SE513658C2 - Anordning för att öka upplösningshastigheten hos kariesskadat dentin - Google Patents

Description

513 658 _ 2 _ De båda komponenterna blandas så nära den kariesangripna tanden som möjligt och appliceras sedan direkt på det angripna partiet. Den karieslösande effekten uppkommer då preparatet med den aktiva komponenten kommer i kontakt med den kariesangripna tandytan. Tvåkomponentvätskan breder ut sig genom diffusion i den karierade vävnaden och för att öka hastigheten hos kariesupplösningen och därmed behand- lingstiden är det önskvärt att öka diffusionen genom att minska diffusionssträckan och/eller öka diffusionshastig- heten, se nedan.

Till skillnad från den konventionella mekaniska tandbe- handlingen är den beskrivna biokemiska behandlingsmetoden som regel smärtfri. Den kräver inte heller investering i dyrbar utrustning. Det instrument som krävs är en exkava- tor för att avlägsna det uppmjukade, kariesskadade denti- net.

Traditionella exkavatorer är emellertid inte lämpliga att använda för detta ändamål då de har en skärande funktion och ej är anpassade för att skrapa bort redan uppmjukat dentin vid olika typer av kaviteter och därför kan skada det friska dentinet i onödan.

I SE 96.04626-3 beskrivs ett instrument som är speciellt avsett för att avlägsna uppmjukat, kariesskadat dentin.

Detta instrument möjliggör manuell skrapning i flera rikt- ningar och de skrapande kanterna hos instrumentet är an- passade för alla typer av kariesangrepp. Instrumentet in- nefattar ett stjärnformat verktygshuvud med fyra symme- triskt, longitudinellt anordnade skrapande kanter med båg- formad, företrädesvis sfärisk, ytterkontur (periferi) för exkavering av den uppmjukade tandsubstansen.

Instrumentet är också avsett att kunna användas för att fånga upp droppar av det preparat som används vid den ke- misk-mekaniska behandlingsmetoden och bära dessa droppar fram till det kariesangripna tandpartiet. Detta möjliggörs 10 15 20 25 30 35 513 658 _ 3 _ genom de utrymmen som finns mellan de skrapande kanterna hos instrumentet och underlättas genom att det preparat som användes företrädesvis är i gelform.

Genom att skrapinstrumentet på så sätt samtidigt fungerar som en enkel applikator för det använda preparatet så be- höver tandläkaren inte investera i dyrbar utrustning för distribution och utportionering av vätska.

I de fall där kariesangreppet har en mycket hård yta kan det vara tidskrävande att använda något av de tidigare kända instrumenten. Det tar längre tid för det använda preparatet att mjuka upp ytan på kariesangreppet och de skrapande kanterna "biter" primärt inte tillräckligt på ytan. Det är naturligtvis inte heller önskvärt, varken för tandläkaren eller patienten, att lägga alltför stor kraft i skraprörelsen. Tanden får inte utsättas för skadliga mo- ment från instrumentet.

Genom SE 98.03057-0 är förut känt ett instrument som för- mår rugga upp ytan så att det använda preparatet snabbare mjukar upp kariesangreppet och den uppmjukade kariesen därefter lätt kan skrapas bort. Genom att utforma de skra- pande kanterna också med tvärgående spår förmår instrumen- tet att repa och rugga upp den hårda ytan så att den yta på vilket preparatet verkar förstoras och uppmjukningen av kariesen och därmed behandlingen går snabbare.

Gemensamt för de beskrivna instrumenten är att de är av- sedda för manuell bortskrapning av uppmjukat, kariesskadat dentin, dvs den skrapande rörelsen sker helt för hand.

Då den skrapande rörelsen behöver utföras i flera olika riktningar och upprepas tills allt kariesskadat dentin av- lägsnats, kan det vara ergonomiskt arbetssamt för tandlä- karen att utföra kariesbehandlingen. Tandläkaren måste dels positionera instrumentet och dels styra och kontrol- lera avverkningsriktningen. Samtidigt får inte den skra- 10 15 20 25 30 35 513 658 _ 4 _ pande rörelsen påverka den friska tanden. Tanden får inte utsättas för skadliga moment från instrumentet.

För att avlasta själva arbetsrörelsen (avverkningsrörel- sen) från tandläkaren så att han kan bättre koncentrera sig på att positionera instrumentet är det även känt att använda maskindrivna skrapinstrument vid denna typ av ka- riesbehandling, se SE 98.02868-1. Instrumentet är därvid utrustat med, eller anslutet till, exempelvis en elmotor som driver instrumentets verktygshuvud enligt ett förutbe- stämt rörelseschema. Rörelsen kan exempelvis vara en rote- rande, lågvarvig rörelse, en fram- och återgående rörelse, en pendlande, wobblande eller oscillerande rörelse. Enligt en föredragen utföringsform består instrumentet av ett stjärnformat verktygshuvud och en anslutningsdel för kopp- ling till en roterande maskin (drivverktyg). Med denna typ av instrument kan avverkningen effektiviseras och behand- lingsprocessen snabbas upp så att varje enskild kariesbe- handling går snabbare.

Förutom den rent avverkande funktionen, dvs att skrapa bort upplöst karierat dentin, så uppfyller skrapinstrumen- ten en viktig funktion genom att röra om i kariesangreppet och på så sätt skapa fler och större kontaktytor mellan tvåkomponentvätskan och karierat dentin. Diffusionsvägen för den aktiva komponenten fram till kariesangreppet kan därmed minskas. Därmed också den tid det tar innan all ka- ries är upplöst.

Den kariesupplösande hastigheten beror i huvudsak på 1. Typen av karies. Viss karies är nämligen sådan att den återmineraliserats av bl.a. saliv. Sådan karies är svå- rare att röra om i och avverka. 2. Kemin. Aggressiviteten hos den aktiva komponenten, nat- riumhypoklorit eller andra klorföreningar som innehål- ler aktivt klor med laddningstillståndet +1, påverkar 10 15 20 25 30 35 513 658 _ 5 _ upplösningshastigheten. Aggressiviteten får dock inte vara så stor att vätskan angriper frisk vävnad. 3. Omrörningstekniken. Omrörningen med skrapinstrumentet skall vara sådan att ny vätska hela tiden tillförs till kariesangreppet, att många och stora kontaktytor bildas från vilka diffusignsyägen till reaktionsstället är kort.

Att öka upplösningshastigheten genom att öka aggressivite- ten hos den aktiva komponenten kan vara svårt på grund av risken för att frisk vävnad angrips. Förbättrad omrör- ningsteknik, exempelvis med hjälp av ett maskindrivet skrapinstrument som nämnts ovan, kan dock vara ett sätt att öka upplösningshastigheten, dvs den tid det tar innan all karies är upplöst.

Det är emellertid önskvärt att ytterligare öka upplös- ningshastigheten och därmed behandlingstiden för en pati- ent. Ett sätt är att öka diffusionshastigheten genom att värma upp tanden och tvåkomponentvätskan. Denna metod har dock den nackdelen att det tillgängliga temperaturutrymmet är begränsat. Även om tänderna och munhålan i och för sig tål en relativt stor temperaturförändring - jämför när vi dricker varmt kaffe. -__så kan vävnaden lätt skadas vid en alltför stor uppvärmning.

En annan nackdel medivärmsbehandlingen är att värmen ska- par en ytterligare smärtförnimmelse i den karierade tan- den, vilket naturligtvis är otillfredsställande.

Ett annat sätt att öka diffusionshastigheten är att göra det karieslösande preparatet mer lättflytande. Detta är emellertid olämpligt eftersom hanterbarheten då försämras, risken för att preparatet flyter ut och irriterar den om- givande mjukvävnaden ökar liksom att risken för spill ökar. Det är bl.a. av detta skäl som det istället till- sätts ett viskositetshöjande ämne (gelämne) till prepara- 10 15 20 25 30 35 513 658 _ 6 _ tet .

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning eller ett instrument som ökar upplösningshas- tigheten, dvs minskar den tid det tar innan kariesen är upplöst, så att behandlingstiden för ett kariesangrepp minskar, och utan de nackdelar som beskrivits ovan.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett instrument som tillför energi till preparatet för att öka diffusionshastigheten hos den aktiva komponenten utan oönskad uppvärmning av tand och kariesangrepp. Instrumen- tet skall antingen kunna användas separat eller också i kombination med ett befintligt skrapinstrument.

Enligt uppfinningen innefattar anordningen ett vibrations- överförande element som sätts i kontakt med det på den ka- rierade tandsubstansen applicerade karieslösande prepara- tet för att överföra vibrationsenergi till preparatet för att öka diffusionshastigheten hos den aktiva komponenten varvid den tillförda vibrationsenergin ligger i frekven- sområdet från hörbart ljud till ultraljud.

Enligt en föredragen utföringsform är det vibrationsöver- förande elementet utformat som ett verktygshuvud med skrapfunktion. Förutom det vibrationsöverförande verktygs- huvudet innefattar instrumentet en anslutningsdel för koppling till vibrationsalstrande organ.

I det följande skall några exempel på instrument enligt uppfinningen beskrivas närmare med hänvisning till bifoga- de ritningar, varvid figur 1 visar en översiktsvy över instrumentet vid behand- ling av en karierad tand, figur 2 visar behandlingsstället och det vibrationsöverfö- rande elementet mer i detalj, och 10 15 20 25 30 35 513 658 _ 7._ figur 3 visar ett alternativt utförande av instrumentet.

Som framgår av figur 1 består instrumentet av ett verk- tygshuvud eller arbetsdel 1 med sfärisk ytterkontur. Verk- tygshuvudet är speciellt avsett att användas vid skrapning av ett kariesangrepp 2 igen tand 3 vid behandling med ett karieslösande preparat 4 som applicerats på kariesangrep- pet. Verktygshuvudet är i detta fall stjärnformat och be- står av tre symmetriskt anordnade skrapande kanter 5 med cirkulär periferi, se figur 2. De skrapande kanterna 5 sträcker sig ut i tre olika riktningar och genom att de har en cirkulär periferi kan både kavitetens botten och kanter skrapas med ett och samma stjärnformade verktygshu- vud 1.

Själva verktygshuvudet kan således vara utformat på samma sätt som det instrument_som visas i SE 9604626-3 och där avverkningsrörelserna görs helt manuellt. I likhet med det tidigare kända instrumentet kan naturligtvis även förelig- gande instrument ha färre eller fler än tre symmetriskt anordnade skrapande kanter.

Till skillnad från det tidigare kända instrumentet, där två verktygsdelar är anordnade med en mellanliggande hand- tagsdel för helt manuell hantering av instrumentet, så be- står instrumentet enligt föreliggande uppfinning av en vinklad anslutningsdel (kopplingsdel) 6 till en oscillator 7 som får verktygshuvudet 1 att vibrera. Verktygshuvudet i sig utgör alltså i detta fall det vibrationsöverförande elementet eller kroppen som bringas i kontakt med det ka- rieslösande preparatet"I"šom anbringats på kariesangreppet och överför vibrationerna till lösningen. Oscillatorn 7 kan utgöras av exempelvis ett piezoelektriskt element el- ler ett magnetostriktivt element. Oscillatorn är i sin tur ansluten till ett Q;iyQQn_8 med nödvändig elektronik för att generera oscillation i frekvensområdet hörbart ljud till ultraljud, dvs i fšgkvensområdet 1000 Hz - 20 kHz för det hörbara området och_frekvenser över 20 kHz för ultra- 10 15 20 25 30 35 513 658 _ 3 _ ljud.

Att utnyttja vibrationsenergi i frekvensområdet hörbart ljud till ultraljud, är i och för sig förut känt i många olika sammanhang, exempelvis för att skapa ökad diffusion hos tvättlösningar i ett ultraljudsbad. Även inom dental- området är det förut välkänt att använda ultraljudsinstru- ment, nämligen för att avlägsna tandstensbeläggningar på tänder. I dessa fall används ett instrument med skarp egg som genom vibrationerna hackar sig fram och bryter sönder den hårda tandstensbeläggningen. I vårt fall tillförs vi- brationsenergin det på tanden applicerade preparatet, två- komponentvätskan, genom att det vibrationsöverförande ele- mentet doppas ner i preparatet för att öka diffusionshas- tigheten och omrörningseffekten i denna, så att det karie- rade dentinet snabbare löses upp. Bortskrapningen och av- verkningen av det karierade upplösta dentinet kan sedan ske med skrapinstrumentet som tidigare, utan påförd vibra- tionsenergi. De vibrationsalstrande delarna 7 och 8 hos instrumentet kan emellertid i sig utgöras av kända kompo- nenter och beskrivs därför ej närmare här. Instrumentet har för övrigt en handtagsdel 9, eller anslutningsdel till en roterande maskin för det fall att en maskindriven verktygsdel utnyttjas. Instrumentet har också en kabel 10 för elförsörjningen till de vibrationsgenererande kompo- nenterna 7 och 8.

I figur 2 visas schematiskt det område 13 där det karies- lösande preparatet hunnit blandas med karierat dentin, varvid diffusionsgränsen mot karierat dentin har markerats med 14.

I figur 3 visas ett alternativt utförande av instrumentet där det vibrationsöverförande elementet utgöres av ett hylsformat element ll som står i kontakt med de vibra- tionsalstrande komponenterna (ej visade) och som är an- bringat koaxiellt med verktygsdelen 12 hos ett skrapverk- tyg . 10 15 20 2.5 êp 35 513 658 _ 9 _ Då ljud-ultraljudsenergi från det vibrationsöverförande elementet tillförs kariesangreppet och det karieslösande preparatet, exempelvis Carisolv®, som marknadsförs av Me- diteam Dentalutveckling i Göteborg AB för kemisk-mekanisk behandling av kariesangrepp, och vilket är i gelform och applicerats på det kariesangripna tandpartiet, kommer vi- brationerna i preparatet att skapa en förbättrad omrör- ningseffekt och ökad diffusionshastighet för den aktiva komponenten i preparatet. På så sätt kan behandlingstiden minskas radikalt.

Uppfinningen är inte begränsad till de exempel som visats ovan utan kan varieras inom ramen för de efterföljande pa- tentkraven.

Claims (6)

M 10 15 20 25 30 35 515 658 \O P.ans 9900487-1 PATENTKRAV

1. Anordning för att öka upplösningshastigheten hos kari- esskadat dentin vid kemisk-mekanisk behandling av karies- angrepp (2) av det slag där ett karieslösande preparat (4) i form av en tvåkomponentvätska, där den ena komponenten är aktiv och har en lösande verkan på den kariesangripna substansen, appliceras på kariesangreppet för upplösning av det karierade dentinet k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar ett vibrationsöverförande element (1) anordnat att sättas i kontakt med det på den karierade tandsubstansen applicerade karieslösande preparatet (4) för att överföra vibrationsenergi till preparatet för att öka diffusionshastigheten hos den aktiva komponenten var- vid den tillförda vibrationsenergin ligger i frekvensområ- det från hörbart ljud till ultraljud.

2. Anordning enligt patentkrav l k ä n n e t e c k n a d a v att det vibrationsöverförande elementet (1) utgöres av verktygshuvudet hos ett skrapinstrument för att avlägsna den upplösta karierade tandsubstansen.

3. Anordning enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d a v att det vibrationsöverförande elementet (1) utgöres av en från skrapinstrumentet separat del.

4. Anordning enligt patentkrav l k ä n n e t e c k n a d a v att det vibrationsöverförande elementet (1) utgöres av en till skrapinstrumentet anslutbar del, exempelvis en med skrapinstrumentets verktygsdel koaxiellt anordnat hylsformat element (ll).

5. Anordning enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d a v att det vibrationsöverförande elementet (1) är anslu- 10 15 20 25 30 35 513 658 ,\\ tet till vibrationsalstrande komponenter (7, 8) via en an- slutningsdel (kopplingsdel) (6).

6. Anordning enligt patentkrav 5 k ä n n e t e c k n a d a v att de vibrationsalstrande komponenterna innefattar en oscillator (7) för generering av en vibrationsfrekvens inom ultraljudsområdet, företrädesvis i storleksordningen 50 kHz.