用于清潔被生物膜污染的組件尤其是植體部分的處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于清潔被生物膜污染的組件尤其是植體部分的處理系統。
【背景技術】
[0002]德國專利申請號102012022593.8 (未在先公布)涉及一種處理構件,特別適合于與植入組件聯用,還涉及一種用于清潔種植牙組件的方法,該申請尚未在先公開,其全部內容以引用的方式并入本文。為確保將插入的植體保留在骨質中需要或必須對植體進行清潔。事實上,在植體由組織和組織液包圍的堅固表面上會形成一層生物膜,該生物膜被細菌覆蓋,最終可能導致慢性和復發性感染。這種綜合癥稱為植體周圍炎。尤其是在牙齒區域中,與牙周炎相似,忽視口腔衛生、生物膜粘附在支柱組件的微粗糙的表面上以及其他因素的組合導致的,其特征在于硬組織和軟組織的不斷負荷和破壞。硬組織和/或軟組織萎縮的區域通常被生物膜覆蓋。
[0003]在上面提及的申請中描述的清潔方法基于如下構思:通過在植體表面殺滅或清除生物膜或形成感染的病菌,而無須破壞植體表面。基于上述目的,該發明提出了一種電解工藝,即將離子(陽離子和/或陰離子)通過靜電力穿過生物膜,并在植體表面發生化學反應或電化學反應。通過反應,形成了新的化合物,且離子和/或部分離子轉化為原子狀。而且可實現離子在材質表面反應(即在氧化層或侵蝕材料上反應)。
[0004]該過程的殺菌作用基于不同的作用。一方面,生物膜(以及細菌)本身的離子通過應用電壓轉換為陽離子或陰離子以殺滅細菌和病毒。而且,離子在通過生物膜的同時可能會發生生物化學反應,這也可能實現殺滅細菌和/或病毒。另外,當新化合物在植體表面形成后具有抗菌和/或抗病毒和/或抗真菌的功效。當然,這也可能發生在將離子轉換為原子狀態時。
[0005]在上面提及的申請中描述的處理構件特別設計為直接在插入的種植牙上執行該清潔方法,即,優選是在將支柱組件錨定在患者口腔中的骨骼中的種植牙上執行該清潔方法。為此,提出了將處理構件與插入的支柱組件直接連接,然后在緊鄰插入的支柱組件之處將合適的處理液體供應到與骨質相鄰的患病空間區域中對其通電流,當施加電流時,該處理液體可以用作所需電解過程的基礎。然而,該處理構件的應用使得必須與插入的支柱組件建立機械的電連接。利用在上面提及的申請中描述的處理構件的結構,為了將處理構件固定在支柱組件上,通常需要暫時地移除在種植牙處的修復體以及(還可能)后者的基臺。
【發明內容】
[0006]本發明基于上述問題,提供了一種用于清潔受生物膜污染的組件的處理系統,尤其是適用于植體部分的處理系統,其實現了尤其簡化的操作和尤其靈活的應用,尤其是在植體受生物膜污染的程度較輕的情況下不需要移除修復體。
[0007]本發明可以通過傳導元件解決上述問題,該傳導元件可以與待處理的組件電連接并且可以連接至供電單元的第一電極;以及通過介質插管解決上述問題,該介質插管用于供應處理液體并且其內部以導電的方式與供電單元的第二電極連接。
[0008]本發明的有利實施例是從屬權利要求的內容。結合附圖的說明使本發明的進一步和/或可替代的實施例更清楚。
[0009]本發明基于如下考慮:通過將處理液作為電解液以及通過組件對處理液通電流可以實現高度準確且局部處理,本發明可以按照尤其簡單和靈活的方式實現對被生物膜覆蓋的組件的電解處理和清潔。這些可以以尤其簡單的方式通過內部導電但外部電絕緣的插管來實現。在插管內部,可以實現電解液的引導與電連接,而不用擔心與外部環境發生短路。在插管的出口處,可以有針對性的并且從空間上集中供應電解液,從而,通過這種方式,可以形成用于電解清潔過程的離子電流路徑。就第二電極自身而言,也必須進行電連接,為了對電流流向進行有目的的引導,第二電極應該為待處理的組件或者植體本身。這可以借由接觸線來實現,該接觸線優選地設計為探頭的形式并且設置有電絕緣結構,并且,僅將該接觸線的尖端設計為非絕緣的導電形式。可以將該導電尖端直接放置在待處理的植體表面上或者放置在修復體的組件上(例如,能夠導電的連接螺絲或者基臺),即可構成電子電流路徑。
[0010]首先將所有用于清潔的電解液輸送到植體表面,然后經由諸如開關的元件進行通電,由此可以開始電解殺滅和清潔。
[0011]為了簡化該過程和操作,可以將離子電流路徑和電子電流路徑配置在同一個組件中,可以將它們并排地或者同軸套設在該組件中。同軸配置可以使得電子電流路徑位于離子電路路徑內部(反之亦然)。
[0012]在尤其有利的實施例中,將用于啟動通電的開關固定在緊鄰電子電流路徑的出口處。在這種情況下,可以將電子電流路徑出口的接觸壓力與電殺滅和清潔過程的開始的開關動作聯接。電子電流路徑出口處用于電解清潔的插管的端部可以是筆直的或者彎曲的。在另一種實施例中,電解液的流出方向可以與插管的軸線成0°至180°的角度。為了避免在過高的壓力下將電解液推入周圍組織中,可以將反射器和/或液體擴散器安裝在離子電流路徑的出口處。如果將用于電解清潔的插管插入在植體與軟組織之間,電解液流入該囊中可能會導致過壓。為了補償過壓,可以將電解清潔插管設置在泄槽外面。電解清潔插管也可以用于清潔臀、膝、肩、肘、腳、腳趾、手、手指、脊柱植體和/或任何導電的骨植體。電流路徑的出口的材料優選的是金屬合金或者與待清潔的骨植體相同的金屬。這些金屬可以是:鈦、鋯、鉭,和/或這些的合金,或者用于骨植體的其他金屬。這兩個電極的電絕緣材料優選由生物兼容性合成材料組成,如玻璃或者陶瓷。
[0013]利用本發明實現的優點尤其在于:通過將優選的電極類傳導元件與介質插管結合,一方面,由于處理液的離子傳導性而形成第二電流路徑,另一方面,可以高度靈活地并且局部精確地實現了生物膜的可靠去除,甚至是從患病區域的局部受限空間區域移除。為此,使用電解殺滅微生物實現清潔的構思是有效且可靠操作的。尤其是在待處理對象的細菌感染程度有限的情況下,可以具體地根據需要來進行清潔,并且在處理插入的種植牙時,甚至可以在不需要移除修復體或者基臺的情況下,進行清潔。
【附圖說明】
[0014]借由附圖詳細闡釋本發明的示例性實施例,在圖中:
[0015]圖1示出了一種用于清潔受生物膜污染的組件的處理系統;
[0016]圖2是圖1的處理系統的放大細節圖;
[0017]圖3是圖1的處理系統的另一個實施例的放大細節圖;以及
[0018]圖4是介質插管的出口區域的放大細節圖。
[0019]在所有附圖中,相同的部分用相同的附圖標記表不。
【具體實施方式】
[0020]圖1所示的處理系統I用于清潔受生物膜污染的組件尤其是植體部分。處理系統I設計為用于電解清潔構思,其中,使用適當選擇的處理液對待處理的組件有針對性且局部通電流,然后,生成流過待處理的組件和處理液的電流。為此,處理系統I包括介質插管2,處理液在該介質插管2中傳送并且由出口 4供液。介質插管2的端部設計為細長狀,從而可以實現處理液有針對性施加在局部且可控的供應。在介質側,介質插管2經由連接軟管6與用于放置處理液的容器8連接。
[0021]另外,處理系統I具體配置為電系統。作為設計原則,以電流脈沖對介質插管2中的介質進行脈沖電流通電,尤其是對在其中傳送的處理液進行脈沖電流通電。根據該設計原則,處理系統I配置為可以將電流饋送至待處理的組件并且將后者用作電極。為此,處理系統I包括形成電流路徑的傳導元件10。在示例性實施例中,所述傳導元件10設計為“傳統型”電極,即,由金屬制成的導電針式的元件,但是也可以由任何其他導電材料組成。傳導元件10的外部設置有電絕緣結構,并且僅在其自由端12處具有外露的金屬接觸尖端14。在操作中,可以將接觸尖端壓到待處理組件上以建立電連接。傳導元件10與供電單元16的一個電極電連接,尤其是電流源或者電壓源。
[0022]供電單元16與控制單元18相關聯,經由該控制單元18,可以控制并且調節所供應的電流或電壓。另外,控制單元也作用在連接軟管6的運送系統(在圖中未詳細顯示)上,利用該運送系統,可以調節通過連接軟管6的處理液體的流速。
[0023]本發明利用介質插管2內處理液的導電性,以形成反極或者反電極。為此,通過介質插管2的內部與其導電連接的電纜19,介質插管2與供電單元16的另一極電連接。由此,介質插管2的出口 4形成電接點或者電觸點,經由該電接點或者電觸點,使電流流入待處理的組件中。通過將介質插管2及其出口4設置在緊鄰待處理的構件之處(若可能),并且通過將出口用作電觸點,使得為了處理和清潔而施加的電流可以流經受到細菌的感染的待處理組件的表面區,并且從該處直接(即,不必“繞路”經過其他人體組織)流到接觸表面的出口 4。因此,介質插管2(包括在其中流動的具有導電性的處理液體)及其相應的連接元件形成第二傳導元件,從而形成通往出口 4的電流路徑。
[0024]介質插管2由適當選擇的電絕緣基礎材料制成,如合成材料。為了進一步提高介質插管2中的處理液作為導電元件的利用率,以及為了確保可靠的電連接,然而,在介質插管2的內部(即面朝處理液的內表面)設置有導電涂層。
[0025]如圖2的放大圖所示,介質插管2設計為有針對性并且通過局部施加的方式將處理液體饋送至待處理的組件。在示例性實施例中以插入到患者口腔骨骼中的種植牙20為例進行闡釋,當然,也可以做其他應用,其中,組件(如任何結構的骨植體)應該以靈活且局部處理的方式清潔去除生物膜的污染。圖2也示出了在顎骨26中患有種植牙周炎并且被細