Стоматологический криоаппликатор

 

Использование: в медицине, а именно в ортопедической стоматологии. Сущность: стоматологический криоаппликатор содержит резервуар для хладагента в форме пары П-образных пластин, размещенных параллельно в ряд и выполненных из пористого проницаемого никелида титана, соединенных укрепленным на нем держателем в виде пары скоб из никелида титана, скобы соединяют попарно свободно концы резервуара для хладагента, контактные поверхность которого покрыта слоем из пористого проницаемого ворсового материала, а материал из которого выполнен держатель обладает памятью формы. Технический результат: поддержание постоянного диапазона температур зуба во всем его объеме при упрощенном обеспечении доступа к различным участкам зуба. 4 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии. Локальное ходовое воздействие (или локальная гипотермия) применяется в стоматологии, в частности для обезболивания зубов, уменьшения осложнений. При создании криогенных инструментов, предназначенных непосредственно для охлаждения зубов, возникают такие задачи как упрощение и уменьшение размеров конструкции, что создает удобства при работе в полости рта; обеспечение более полного контакта наконечника с поверхностью зуба и, следовательно, его равномерного охлаждения; одновременное поддержание постоянной температуры охлажденного зуба и доступ к его различным участкам.

Известен автономный криогенный аппликатор, применяемый в стоматологии, который содержит резервуар для хладагента (жидкого азота), устройство для определения давления охлаждающего наконечника на ткань и сменные наконечники с различными размерами контактной поверхности. Хладагент заливается в резервуар и испаряется под действием внешнего теплопритока. Охлажденный пар, проходя по каналу в рабочем наконечнике, охлаждает последний и ткань с которой он приведен в соприкосновение и выходит в окружающую среду.

Криоаппликатор предназначен для лечения болезней кожи и в стоматологической практике применяется лишь для охлаждения пародонта и слизистой. Устройство громоздко и для охлаждения ткани зуба при его лечении не используется.

Известно криогенное устройство для обезболивания зубов, которое содержит полый остов в виде трубки с парой ответвлений, охватывающий зуб в области его десневой зоны, на концах трубок ответвлений фиксированы термоэлементы, для охлаждения которых предусмотрены трубки, проходящие через полый остов устройства и его ответвления. По трубкам перемещается охладитель.

Недостатками этого технического решения являются: а) сложная конструкция устройства; б) невозможность поддержания постоянной температуры зуба при его препарировании.

Известно устройство для криовоздействия на патологически измененные биоткани, содержащее средство подвода хладагента, размещенное в корпусе, установленном на биоткани и заполненном наполнителем, в качестве которого используют жидкий легкоплавкий индифферентный к биоткани металл или сплав. Дно корпуса выполняют по предварительно изготовленной модели с оттиска, снятого с патологически измененной биоткани.

Недостатками этого технического решения являются: а) сложность эксплуатации, связанная с необходимостью предварительного изготовления модели и наконечника по анатомическому оттиску с биоткани; б) сложность и громоздкость конструкции; в) невозможность поддержания постоянного диапазона температуры зуба при его препарировании; д) невозможность одновременного охлаждения и препарирования зуба.

Известен криогенный аппликатор, выбранный нами в качестве прототипа и содержащий цилиндрический рабочий наконечник, выполненный из пористого проницаемого никелида титана с коэффициентом пор 30-70% сглаженную торцовую контактную поверхность, шероховатость которой не менее 2,5 и закрепленный на его торце деформируемый держатель из пластичного никелида титана. Особенности выполнения рабочего наконечника придают ему функции резервуара хладагента. Устройство структурно простое и относительно малогабаритное, что облегчает криовоздействие в труднодоступных местах. Выполнение наконечника из пористого никелида титана, обладающего низкой теплопроводностью и определенным размером пор обеспечивает его насыщение хладагентом, препятствует притоку тепла, что позволяет осуществлять криовоздействие в течение длительного времени.

Недостатками прототипа являются: а) невозможность поддержания постоянного диапазона температуры зуба во всем его объеме при его препарировании, поскольку криоконтакт осуществляется только на одной плоскости зуба, б) невозможность одновременного охлаждения и препарирования зуба.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является поддержание более постоянного диапазона температуры зуба во всем его объеме при его препарировании с одновременным обеспечением доступа к различным участкам зуба.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом стоматологическом криоаппликаторе резервуар для хладагента выполнен в форме пары П-образных пластин размещенных параллельно в ряд и соединенных держателем в виде пары скоб, соединяющих попарно свободные концы резервуара для хладагента, контактная поверхность которого покрыта слоем из пористого проницаемого ворсового материала, а материал из которого выполнен держатель обладает памятью формы.

Соответствие предлагаемого изобретения критерию "новизна" подтверждается тем, что в отличие от прототипа оно содержит новые существенные признаки: 1. Выполнение резервуар хладагента в виде пары П-образных пластин и их расположенность в ряд параллельно друг другу;
2. Наличие слоя из пористого проницаемого ворсового материала, примыкающего к контактной поверхности П-образных пластин;
3. Наличие пары скоб из никелида титана с памятью формы, соединяющих свободные концы стоек П-образных пластин.

Существенность признаков, необходимых для достижения указанного технического результата подтверждается следующим: 1. Выполнение резервуара для хладагента в виде П-образных пластин, расположенных в ряд параллельно друг другу обеспечивает доступ к различным участкам зуба пациента, что позволяет одновременно проводить охлаждение зуба и его препарирование.

2. Наличие слоя из пористого проницаемого ворсового материала, примыкающего к контактным поверхностям П-образных пластин способствует увеличению площади соприкосновения зуба с контактными поверхностями и поддержанию более постоянного диапазона температуры зуба при препарировании с одновременным доступом к различным участкам зуба.

3. Выполнение соединительных скоб из никелида титана с памятью формы позволяет легко индивидуализировать размеры криоаппликатора по анатомическим особенностям зуба благодаря равномерности действия сил термомеханической деформации.

Таким образом, отличительные признаки предлагаемого технического решения в заявляемой совокупности придают ему новые свойства, не совпадающие со свойствами известных решений и, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "технический уровень".

Изобретение поясняется следующими иллюстрациями: фиг.1 общий вид стоматологического криоаппликатора, содержащего резервуар для хладагента из пористого проницаемого никелида титана, выполненный в виде П-образных пластин (1) с примыкающим к их контактным поверхностям слоем из пористого проницаемого ворсового материала 2 и скобы из никелида титана с памятью формы 3, соединяющие попарно свободные концы стоек 4 расположенных параллельно в ряд П-образных пластин; фиг.2 общий вид криоаппликатора в различных проекциях; фиг. 3 криоаппликатор в рабочем состоянии укрепленный на зубе, вид спереди; фиг.4 то же, вид сбоку.

Примеры конкретного применения.

В качестве конкретной реализации и описания работы устройства приводятся результаты клинических испытаний предлагаемого устройства на лабораторных животных (кроликах). Использован стоматологический криоаппликатор, содержащий резервуар для хладагента из пористого проницаемого никелида титана марки ТН-IА, выполненный в виде П-образных пластин 1 (длина основания 29 мм, высота стоек 13 мм, окно 8 · мм, толщина пластин 5 мм) с примыкающим к их контактным поверхностям слоем 2 из марли толщиной 1 мм. Скобы 3, соединяющие попарно свободные концы стоек 4, расположенных параллельно в ряд П-образных пластин выполнены из никелида титана с памятью формы марки ТН-IА (фиг.1).

Устройство работает следующим образом.

Пример 1.

Перед началом работы криовоздействия под общим обезболиванием на левом резце нижней челюсти в центре язычной поверхности на половину толщины зуба высверливали канал. В канал вводили хромель капелевую термопару, которую фиксировали композитным пломбировочным материалом. Температуру зуба регистрировали потенциометром Н-306. После установки термопары регистрировали исходную температуру зуба, которая оказалась равной примерно 39,5 ^o С. Подготовка криоаппликатора к применению заключается в охлаждении его охлажденным спиртом. После чего скобы разгибают до расстояния между П-образными пластинами, достаточного для наложения их на больной зуб (ряд зубов). Под действием тепла больного соединительные скобы (обладая меньшей массой и меньшей тепловой инерционностью) деформируются к исходному состоянию до компрессионного контакта П-образных пластин с поверхностью зуба. Через 4 с температура зуба достигла 20,5 ^o С (табл.1).

Поскольку эта температура соответствует максимальному охлаждению зуба, в этот момент начали препарирование. В начале препарирования температура повышается быстро (с 20,5 до 26 ^o С за 0,5 с). а затем в процессе препарирования медленно (в течение 3,6 с до 29 ^o С. После окончания препарирования зуб охладился и в течение примерно 1 с его температура вновь стала равна 20,5 ^o С. При втором препарировании температура быстро повысилась до 26 ^o С, а затем медленно до 39 ^o С. После окончания препарирования зуб снова охладился до 23 ^o С, а затем нагрелся до исходной температуры. Таким образом охлаждение зуба с помощью предлагаемого криоаппликатора позволяет выполнить как минимум два препарирования в диапазоне температура 20-29 ^o С, что существенно (на 10 ^o) ниже исходной температуры зуба.

Для сравнения охлаждение зуба проводили с помощью криоаппликатора, выбранного в качестве прототипа. Его использование позволяет охладить зуб только локально, так как плоская поверхность криоаппликатора не может быть плотно прижата к зубу, который имеет сложную поверхность. Для полного контакта в этом случае необходим слой ворсовой ткани, применение которой техническим решением прототипом не предусмотрено. Термопарные измерения показали, что использование криоаппликатора прототипа не позволяет охладить весь зуб, поэтому после охлаждения приходится быстро убирать криоаппликатор и вести препарирование только в области охлаждения. Однако эта область быстро нагревается до исходной температуры, резко увеличивая диапазон температур, при котором проводится препарирование. Следующее препарирование можно осуществить только после нового охлаждения.

Пример 2.

В случае, когда необходимо более глубокое охлаждение зуба в качестве среды использовали эфир, при этом методику измерения температуры и препарирования сохраняли такой же как в примере 1. Результаты представлены в таблице 2. Исходная температура зуба равнялась 39 ^o. После полного охлаждения зуба (Т -2 ^o С) производили препарирование во время которого температура повышалась до 6,5 ^o С. Затем зуб охлаждался от действия криоаппликатора до 0,5 ^o С и начиналось второе препарирование во время которого температура повышалась до 12,5 ^o С (табл.2).

После этого зуб сначала охлаждался криоаппликатора, а затем нагревался до исходной температуры. Таким образом было выполнено два препарирования, с диапазоном температур равным 12 ^o С.

Использование криоаппликатора, выбранного в качестве прототипа, не позволило и в случае применения эфира охладить весь зуб и осуществить препарирование с указанным диапазоном температур. Измеренный диапазон температур составил примерно 21 ^o С.

Пример 3.

Вся методика измерения температуры и препарирования сохранена, охлаждающая среда хлорэтил. Результаты представлены в табл. 3, они идентичны данным, полученным в примерах 1 и 2. Сравнение с прототипом не проводили.

Таким образом предлагаемое техническое решение в отличие от прототипа позволяет вести препарирование в условиях существенно большего постоянства диапазона температур с одновременным доступом к разным участкам зуба. Проведенные испытания подтверждают работоспособность предлагаемого стоматологического криоаппликатора, его высокую эффективность при использовании в стоматологии.

Помимо вышеуказанного предлагаемое устройство портативно, просто в изготовлении, надежно в эксплуатации. Применение стоматологического криоаппликатора для локальной гипотермии при препарировании зубов способствует обезболиванию, противовоспалительному действию, снижению осложнений.

Формула изобретения

Стоматологический криоаппликатор, содержащий резервуар для хладагента из пористого проницаемого никелида титана и укрепленный на нем держатель из никелида титана, отличающийся тем, что резервуар для хладагента выполнен в форме пары П-образных пластин, размещенных параллельно в ряд и соединенных держателем в виде пары скоб, соединяющих попарно свободные концы резервуара для хладагента, контактная поверхность которого покрыта слоем из пористого проницаемого ворсового материала, а материал, из которого выполнен держатель, обладает памятью формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6