiefen Zahntaschen, d.h. in
einer Tiefe von 5 bis 10 mm, haben die bevorzugten chemotherapeutischen
Zahnseiden der vorliegenden Erfindung eine geringere Wirkung, da
eine Infektion in Taschen dieser Tiefe für die Zahnseidebehandlung unzugänglich ist
und als ein Reservoir für
die Neuinfektion fungiert. Sofern bei diesen Erkrankungen operative
und andere Behandlungen zur Anwendung gelangen, zeigen sich diese
Zahnseiden als Erhaltungsprodukte vielversprechend.
-
Zusätzlich zu
den Antikaries-, Gingivitis- und Parodontalbehandlungen, wie sie
vorstehend diskutiert wurden, gibt es weitere antimikrobielle Behandlungen
bei speziellen Erkrankungen, die sich für die chemotherapeutischen
Zahnseiden der Erfindung eignen. Eine der Anwendungen ist die Vorbehandlung
von Patienten, bei denen oralchirurgische Maßnahmen geplant sind. Es gilt
seit langem als anerkannt, dass jede Form der Dentaltherapie, bei
der es zu einer Lazeration der Gingiva kommt, vorübergehende
Bakterieämie
erzeugt. Daher wird angenommen, dass jegliche Verringerung intraoraler
Organismen, wie beispielsweise S. mutans mit zum Beispiel einer
SnF2 enthaltenden Zahnseide vor den chirurgischen
Maßnahmen
hilfreich sein müßte. Es ist
zu bemerken, dass S. mutans auch in Verbindung mit Endokarditis
stehen.
-
Eine
zweite Situation, bei der die Verringerung der Bakterienzahl von
therapeutischem Nutzen sein würde,
ist die chirurgische, postoperative Erhaltungsphase. Währen dieser
Zeit der Wundheilung ließen
sich die chirurgischen Ergebnisse durch Bekämpfung von Plaque, S. mutans,
usw. mit beispielsweise einer SnF2 enthaltenden
Zahnseide verbessern.
-
Die
chemotherapeutischen Zahnseiden der vorliegenden Erfindung bieten
eine neuartige Behandlung für
die Bekämpfung
von Plaque und für
die Bekämpfung
von Gingivitis. Wie vorstehend ausgeführt wurde, stehen die Veränderungen
der Gingiva, wie man sie bei Gingivitis antrifft, hauptsächlich in
Verbindung mit einer Entzündung
in Folge spezieller Mikroorganismen oder Gruppen von Mikroorganismen.
Es gilt als anerkannt, dass diese Erkrankung einer antibakteriellen
Therapie zugänglich
ist. Allerdings ist die Bekämpfung
dieser Erkrankung nicht so sehr ein Problem der Abtötung von
Pathogenen sondern vielmehr eine Veränderung der örtlichen
mikrobiellen Ökologie.
Diese Bekämpfung
der mikrobiellen Ökologie
wird erzielt durch
-
- a. reguläre
Zerstörung
der subgingivalen Mikroflora und
- b. Zerstörung
oder vorzugsweise Entfernung des supragingivalen Plaques.
-
Es
ist beobachtet worden, dass Gingivitis eine örtlich begrenzte Erkrankung
ist, die auf Behandlung mit Zahnseiden der vorliegenden Erfindung
(insbesondere SnF2-Zahnseide) anspricht.
Die Freisetzung von SnF2-Präparaten
in die "örtlich begrenzten" Entzündungsgebiete
und gingivalen Eruptionen führt
höhere
Konzentrationen von antimikrobiellem SnF2 interproximal
zu, als dies mit irgendwelchen andern SnF2-Produkten der
Fall wäre,
wie beispielsweise Spülungen,
Gele, Zahnputzmittel, usw. Diese örtlich begrenzte Zuführung von
SnF2 zerstört die lokale mikrobielle Ökologie
in einem ausreichenden Umfang, um die Infektion zu bekämpfen. Sobald
sie zerstört
ist, erfordert die Reorganisation des komplexen Gingivitis-Ökosystems,
das an einer Ausbreitungsstelle vorhanden ist, Zeit. Es ist festgestellt
worden, dass wiederholte Zerstörungen
auf dem Wege einer regelmäßigen Zahnseidebehandlung
eine solche Reorganisation verhindert und ein wirksames Mittel zur
Bekämpfung
der örtlich
begrenzten mikrobiellen Ökologie
einschließlich
von S. mutans darstellt.
-
Die
Ausbreitung auf Zahnoberflächen
von S. mutans erfolgt in der Gesamtheit der Mundhöhle nicht gleichförmig, sondern
ist statt dessen örtlich
stark auf spezielle Zahnoberflächen
beschränkt.
Als Ergebnis ist die Aktivität
von Zahnkaries nicht gleichförmig
verteilt, sondern entwickelt sich eher zwischen den Zähnen, um Zahnhälse und
in Rissen der okklusalen Flächen.
Daher werden Behandlungen mit der SnF2-Zahnseide
vorgeschlagen, die auf spezielle Zahnflächen beschränkt sind. Die resultierende
wirksame Zuführung
von SnF2 in den aus der Zahnseide freigesetzten
Präparaten,
gekoppelt mit dem mechanischen Reinigen der örtlich begrenzten Zahnoberflächen verspricht
eine überlegene
klinische Antikaries-Wirksamkeit.
-
Es
erscheint wahrscheinlich, dass derartige örtlich begrenzte Vorgehensweisen,
die auf einzelne Läsionen
oder einzelne Zahnbereiche wirken könnten, die eine weit verbreitete
Anwendbarkeit finden könnten, wie
beispielsweise:
-
- a. die Anwendung orthodontischer Vorrichtungen
erzeugt neue Bereiche für
die Ansammlung von dentalem Plaque und stellt ein ernsthaftes Problem
der häuslichen
Pflege dar. Die regelmäßige Anwendung
von SnF2-Zahnseide als Teil der Verwendung
einer orthodontischen Vorrichtung könnte die Anfälligkeit
auf eine latrogene Erkrankung dieser Vorrichtungen verringern;
- b. mechanisch einwandfreie Zahnfüllungen werden üblicherweise
in Folge Verschlechterung ihrer Flächen ersetzt, was einen bakteriellen
Zutritt zu der Zahnstruktur ermöglicht
und einen wiederauftretenden Befall. Die Ausbreitung von S. mutans
wird bei interproximalen Wiederherstellungen beschleunigt (1983).
Jeder Ersatz vergrößert die
Cavitas und schwächt
damit strukturell den Zahn. Die regelmäßige Anwendung von SnF2-Zahnseide könnte die Lebensdauer derartiger
Füllungen
verlängern
und einen weitgehend kariesfreien Zustand bewahren und speziell
bei interproximalen Wiederherstellungen; und
- c. Radiotherapie-Patienten leiden an beschleunigter Karies,
die durch häufigere
Zahnseidebehandlungen mit der SnF2-Zahnseide
behandlungsfähig
sein sollte.
-
Es
ist festgestellt worden, dass Bakterien die Mundschleimhaut mit
einem bemerkenswerten Grad an Spezifität befallen. Der Befall scheint
der erste Schritt im Prozess der Ausbreitung zu sein. Es ist berichtet
worden, dass geringe Mengen an Tetracyclin, das topisch aufgebracht
wird, die Haftung vermeintlicher parodontaler Pathogene beeinträchtigt.
-
In
flachen parodontalen Taschen, d.h. solchen mit einer Tiefe von nicht
mehr als etwa 3 mm, sollten sich lokale Parodontitiserkrankungen
von Patienten durch regelmäßige Verwendung
des Tetracyclins in der Beladung der Zahnseide verbessern lassen.
Man könnte
erwarten, dass eine solche Behandlung die parodontale Mikroflora
drastisch verändert
und die klinischen Anzeichen einer Zahnfleischentzündung rasch
vermindert. Wenn Tetracyclin der Zahnseide in Konzentrationen im
Bereich zwischen etwa 60 μm/yd
bis etwa 10 mg/yd zugesetzt wird, beträgt die pathogene Mikroflora
des freigesetzten Tetracyclins für
jede interproximale, mit Zahnseide behandelte Fläche zwischen etwa 1 mg und
etwa 10 mg, wobei die Gesamtfreisetzung für alle 60 Flächen mindestens
etwa 64 mg/yd erfordert.
-
Die
topische Aufbringung verschiedener Antibiotika auf interproximale
Stellen wie auch subgingival ist gegenüber "systemischen" Behandlungen mit solchen Substanzen
bevorzugt, d.h. das Risiko jeglicher Nebenreaktionen für den Patienten,
die die meisten aufgenommenen systemischen antimikrobiellen Substanzen
begleiten, wird erheblich herabgesetzt. Darüber hinaus lässt sich
die Anwendung der antimikrobiellen Substanz auf spezielle infizierte
Bereiche topisch mit einer größeren Häufigkeit
erreichen als systemisch. Dieses gewährt höhere antibiotische Konzentrationen
an der/den Infektionsstelle(n) und das Eintreten einer höheren Wirksamkeit
in einer kürzeren
Zeitdauer.
-
Da
Plaque von den meisten Zahnärzten
als das verursachende Mittel angesehen wird, das zu zahlreichen
dentalen Pathologien führt,
wie sie nachfolgend detailliert diskutiert werden, besteht bei den
meisten Verbrauchern ein starker Wunsch, die Plaquebildung auf täglicher
Basis zu entfernen oder zu verhindern.
-
Die
meisten Autoritäten
stimmen darin überein,
dass eine Kontrolle parodontaler Erkrankungen folgendes erfordert:
-
- 1. regelmäßige Zerstörung der
subgingivalen Mikroflora und
- 2. regelmäßige Entfernung
von supragingivalem Plaque.
-
Es
gibt vier Methoden der Mundpflege, die das Problem des Plaques angehen:
-
- A. die abrasive Entfernung des Plaquefilms
- B. antimikrobielle Wirkung
- C. Entfernung von Plaquevorstufen und
- D. Eingriff in die Plaqueanlagerung.
-
Alle
vorgenannten Punkte werden mit verschiedenen chemotherapeutischen
Präparaten
erreicht, die in den Multifaser-Zahnseiden mit vergrößertem interstitiellen
Zwischenraum der vorliegenden Erfindung enthalten sind. Diese werden
detailliert in der US-P-4.911.927 von Hill et al. diskutiert, deren
Diskussion hiermit als Fundstelle einbezogen ist.
-
Der
einzigartige expandierte Aufbau der Zahnseiden der vorliegenden
Erfindung bietet die Möglichkeiten
einer interproximalen und subgingivalen Behandlung von erkrankten,
infizierten, blutenden und/oder traumatisierten Zahnfleischzuständen, die
bisher nicht zur Verfügung
standen. Beispiele sind:
-
- a. Aktivieren einer mehrere Multifaserbündel aufweisenden
Zahnseide, die Reinigungsmittel und Adsorbentien enthält; interproximales
und subgingivales Arbeiten mit der aktivierten Zahnseide, um die
Reinigungsmittel und Adsorbentien freizusetzen und die verbrauchte
Dentalseide zusammen mit den eingeschlossenen Rückständen, Bakterien, bakterienbeladenen
Flüssigkeiten,
Toxinen, usw. entfernen;
- b. Aktivieren einer zweiten mehrere Multifaserbündel aufweisenden
Zahnseide, die chemische Saugmittel enthält und subgingivales und interproximales
Arbeiten mit der aktivierten Zahnseide, um Infektionsstellen, Erkrankung,
Blutung usw. abzusaugen und die verbrauchte Zahnseide zusammen mit
den eingeschlosssenen Rückständen, abgesaugten
Bakterien, bakterienbeladenen Flüssigkeiten,
Toxinen, usw. entfernen; sowie
- c. Aktivieren einer dritten Zahnseide, die mehrere Multifaserbündel aufweist,
die entsprechende chemotherapeutische Präparate enthält, die aus der Gruppe ausgewählt sind,
bestehend aus: antimikrobiellen Wirkstoffen, Antibiotika, Heilmitteln,
Linderungsmitteln, Sauerstoff-abgebenden Verbindungen und antibakteriellen
Wirkstoffen.
-
Die
Möglichkeit,
interproximale und subgingivale Infektionsstellen chemisch abzusaugen
und/oder abzuziehen und Bakterien, flüssige Rückstände, usw. von diesen Stellen
mit Hilfe von etwas Mehrfachfaser als interproximales Zuführungsvehikel
von diesen Stellen zu entfernen, eröffnet für derartige Infektionen und
Störungen
ganz neuartige, ortspezifische Behandlungsweisen. Diese neuartigen
interproximalen und subgingivalen Behandlungen sind besonders als
Vor- und Nachbehandlungen bei Patienten der Oralchirwgie hilfreich
als Behandlungen von wuchernder Karies bei Patienten der Radiotherapie,
zur Behandlung von Parodontitis auf häuslicher Basis und als zwei-
und dreimalige tägliche
Behandlung von oralen Läsionen,
usw. die bei Aids-Patienten im fortgeschrittenen Stadium charakteristisch
sind.
-
Es
lassen sich nahezu alle natürlichen
und künstlichen
Fasern und besonders Filamentgarne, gezwirnte Endlosfilamentgarne
und dergleichen texturieren, einschließend: Nylon, Polyester, Polypropylen
und verschiedene Mischungen derartiger Fasern und/oder Filamente.
Das Texturieren kann mit Hilfe von Verfahren vom Typ des Falschdrahttexturieren,
Kern-Bauschtexturieren, Textralisieren, Kantenkräuselung, Zahnradkräuselung,
Luftstrahlkräuselung,
im Crinkle-Verfahren, Cotexturieren, usw. erzielen oder durch Modifikationen
davon, wie sie in E. Stacy, Hosiery Res. Bull, (1): 1-22, 1957 beschrieben
wurden sowie in den auf S. 20-22 im Textured Yarn Technology, Bd.
1, Monsanto, 1967 zitierten Fundstellen. Siehe auch Textured Gyarns,
Monsanto, 1962, und Stretch Woven Fabrics and Textured Yarns, Monsanto,
1963.
-
Diese
Prozesse des "Bauschens" können mit
zahlreichen Versionen von Anlagen zum Texturieren ausgeführt werden,
wie sie auf den S. 223-233 von "Textured
Yarn Technology",
Bd. 1, Monsanto, 1967 beschrieben wurden, einschließlich die
Beispiele: Hobnourn Nr. 2086, ARCT: FT-V, FT-1, FT-F, FT-3, FT-400,
FT-U and FT-415; Carolina UNRAV Purdy-Hodges Yarn Crimper, Whitlin
RD-5; U.S. Acme Jumbo & Model
I Texturizers; Fujiloft F205 Heberlein High Performance Universal
Texturizing Machine, Autotwister TZ21, False Twister F231, Ratti
Model TRS, Berliner SDD-Set 280, Two-For-One Twister; Turbo-Twist,
Pinlon & Turbo-Duo Twist.
-
Die
Anlagen und Verfahren, die zum Texturieren verwendet werden, wurden
in zahlreichen US-Patentschriften
und in der nachfolgend angegebenen Literatur beschrieben, deren
Offenbarungen hiermit als Fundstellen einbezogen sind: die US-P-2.463.620,
2.655.781, 2.463.618, 2.904.952, 2.803.105, 2.803.108 und 2.803.109.
-
Eine Übersicht über die
Literatur und Patentschriften im Zusammenhang mit gebauschten Endlosfilamentgarnen
findet sich bei E. Hutton und W. J. Morris, "The Cotton Silk and Man-Made Fibres
Research Assoc.",
Shirley Inst. Didsbury, Manchester, England (1963).
-
Bulk,
Stretch and Texture, The Textile Inst., Manchester England 1966
und die verschiedenen Hinweise die auf S. 97-104 von Textured Yarn
Technology, Monsanto, 1967 zitiert wurden.
-
US-P-2.790.611,
2.919.534, 2.921.358, 2.925.641, 2.931.089, 2.977.661, 2.997.746,
2.977.663, 3.017.684, 3.021.588, 3.025.584, 3.028.653, 3.028.654,
3.035.328, und 3.047.932; GB-P-722.756, 761.084, 801.147, 802.689,
und 839.393.
-
siehe
auch Garne und Anlagen, die auf S. 204-234 in "Textured Yarn Technology", Monsanto, 1967 beschrieben
wurden.
-
Siehe
ebenfalls die US-Patentschriften: 23.824; 2.575.837, 2.505.618,
2.514.557, 2.575.781, 2.575.833, 2.575.837, 2.575.838, 2.575.839,
2.647.285, 2.734.228, 2.734.229, 2.734.251, 2.734.252, 2.740.992,
2.758.357, 2.758.358, 2.760.252, 2.854.701, 2.854.728, 2.854.729,
2.960.729, 2.960.730, 2.997.747, 3.000.059, 3.000.060, 3.016.677,
3.027.108, 2.783.609, 2.852.906, 2.868.967, 2.958.112, 2.994.938,
3.013.379, 3.017.737, 3.043.088, und 3.091.908.
-
Aufgrund
seiner Festigkeit, Reißlänge und
Bearbeitungsfähigkeit
ist Nylon das bevorzugte Mehrzweckfilament. Besonders bevorzugt
ist teilorientiertes Nylon, das mit einer Falschdraht-Luftverschlingung/Zwirn-Kombination
entsprechend der detaillierteren Beschreibung in den Beispielen
texturiert wurde, wie sie nachfolgend gegeben werden. Darüber hinaus
eignet sich auch das Endlosfilament-Nylon von Monsanto mit hoher Reißlänge. Siehe
hierzu ebenfalls "Elements
of the False Twist Stretch Yarn Process", S. 52-58, "Textured Yarn Technology", Bd. 1, Monsanto,
1967.
-
Der
Einfluss des Fixierens von Nylonfilamenten in einer helikalen Form
wurde von J. J. Mertens im Bulk Stretch & Texture, The Textile Institute,
1966 und von M. J. Denton, J. Textile Inst., 57, 1265 (1969) diskutiert,
dessen Offenbarungen hiermit als Fundstelle einbezogen sind.
-
Es
ist festgestellt worden, dass die spezielle Beladung mit chemotherapeutischem
Mittel der aktivierten Multifaser-Zahnseiden der vorliegenden Erfindung
mit etwa 25% bis über
100% größer ist
als die von Zahnseiden, die nicht dem Prozess des interstitiellen
Zwischenraumexpandierens unterworfen wurden, wie beispielsweise
Texturieren, sofern beide unter vergleichbaren Bedingungen beladen
werden. Siehe hierzu die nachfolgenden Beispiele 1 bis 4.
-
In ähnlicher
Weise ist die prozentuale Beladung mit chemotlerapeutischem Mittel,
das während
der Zahnseidebehandlung freisetzbar ist, in den Zahnseiden der vorliegenden
Erfindung ebenfalls höher.
Die mit Hilfe des Verfahrens der vorliegenden Erfindung erzeugten
Zahnseiden zeigen ein verbessertes Spreizen, eine überlegene
interproximale Reichweite mit verbesserer Leistung der Zahnseidebehandlung
und speziell in Bereichen des Reißens, Durchscheuerns und Hängenbleibens,
usw.
-
Diese Überlegenheit
des Verhaltens tritt selbst dann zutage, wenn die Beladung bei gleichen
oder geringeren Mengen gehalten wird, als sie in der US-P-5.165.913
von Hill et al. beschrieben wurde. Bei bestimmten Anwendungen wird
die Fähigkeit
zur Bereitstellung eines weitreichenden Beladungsbereichs bei gleichzeitigem
Aufrechterhalten der anderen Verbesserungen dem Fachmann auf dem
Gebiet der Oralpflege im Allgemeinen und Zahnfleischerkrankungen
im Speziellen offensichtlich.
-
Die
in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gelangende
Zahnseide weist vorzugsweise das Folgende auf:
-
- 1. Ein Bündel
Multifaser-Zahnseide, die ein chemotherapeutisches Mittel enthält, worin:
a.
die Multifaser-Zahnseide:
1. zwischen 2 und 12 Bündel enthält,
2.
eine Denier-Zahl zwischen etwa 300 und etwa 1.200 hat, und
3.
zwischen etwa 100 und etwa 800 Filamente enthält;
b. die Fasern natürliche und/oder
Kunstfasern und Mischungen davon einschließen, einschließlich Filamentbündel und
verzwirnte Endlosfilamentbündel,
einschließend
Nylon, Polyester, Polypropylen, Baumwolle, Seide, usw., sowie Mischungen
davon. Von besonderem Wert sind Polymer-Bikomponentenfasern, die von verschiedenen,
nicht vermischten Polymeren in einer solchen Weise versponnen sind,
dass sie dazu führen,
dass gegenüberliegende
Hälften
des Filamentquerschnittes verschiedene Stretch- und Texturiereigenschaften
zeigen und dadurch ausgesprochen komplexe interstitielle Zwischenräume entwickeln, während die
Eigenschaften der Reißlänge und
Festigkeit der Nylonhälfte
bewahrt bleiben.
- 2. Bündel
von Multifaser-Dentalseide entsprechend der vorstehenden Beschreibung,
die ein chemotherapeutisches Präparat
und/oder andere Multifasern mit spezieller Funktionalität enthalten,
wie beispielsweise Adsorption, worin:
(a) die Multifaser-Dentalseide
mit mehrfacher Zusammensetzung:
1. 1 bis 6 Bündel der
Fasern mit spezieller Funktionalität enthält,
2. eine Faser mit
spezieller Funktionalität
mit einer Denier-Zahl zwischen 50 und 500 hat, die
3. zwischen
20 und 400 Filamenten enthält.
(b)
der Teil der mehrfachen Zusammensetzung der Multifaser-Dentalseide
einschließt:
1.
quellfähige
Fasern, wie sie beispielsweise in Wegwerfwindeln verwendet werden;
2.
im Speichel oder Wasser lösliche
Fasern, die zusätzliche
chemotherapeutische Präparate
enthalten,
3. Membran-Transporthohlfasern, wie sie beispielsweise
in Dialysesystemen verwendet werden,
4. mikroporöse Fasern,
wie beispielsweise Accurel®-Fasern von AKZO Chemie,
die aus Polyethylen oder Polypropylen aufgebaut sind,
5. Fasern,
die durch Einarbeiten von Calciumcarbonat-, Talkum-Partikeln, usw.
in Mikrometergröße weitgehend
mikroporös
gemacht wurden,
6. Fasern, die in der Lage sind, Wasser oder
spezielle Flüssigkeiten
aufzusaugen indem Mittel mit Partikel in Mikrometergröße eingearbeitet
sind, wie beispielsweise Calciumchlorid, Silicagel, Aktivkohle und
dergleichen,
7. Flachfasern oder dünne flache Bänder aus
Teflon oder Teflon-ähnlichen
Strukturen, wie beispielsweise Goretex®, die
dazu dienen, die texturierten, beladenen Fasern mühelos zu
den interproximalen, subgingivalen Stellen zu führen.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die verwendete Multifaser-Zahnseide ein Nylon,
das zwischen 4 und 8 Bündel
mit einer Denier-Zahl zwischen etwa 500 und etwa 1.000 sowie zwischen
etwa 200 und 600 Filamente enthält.
-
In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die verwendete Zahnseide ein Nylon,
das 6 Bündel
mit einer Denier-Zahl von etwa 840 und näherungsweise 408 Filamente enthält.
-
Chemotherapeutische
Präparate,
die zur Einführung
in den expandierten interstitiellen Zwischenraum geeignet sind,
der in der gebauschten Multifaser-Zahnseide der vorliegenden Erfindung
zur Verfügung
steht, schließen
eine umfangreiche Reihe von aktiven und inaktiven Inhaltsstoffen
ein, die in High-Solids-Trägern enthalten
sind, ein, einschließlich
wasserfreie Schmelzemulsionen, wie sie beispielsweise in den US-P-4.950.479
und 5.032.387 von Hill et al. beschrieben wurden und die hiermit
als Fundstelle einbezogen sind. Darüber hinaus sind hierin ebenfalls
als Fundstelle chemotherapeutische Präparate einbezogen, die in den
US-P-4.911.927 und 5.098.711 von Hill et al. offenbart und beansprucht
wurden.
-
Chemotherapeutische
Mittel, die zur Verwendung als aktive Inhaltsstoffe in der Zahnseide
der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen ein: antimikrobielle, antibiotische,
antibakterielle Mittel, Saugmittel, Adsorbentien, Reinigungsmittel,
Scheuermittel, Heilmittel, Linderungsmittel, Sauerstoff abgebende
Verbindungen, Substanzen gegen Plaque und Zahnstein, organische
Iodsalze, Pyrophosphate, Carbonate, Silicate, Phenole, Pflanzenalkaloide,
Vitamine, quaternäre
Ammonium-Verbindungen, Fluoride, Desensibilisiermittel, Analgetika,
usw. sowie Mischungen davon.
-
Inaktive
Inhaltsstoffe schließen
ein: Geschmackstoffe, Puffersubstanzen, Stabilisiermittel, Viskositätsregler,
Mouth-feel-Mittel, Farbmittel, Feuchthaltemittel, usw., wie sie
beispielsweise in den US-P-4.911.917
und 5.098.711 beschrieben wurden.
-
Zusätzlich zu
solchen Präparaten,
die ihren therapeutischen Nutzen speziell durch Einwirken auf Körperfunktionen
mit Hilfe chemischer, biochemischer oder biologischer Mittel erzielen,
wie dieses in den vorstehenden Beispielen beschrieben wurde, werden
chemotherapeutische Präparate
hierin so definiert, dass sie solche Mittel in eine Zahnseide einbeziehen,
deren Wirkungsmechanismus darin besteht, die einzigartigen Eigenschaften
von texturierten Multifaser-Zahnseide zu potenzieren oder möglich zu
machen ohne Multikomponentenfasern bei ihrer vollen therapeutischen
Funktion zu arbeiten und so die gut bekannten therapeutischen Wirkungen
von kommerziellen, gewachsten und ungewachsten Zahnseiden in Standardausführung zu
verbessern, die Mundhöhle
biologisch anzugreifen. In dieser Form umfasst die vorliegende Erfindung
Bündel
von Multifaser-Zahnseide entsprechend der vorstehenden Beschreibung,
worin:
-
- (a) die texturierten Fasern vor Gebrauch mit
Hilfe eines chemotherapeutischen Präparats gehalten werden, das
die vorstehend beschriebene "Aktivierung" der Fasern entweder
bei Spannung und Entspannung entsprechend der Darstellung in 1 bis 3 erlaubt oder bei Kontakt mit Speichel
und Sulcalflüssigkeiten,
sowie
- (b) die "Aktivitäten" der chemotherapeutischen
Präparate
wasserlösliche
Polymer einschließen,
wie beispielsweise Stärken,
modifizierte Stärken,
Polyvinylpynoldion, natürliche
Gummen und Harze, Cellulose-Gummen und dergleichen, sowie
- (c) in der Schmelze anwendbare, thermoplastische Harze von alkohollöslichen
Polymeren, wie beispielsweise Hydroxypropylcellulose, Polyvinylalkohole,
Gantrez®-Harze
von Allied Chemical, hochmolekulare Polyethylenglykole, Carbowax® und
hochmolekulare Tenside, wie beispielsweise Poloxamere, und verschiedene
Tenside, wie beispielsweise die Poloxamere und verschiedenen ethoxylierten
Estern, wie beispielsweise Span® und
Tween®,
die über ähnliche
Eigenschaften verfügen.
-
Spezielle
chemotherapeutische Mittel, die für die Aufgaben der vorliegenden
Erfindung geeignet sind, schließen
ein: Natriumfluorid, Zinn(II)-fluorid, Natriummonofluorphosphat,
Zinkchlorid, Cetylpyridiniumchlorid, Metronidazol, Chlorhexidin,
Triclosan, Tetracyclin, Aloevera, Allantoin, Thymol, Eucalyptol,
Methylsalicylat, Menthol, Nelkenöl,
Benzocain, Lidocain, Alaun, Sanguinarin, Alexidin, Octenidin, Penicillin,
Polymyxin B, Vancomycin, Kanamycin, Erythromycin, Niddamycin, Spiromycin
und Acemannen.
-
Die
folgenden Beispiele liefern eine Zusammenfassung der verbesserten,
mehrere mehrfache Bündel aufweisenden
Multifaser-Zahnseiden der vorliegenden Erfindung mit expandiertem
interstitiellem Zwischenraum. Es wurden mehrere Versionen von texturierten
mehrfache Bündel
aufweisenden Multifaser-Zahnseiden beschrieben,
wobei als selbstverständlich
gilt, dass zahlreiche andere Mittel zum Bauschen, wie sie beispielsweise
in den verschiedenen vorstehend genannten Fundstellen und Patentschriften
beschrieben wurden, eingesetzt werden können, um die verschiedenen
Größen des
expandierten interstitiellen Zwischenraums in den Multifaserbündeln zu
entwickeln, die variierende Konzentrationen eines breiten Bereichs
von chemotherapeutischen Präparaten
mit variierendem Grad der kontrollierten "Aktivierung" und Spreizung enthalten.
-
Jede
der nachfolgen detailliert beschriebenen Zahnseiden der Erfindung
zeigt einen hervorragenden Zusammenhalt der Zahnseide wie auch ein
hervorragendes Spreizen beim Aktivieren.
-
Die
vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele
eingehender veranschaulicht, die das Verständnis der vorliegenden Erfindung
verbessern sollen, die jedoch nicht zu ihrer Beschränkung auszulegen
sind. Sofern nicht anders angegeben, sind alle Prozentangaben hierin
Gewichtsprozent. Alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.
-
Das
Ausgangsmaterial für
diese Beispiele war ein 34 Filament-Nylon 6.6 mit 130 Denier, das
erhitzt und mit 60 bis 72 Drehungen pro inch (tpi) einem Falschdrahtverzwirnen
und anschließend
einer Wärmefixierung
unterworfen wurde. Dieses lieferte ein Bündel mit nominell 100 Denier.
Zwei Enden dieses 100 Denier-Bündels
wurden parallel verschlungen, um nominell 200 Denier eines 68 Filamentbündels aus
texturiertem Nylon zu erzeugen.
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Die
texturierten Bündel
mit 200 Denier wurden sodann in ein Färbebad gegeben und entweder
grün, orange
oder neutral (keine FDC-Farbe) gefärbt. Sodann wurden 4 Enden
der gefärbten,
texturierten Nylonbündel
von 1,0 tpi auf 2,5 tpi verzwirnt. Die Farben der fertig verzwirnten
Bündel
reichten von einfarbig für
jede Farbe bis zu Streifen von diesen verschiedenen Farbkombinationen.
Das resultierende verzwirnte/gefärbte Bündel mit
800 Denier hatte tatsächlich
840 Denier, bezogen auf das Gewicht.
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Es
wurden vier verschiedene chemotherapeutische Präparate in High-Solids, Schmelzemulsionen
gefolgt von der in der US-P-5.165.913 beschriebenen Prozedur hergestellt.
Diese Präparate
sind nachfolgend detailliert. Diese chemotherapeutischen Präparate/High-Solids-Trägerkombinationen
wurden sodann zu verschiedenen Mehrfachbündel aufweisenden Multifaser-Zahnseiden
unter verschiedenen Bedingungen gegeben, wie sie in den nachfolgenden
Beispielen 1 bis 4 beschrieben werden.
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Jede
der texturierten, mehrfache Bündel
aufweisenden Multifaser-Zahnseiden der Erfindung zeigte einen akzeptablen
Zusammenhalt der Zahnseide mit hervorragendem Spreizen nach dem
Aktivieren.
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Die
Kombinationen von chemotherapeutischem Präparat/Träger, die in die verschiedenen
Zahnseiden eingeführt
wurden, waren:
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BEISPIEL 1
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Es
wurde die Rezeptur A in die vorstehend beschriebene texturierte
Zahnseide bei 1,0 tpi nach dem allgemeinen in der US-P-4.411.927
beschriebenen Verfahren eingeführt,
wobei der Beladungsbehälter
bei 90°C
gehalten wurde, die Druckrollen bei 90°C, der Fadenspalt bei 0,046
cm (0,018"), die
Laufgeschwindigkeit betrug 1,5 m/s (1,6 yd/sec), die Rollengeschwindigkeit
1,7 m/s (1,9 yd/sec) und das Beschickungsteil bei 1,8 m/s (2,0 yd/sec),
die resultierende Beladung betrug 218 mg/m (200 mg/yd).
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Unter
den gleichen Prozessbedingungen wurde untexturiertes Standardnylon
mit 1,5 tpi mit 54,7 mg/m (50 mg/yd) der Rezeptur A beladen. Wenn
diese untexturierte Zahnseide in Standardausführung unter verschiedenen Prozessbedingungen
verarbeitet wurde, d.h. Tanktemperatur 80°C, Fadenspalt (0,014"), Laufgeschwindigkeit
1,8 m/s (2,0 yd/sec), Rollengeschwindigkeit 2,2 m/s (2,4 yd/sec)
und Zugspannung 80 bis 100 g, betrug die resultierende Beladung
der Zahnseide mit Rezeptur A lediglich 40 mg/hg.
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BEISPIEL 2
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Wenn
Rezeptur B in Nylon-Zahnseide in Standardausführung mit 1,5 tpi sowie in
texturierte Zahnseiden der Erfindung mit 1,0, 1,5 und 2,5 tpi unter
verschiedenen Prozessbedingungen eingearbeitet wurde, war der Einfluss
des Texturierens und Verzwirnens auf die Beladung des chemotherapeutischen
Präparats
besonders offenkundig.
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In
diesem Beispiel wurde untexturierte Seide mit dem bei 90°C gehaltenen
Beladetank und Rollen verarbeitet, der Fadenspalt betrug 0,046 cm
(0,018"). Die Laufgeschwindigkeit
und Rollengeschwindigkeiten betrugen 1,8 m/s bzw. 2,2 m/s (2,0 und
2,4 yd/sec). Die Zugspannung betrug 30 bis 100 g. Die Beladung betrug 37,2
mg/m (34 mg/yd).
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Texturiertes
Garn bei 1,0 und 2,5 tpi wurde bei im Wesentlichen den gleichen
Prozesseinstellungen mit 75 mg/m bzw. 46 mg/m (82 und 42 mg/yd)
der Rezeptur B beladen. Texturiertes Garn von 1,5 tpi, gescheuert
bei etwas geringerer Temperatur, Tank und Rolle bei 80°C und einer
etwas geringeren Laufgeschwindigkeit, 1,6 m/s (1,7 yd/sec) mit einer
Rollgeschwindigkeit von 1,8 m/s (2,0 yd/sec) und einer geringeren
Zugspannung von 40 bis 60 g erzeugte eine Beladung von 82 mg/m (75
mg/yd) der Rezeptur B.
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BEISPIEL 3
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Wenn
Rezeptur C bei 1,5 tpi unter den folgenden Prozessbedingungen eingeführt wurde:
Tank 99°C, Roller
80°C, Spalt
0,046 cm (0,018"),
Laufgeschwindigkeit 1,6 m/s (1,7 yd/sec), Rollengeschwindigkeit
1,92 m/s (2,1 yd/sec) und Zugspannung 80 bis 100 g, betrug die Beladung
der Rezeptur C in dieser texturierten Zahnseide 70 mg/m (64 mg/yd).
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BEISPIEL 4
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Wenn
Rezeptur D in texturierte erfindungsgemäße Zahnseide mit 1,6 tpi und
in Standardseide mit 1,6 tpi unter den gleichen Prozessbedingungen
zum Vergleich eingeführt
wurde: Temperaturen von Tank und Rolle 97°C bzw. 80°C, Spalt 0,046 cm (0,018"), Laufgeschwindigkeit
und Rollengeschwindigkeit 1,6 m/s bzw. 1,7 m/s (1,7 und 1,9 yd/sec)
und Zugspannung 80 bis 100 g, so wurde der Einfluss des Texturierens
auf die Beladung mit chemotherapeutischen Mitteln in der erfindungsgemäßen Zahnseide
dramatisch demonstriert: 33 mg/m (30 mg/yd) für texturierte Zahnseide gegenüber 37 mg/m
(34 mg/yd) bei Standard-Zahnseide.