專利名稱：注射成型的根管治療刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微型刷，尤其涉及一種在根管治療或者根管治療過程期間在封閉之前更加可預(yù)測地清潔根管系統(tǒng)的注射成型刷。
背景技術(shù)：
在牙齒成熟后，牙髓隱藏在牙齒的結(jié)構(gòu)單元(element)中。通常，出于很多原因，牙髓會受到不可逆的傷害，并導(dǎo)致發(fā)炎和感染的情況發(fā)生，從而不利地影響到牙齒、其支撐結(jié)構(gòu)和病人的健康。從臨床來看，作為拔牙的替代方法，根管治療的理想目的是從根管系統(tǒng)消除牙髓、細(xì)菌和相關(guān)的刺激物，然后使用惰性的、生物適應(yīng)的、尺寸穩(wěn)定的填充材料諸如杜仲膠三維填充根管空間。封閉(obturaction)過程不只填充主管，也填充齒鰭部(fins)、網(wǎng)狀組織(web)、牙根(cul-de-sac)、側(cè)管以及根管系統(tǒng)與牙齒固定設(shè)備之間的所有出入關(guān)口(portals of exit)。
根管治療方法應(yīng)用普遍。僅在1994年，美國就進(jìn)行了四千萬次根管治療。成功的根管治療的中心問題是使用化學(xué)藥品在清潔和成形過程中加強(qiáng)管部清創(chuàng)(debridement)，從而有助于根管系統(tǒng)的預(yù)備和完整的清潔。用于在清潔和成形過程中加強(qiáng)管部清創(chuàng)的化學(xué)藥品可能會到達(dá)根管系統(tǒng)的所有方位。在管部預(yù)備過程中主動幫助清潔的最常用化學(xué)藥品包括漂白劑、過氧化氫和螯合劑。通常情況下，需要使用次氯酸鈉(NaOCl)的2％-5％的清、淡、黃綠色強(qiáng)堿性溶液。
在管部預(yù)備過程中，次氯酸鈉溶液充足地沖洗入根管空間中，隨著溶液滲入根管系統(tǒng)的所有方位，該溶液的溶解作用有利于牙髓和細(xì)菌的消化，還有利于破壞并移除管部系統(tǒng)中微生物產(chǎn)生的病毒、孢子、內(nèi)毒素和其他刺激物。不過，研究表明即使最徹底地使用次氯酸鈉也不會從根管中移除所有的物質(zhì)。根管的壁部由每平方毫米包含數(shù)以萬計(jì)齒質(zhì)導(dǎo)管的齒質(zhì)構(gòu)成，刺激物可進(jìn)入根管系統(tǒng)的細(xì)管中。因此，在清潔和成形過程之后，根管仍然覆蓋有一層積存物，在文獻(xiàn)中常稱之為“涂布層”(smear layer)。該“涂布層”包括牙質(zhì)沉渣和/或有機(jī)殘?jiān)?，也包括上述刺激物?br> 涂布層或薄膜使用杜仲膠和根管密封層使根管系統(tǒng)的密封得以妥協(xié)處理。如果封閉進(jìn)行得不完全，那么根管空間易于泄漏和損壞。由泄漏造成的處理后損壞是普遍存在的，需要對牙齒再次進(jìn)行根管處理。因此，出于進(jìn)行完整和全面清潔的考慮，該涂布層或薄膜應(yīng)該被移除。一旦發(fā)現(xiàn)存在有該涂布層，那么醫(yī)生會使用弱酸或表面活性劑，諸如17％的EDTA(乙二胺四乙酸鹽酸(ethyldiaminetetraacetic acid))，以盡力移除涂布層。典型情況下，根管由EDTA沖洗以實(shí)現(xiàn)該操作。一些醫(yī)生已經(jīng)知道使用根管儀器或銼刀以改善EDTA的性能。銼刀可以手工使用或者可以安裝在旋轉(zhuǎn)或振動的機(jī)頭(handpiece)上。即使使用銼刀時(shí)，也難于確保銼刀與根管的完整表面接觸，因此難于確?；旧纤械耐坎紝右驯灰瞥?。另外，使用銼刀，尤其是機(jī)頭，會發(fā)生醫(yī)療事故，諸如儀器破碎、根管預(yù)備時(shí)壁部中出現(xiàn)階形部分(1edge)或者甚至導(dǎo)致根管系統(tǒng)出現(xiàn)穿孔。
在本人的在先專利、以引用的方式結(jié)合于此的專利No.US 6,179,617中，本人公開了一種移除涂布層所使用的根管治療刷。該刷包括把手、柄部以及從柄部延伸出的刷部。刷部包括芯部，多根硬毛從芯部延伸出來。芯部由一對纏繞的線制成。雖然該刷的功用尚可接受，但是該刷仍然具有許多缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)是因?yàn)樾静亢捅渴怯删€制成這一事實(shí)導(dǎo)致的。制成芯部和柄部的線的直徑為0.2毫米，因此，芯部和柄部的直徑至少為0.4毫米。雖然線相當(dāng)?shù)募?xì)，但是一旦硬毛被加入芯部，那么刷部的直徑將過大以無法達(dá)到許多管部的端部。線也不能制得再細(xì)，因?yàn)樗谑褂脮r(shí)變得易于破損。即使在目前的直徑下，線制柄部和芯部也過分易于彎曲。因?yàn)槠涓呷彳浶裕苤委煄熓褂盟⒆酉此r(shí)不能有效地、有目的地刷洗根管的側(cè)面，因此不能完全地將涂布層從根管移除。此外，由于纏繞的線制芯部的柔性，所以刷子不能用超聲波驅(qū)動。線制芯部的柔性導(dǎo)致超聲波能量在到達(dá)刷子的硬毛之前過多地耗散。
因此，理想情況下應(yīng)提供一種能夠到達(dá)根管端部的刷子，該刷子需要足夠柔軟以允許刷子穿過根管中的彎曲部分，并且還要足夠硬以允許根管治療師有效地使用側(cè)向壓力，以使刷子能夠更緊密地接觸根管壁部以移除涂布層。

發(fā)明內(nèi)容
簡要地說，提供一種微型刷，可用于進(jìn)入根管以刷擦并緊密接觸即使在最佳的根部預(yù)備步驟之后仍然存在的根管不規(guī)則處。該刷動操作有利于移除在使用銼刀和次氯酸鈉將牙髓和刺激物從根管機(jī)械地和化學(xué)地移除后仍然保留在根管中的涂布層。該刷與諸如EDTA的管內(nèi)沖洗物結(jié)合使用以將積存物或涂布層或薄膜從根管中移除。
該刷包括把手、軸或柄和從柄部延伸出的錐形刷部。刷部包括多個(gè)從中央芯部徑向延伸出的硬毛。硬毛由下述材料形成，即該材料足夠硬使得其可對根管壁進(jìn)行良好的摩擦作用以移去涂布層，該材料足夠柔韌使得硬毛可彎曲并靈活地進(jìn)入根管壁中的不規(guī)則處，并且該材料足夠柔軟使得該刷子的使用不會在根管壁部形成擦傷或階形部分(即，基本上不會改變根管系統(tǒng)的正常表面)。硬毛可形成為螺旋樣式，使得刷子在根管中的旋轉(zhuǎn)可同時(shí)(coronally)拉出涂布層的包含物。該刷可設(shè)置有手工使用的把手，或者把手可適于或改進(jìn)成容納于旋轉(zhuǎn)或振動(音波和超音波)機(jī)頭中以使微型刷進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和振動的運(yùn)動。
刷部的尖端部的直徑介于0.2毫米和2毫米之間，冠狀端部的直徑介于大約0.5毫米和3毫米之間。刷部大約16毫米長，錐度介于大約2％和大約12％之間。保持有硬毛的芯部可具有常數(shù)的錐度、逐漸增加的錐度和逐漸減小的錐度，從而獲得適當(dāng)?shù)闹睆?、柔韌度和硬度。硬毛的長度沿著刷子的長度進(jìn)行變化。具體地說，硬毛在接近刷子的遠(yuǎn)端或者尖端部處可以短至0.05毫米，在接近刷子的最近端和冠狀端部處為3毫米。
重要的是，整個(gè)刷子由注射成型過程形成，并由塑料制成。該過程形成刷芯部，芯部的遠(yuǎn)端直徑為0.1毫米，或者比雙股線(two braided wire)的結(jié)合直徑小四倍，所述雙股線用于保持硬毛，如本人的在先專利No.US6,179,617的芯部所述。當(dāng)硬毛安裝于塑料芯部時(shí)，刷子的直徑使該刷子能夠達(dá)到根管的端部。
刷子也用于清潔根管開髓口和牙髓腔，如所公知的那樣，牙髓腔提供通入根管的開口的路徑。這些刷子具有把手、柄部和從柄部延伸出的刷部。刷部包括從中央芯部延伸出的硬毛。芯部可以是球形的、橄欖球形的或錐形的。球形刷具有球形芯部，該刷的直徑介于大約0.5毫米和大約2毫米之間，硬毛的長度從大約0.5毫米至大約3毫米。橄欖球形芯部的直徑在其最寬中心部分處介于大約0.5毫米和大約3毫米之間，在其相對端部處介于大約0.25毫米和1毫米之間。硬毛的長度介于大約0.05毫米和大約3毫米之間。最后，錐形芯部的直徑介于大約5毫米和15毫米之間。每個(gè)芯部具有側(cè)表面和端表面，硬毛從芯部側(cè)表面和端表面延伸出。錐形芯部的直徑在其尖端處為大約0.5毫米至大約2毫米，在其冠狀端部為大約1毫米至大約3毫米。芯部的錐度介于大約2％和12％之間。


圖1是示出牙齒解剖的剖視圖；圖2A-C是本發(fā)明的管部刷的第一實(shí)施例的側(cè)向正視圖，示出了三種不同尺寸的刷子；圖2D和2E是刷子遞增和遞減錐部的示意圖；圖3是圖2A-C的刷子的刷部的放大視圖；圖4A-C是三種不同的管部開髓口刷子的側(cè)視圖；圖5A-C分別是圖4A-C的刷子的頭部或刷部的放大視圖；在整個(gè)附圖中將使用對應(yīng)的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式
下面的詳細(xì)描述將通過舉例而非限制的方式對本發(fā)明進(jìn)行說明。該說明將使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠清楚地制造并使用本發(fā)明，并且本發(fā)明描述了本發(fā)明的若干實(shí)施例、改進(jìn)、變體、替代方案和使用方法，包括本人當(dāng)前認(rèn)為的本發(fā)明的最佳實(shí)施方式。另外，應(yīng)該理解，本發(fā)明并不局限于下述說明或附圖所闡述的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和部件的布置方式。本發(fā)明能夠以其他實(shí)施例實(shí)現(xiàn)并且以其他的方式實(shí)行。同樣應(yīng)該理解，這里使用的用語和術(shù)語是用于描述的目的，而不應(yīng)被理解為對本發(fā)明的限制。
圖1示出了牙齒T。如公知的那樣，牙齒包括齒冠C和齒根R。齒冠和齒根由齒質(zhì)D填充。齒冠的齒質(zhì)由牙釉質(zhì)E覆蓋。在齒冠基部，牙齒T包括牙髓腔P，根管RC由該腔開始延伸。根管RC延伸至齒根R的末端。在健康的牙齒中，牙髓腔P和根管RC填充有牙髓組織。如公知的那樣，當(dāng)牙髓組織不可逆地發(fā)炎、局部感染或者完全膿腫時(shí)，有必要清除、消毒并使用生物適合的填充物質(zhì)填充牙髓腔和根管。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，將開髓口(access cavity)A(圖1中的虛線所示)形成于齒冠C中。如公知的那樣，開髓口A的尺寸允許根管治療師進(jìn)入根管的孔。上面描述了預(yù)備該開髓口的一般步驟。
本發(fā)明的管刷10如圖2A-C所示。圖2A-C所示的刷子的外形基本上相似。各刷子之間的差別在于，圖2A示出了小型管刷；圖2B示出了中型管刷；圖2C示出了大型管刷。三種不同的刷子可由醫(yī)生使用以處理不同尺寸的管部(即，使用小刷處理小管，使用大刷處理大管)?？蛇x擇地，隨著管部的尺寸從其冠狀端部向齒根R的端部變化，醫(yī)生可使用不同尺寸的刷子清潔管部的不同區(qū)域。
管刷10包括把手12，該把手的端部14適于與旋轉(zhuǎn)工具連接，超聲波機(jī)頭，或者可旋轉(zhuǎn)或振動刷子的其他儀器?？蛇x擇地，把手12的形狀和尺寸使其可被醫(yī)生拿住。
柄部16從把手12的端部18延伸出，刷子24從柄部16的端部延伸出。刷子24包括延伸有多根硬毛26的芯部20。柄部16是芯部20的延續(xù)并且使硬毛與手柄端部18間隔開來。硬毛26從芯部20徑向延伸，并且優(yōu)選地形成為螺旋狀或螺旋樣式。更優(yōu)選地，硬毛26限定了一螺旋樣式，使得硬毛隨著刷子在根管中的旋轉(zhuǎn)而有效地將物質(zhì)螺旋向上移出根管。硬毛26由合成材料制成，該材料足夠硬使得其可對根管壁進(jìn)行良好的摩擦作用以移去涂布層，該材料足夠柔韌使得硬毛可彎曲并靈活地進(jìn)入根管壁中的正常不規(guī)則處，并且該材料足夠柔軟使得該刷子的使用不會在根管壁部形成擦傷或階形部分(即，基本上不會改變根管系統(tǒng)的正常表面形狀)。
把手12、柄部16和芯部20優(yōu)選地在注射成形過程中形成為單一的、整體的、單件的、一體成形的單元。把手、柄部和芯部優(yōu)選地由相同的材料模制而成，不過，如果需要的話，它們可由不同的樹脂共同模制而成。芯部20優(yōu)選地為錐形，如圖2A-2C所示。芯部在刷子的尖端或遠(yuǎn)端28處的直徑介于0.1毫米與2毫米之間。在冠狀端部30處，芯部的直徑大約在0.5毫米與大約3毫米之間?？梢岳斫獾氖牵∷⒕哂凶钚〉闹睆?，大刷具有較大的直徑，中刷的直徑介于小刷和大刷之間。優(yōu)選地，錐度介于2％與12％之間。
芯部20由FDA藥物準(zhǔn)用樹脂材料制成，該材料在成形后允許芯部足夠柔韌以圍繞根管RC的彎曲形狀進(jìn)行彎曲，并且足夠硬，使得醫(yī)生可使用該刷有效地將涂布層從根管RC的表面移去。優(yōu)選地，樹脂使芯部20的柔韌度可與#15和#40不銹鋼ISO K型銼刀的柔韌度相當(dāng)。為了獲得堅(jiān)硬度與柔韌度之間的適當(dāng)平衡，芯部24可沿其長度改變直徑。芯部24可具有常數(shù)或固定的錐度，或者沿其長度不斷改變的錐度。如果芯部具有不斷變化的錐度，那么不斷變化的錐度可以是不斷增加的錐度或者是不斷減小的錐度。圖2A-C所示的所有刷子都是具有常數(shù)錐度的芯部。圖2D示出了具有不斷增加的錐度的芯部；圖2E示出了具有不斷減小的錐度的芯部。
硬毛的長度為大約0.05毫米至大約2毫米，使得硬毛24的總直徑(芯部直徑和硬毛直徑加到一起時(shí))在刷子的尖端28處為大約0.2毫米至2毫米，在刷子的冠狀端部30處為大約0.5毫米至3毫米。刷子24為大約16毫米長，其錐度介于大約2％和大約12％之間，優(yōu)選地介于4％和大約10％之間。
圖2A-C所示的管刷的尺寸如上所述將要用于根管中。不過，根管治療過程的一部分包括將涂布層從開髓口A清潔掉(圖1)。管刷太小，不能用于有效地清潔開髓口A。圖4A-C所示的腔刷30A-C的尺寸適于在開髓口A中使用。與圖2A-C的刷子10類似，刷子30A-C都具有把手32、柄部34以及在柄部34一端的刷子36A-C。把手32適于手動使用或者連接于旋轉(zhuǎn)機(jī)頭、超聲波機(jī)頭、或者可旋轉(zhuǎn)或振動刷子的其他裝置。刷子36A-C的每個(gè)包括從其延伸有硬毛40的芯部38A-C。優(yōu)選地，把手32、柄部34和芯部38A-C進(jìn)行注射成型以由適當(dāng)?shù)腇DA醫(yī)學(xué)準(zhǔn)用樹脂形成單件完整部件。硬毛40在注射成型過程中被嵌入(或者說固定入)芯部。與刷子10相同，刷子30A-C的把手、柄部和芯部可由相同的樹脂形成，或者可用不同的樹脂共同模制而成。如果把手、柄部和芯部由兩種、三種或更多種不同的樹脂形成，那么整個(gè)元件可以在多個(gè)注射過程中模制而得。不過，不論是以單個(gè)注射成型過程還是以多個(gè)注射成型過程來形成，把手、柄部和芯部都形成一個(gè)單件的整體的部件。同樣，與管刷10相同，腔刷36A-C可設(shè)置成不同的尺寸以用于具有不同尺寸開髓口的牙齒。例如，臼齒的開髓口尺寸就遠(yuǎn)大于下頜骨前齒的開髓口尺寸。
如圖5A-C清楚可見，刷子30A的芯部38A形成為大致球形，硬毛40圍繞整個(gè)球形芯部延伸出來以形成大致為球形的刷部。芯部38A的直徑介于大約0.5毫米與大約2毫米之間；硬毛的長度為大約0.25毫米至大約3毫米。因此，球形刷部36A的直徑為大約1毫米至大約5毫米。
刷子30B的芯部38B為大致橄欖球或者橢圓形形狀。芯部38B的長度從一端到另一端為大約3毫米至大約5毫米，在其最寬點(diǎn)處的直徑為大約0.5毫米至2毫米，該最寬點(diǎn)優(yōu)選為芯部兩個(gè)相對端之間的大約中間處，在芯部的相對端處直徑介于大約0.25毫米至1毫米之間。硬毛40圍繞整個(gè)芯部伸出以形成大致為橄欖球形狀的刷部。硬毛的長度為大約0.5毫米至大約3毫米。因此，橄欖球形狀的刷部36B的長度為大約3.5毫米至大約8毫米(包括芯部和硬毛二者的長度)，在其中點(diǎn)處(最寬點(diǎn)處)的直徑為大約1.5毫米至大約5毫米(包括芯部直徑和硬毛長度二者)。
刷子30C的芯部38C形成為大致圓錐形。因此，芯部38C具有錐度，該錐度優(yōu)選為常數(shù)。芯部優(yōu)選為大約10毫米長，其尖端處直徑大約0.5毫米至大約2毫米，后端處直徑為大約1.0至3.0毫米，芯部的后端與柄部相連。優(yōu)選地，如圖所示，在柄部34和芯部38C之間具有光滑的過渡部分。硬毛40從芯部38C的側(cè)表面和端表面延伸出。硬毛的長度為大約0.5毫米至大約3毫米。因此，錐形刷部36C的總長度為大約11毫米至大約14毫米，其尖端部的總直徑為大約1-2毫米，其后端部的直徑為4-6毫米。因此，刷子的錐度或坡度為大約2％至12％。
在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可對上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行各種變化，包含于上述描述或附圖所示的所有內(nèi)容應(yīng)該理解為是示意性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種單件的、一體形成的微型刷，該刷用于在病人的根管治療期間在根管已經(jīng)被成形后但是在根管系統(tǒng)封閉前清潔根管把手，適于裝接于牙科機(jī)頭或者醫(yī)生使用的手持器械，從而將所述微型刷插入穿過牙齒中預(yù)備的開髓口，并穿過所述根管開始處的開口，進(jìn)入所述根管中；以及操作連接于所述把手、并從所述把手中延伸出的刷部；所述刷部包括芯部和從所述芯部向外突出的多根硬毛，所述硬毛在預(yù)備填充所述根管時(shí)隨著所述芯部的插入而將積存物或其他物質(zhì)清潔出所述根管；所述芯部和柄部使用樹脂模制為整體的、單件的部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型刷，包括從所述把手延伸出的柄部；從所述柄部的端部延伸出的芯部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型刷，其中，所述刷子具有錐度；所述刷子的所述刷部的尖端部具有第一直徑，在所述刷部的冠狀端部具有較大的第二直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型刷，其中，所述錐形具有逐漸變化的錐度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微型刷，其中，所述錐形具有逐漸增大的錐度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微型刷，其中，所述錐形具有逐漸減小的錐度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型刷，其中，所述錐形具有常數(shù)的錐度。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型刷，其中，所述芯部在所述刷部尖端部處的直徑介于大約0.1毫米和大約2毫米之間，在所述刷部冠狀端部的直徑介于大約0.5毫米和大約3毫米之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微型刷，其中，所述硬毛的長度為大約0.05毫米至大約2毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微型刷，其中，所述芯部的錐度介于大約2％和大約12％之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型刷，其中，所述硬毛沿著所述莖部的長度形成為螺旋樣式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微型刷，其中，所述硬毛為逆向螺旋樣式，從而隨著所述刷子在管部中進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，將積存物從所述管部移出。
13.一種單件的、一體形成的刷子，該刷用于在病人的根管治療期間在根管和開髓口已經(jīng)被成形后但是在封閉前清潔根管開髓口；所述刷子具有把手和刷部；所述刷部包括操作連接于所述把手的中央芯部和從所述中央芯部延伸出的多根硬毛；所述把手和刷子在注射成型過程中一體模制以形成單件的、一體成形的刷子。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的刷子，其中，所述芯部是球形的；所述硬毛從所述球形芯部的表面延伸出。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的刷子，其中，所述芯部的直徑為大約0.5毫米至大約2毫米，所述硬毛的長度為大約0.5毫米至大約3毫米。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的刷子，其中，所述芯部為大致橄欖球形狀；所述芯部具有最寬的中間部分，并且所述芯部的直徑從所述中間部分向相對端部逐漸減?。凰鲇裁珡乃鲩蠙烨蛐螤钚静康谋砻嫜由斐?。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的刷子，其中，所述芯部的最寬部分處的直徑為大約0.5毫米至大約2毫米，其相對端的直徑為大約0.25毫米至大約1毫米，所述硬毛的長度為大約0.5毫米至大約3毫米。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的刷子，其中，所述芯部是具有側(cè)表面和端表面的錐形芯部；所述硬毛從所述芯部側(cè)和所述端表面延伸出來。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的刷子，其中，所述錐形芯部的尖端的直徑為大約0.5毫米至大約2毫米，其冠狀端部的直徑為大約1毫米至大約3毫米；錐度為大約2％至12％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種整體的、單件的塑料模制微型刷(10、30A、30B、30C)，該刷用于在使用旋轉(zhuǎn)切割鉆、銼刀和各種化學(xué)試劑將牙髓、細(xì)菌和相關(guān)刺激物從根管和開髓口機(jī)械地和化學(xué)地移除后對仍然存在于根管和開髓口中的涂布層移除掉。刷子包括把手(12、32)、軸或柄(16、34)和從所述柄的遠(yuǎn)端延伸出的刷部(24、36A、36B、36C)。
文檔編號A46B13/00GK1809323SQ200480017486
公開日2006年7月26日 申請日期2004年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月22日
發(fā)明者克利福德·J·拉德爾 申請人:克利福德·J·拉德爾