TWI841218B - 植體清潔組件 - Google Patents
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Abstract
一種植體清潔組件，係用以將附著於一植體之表面之一生物膜清除，植體清潔組件包含一負電供應裝置以及一電解質溶液噴灑裝置。負電供應裝置係可拆卸地組接於植體，用以使植體帶負電。電解質溶液噴灑裝置係用以提供一電解質溶液朝植體噴灑，電解質溶液含有複數個金屬陽離子，金屬陽離子包含一鹼金屬陽離子或一鹼土金屬陽離子。其中，當電解質溶液穿透生物膜而接觸植體時，金屬陽離子係在植體之表面還原為一金屬，且金屬更與電解質溶液中之水反應產生一氫氣，藉以使生物膜自植體之表面剝離。此外，植體清潔組件還可以毛刷或氣流等物理性外力沖刷生物膜。
Description
本發明係關於一種植體清潔組件，尤其是指一種用於清潔植體表面之生物膜的植體清潔組件。
當牙齒被拔除後，為了避免因為缺牙造成兩邊牙齒失去支撐壓力而逐漸鬆動脫落，通常會進行植牙的療程。然而，由於植體與人工牙冠並非人體的一部分，牙齦與人工牙冠或植體之間很容易無法完全密合而留有空隙，因此在植牙療程完成之後的術後照護也很重要，需要時常清潔保養，以避免口腔內的細菌在植體周圍累積過多而引發植牙的牙周病，即植體周圍炎。
植體周圍炎顧名思義就是指細菌在牙齦與植體之交接處滋生，進而使周圍的牙齦反覆發炎，導致植體周圍的牙齦與骨組織會慢慢地被侵蝕而紅腫或化膿，最後牙齦會萎縮而露出植體，且植體之表面更會形成一層細菌性的生物膜（biofilm），很難透過漱洗的方式去除，使得牙齦與骨組織更難包覆住植體。
一般來說，會罹患蛀牙而拔牙與植牙的患者，很有可能是因為愛吃甜食或澱粉等碳水化合物，但對於口腔的照護卻沒有養成良好的清潔習慣，因此這些患者在植牙過後，若沒有培養正確的清潔習慣，往往有很大的機率會出現植體周圍炎的症狀，甚至有少部分患者會認為人工牙冠不會蛀牙而疏於照護，反而更容易引發植體周圍炎的發生。
植體周圍炎的治療方式通常會需要對發炎的區域進行清創，而現有的清創方式有機械式清創、殺菌治療、抗生素治療或雷射治療等，然後視情況還會使用刮刀來刮除附著於植體表面的生物膜，藉以在術後讓骨頭可以重新生長而包覆住植體。其中，植體為了可以更穩固的嵌設於齒槽骨，其外型會被設計成片狀、圓柱狀或圓錐狀，目前主流為圓柱狀即圓錐狀，且有螺紋結構藉以增加對齒槽骨的鎖固度，然而現今在植體的金屬的表面會施作表面處理、酸蝕金屬、粉末噴砂或雷射，使金屬表面更加粗糙，此作法可讓植體在齒槽骨的嵌設程度提升到細胞等級。
所以一旦植體發生植體周圍炎，細菌也會跑進表面處理的隙縫中導致實務上為了移除生物膜，需使用刮刀刮除，或是利用噴砂來去除，甚至用雷射來做表面的殺菌，但仍有許多死角無法徹底清理乾淨，尤其是肉眼看不見的金屬奈米表面，因而後續仍有很高的機率會再度發炎。
有鑒於在先前技術中，針對植體表面清潔的技術都存有一些缺陷，無法有效的將生物膜自植體表面去除；緣此，本發明的主要目的在於提供一種植體清潔組件，可以透過在植體金屬表面產生氣體的方式，使生物膜可以更容易從植體表面清除掉。
本發明為解決先前技術之問題，所採用的必要技術手段是提供一種植體清潔組件，係用以將附著於一植體之表面之一生物膜清除，植體清潔組件包含一負電供應裝置以及一電解質溶液噴灑裝置。
負電供應裝置係可拆卸地組接於植體，用以使植體帶負電。電解質溶液噴灑裝置係用以提供一電解質溶液朝植體噴灑，電解質溶液含有複數個金屬陽離子，金屬陽離子包含一鹼金屬陽離子或一鹼土金屬陽離子。其中，當電解質溶液穿透生物膜而接觸植體時，金屬陽離子係在植體之表面還原為一金屬，且金屬更與電解質溶液中之水反應產生一氫氣，藉以使生物膜自植體之表面剝離。
在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，負電供應裝置更包含一絕緣蓋體以及一導電螺絲。絕緣蓋體係用以蓋合於植體之一開口。導電螺絲係穿設於絕緣蓋體，並用以螺接於植體之一螺孔。較佳者，絕緣蓋體更具有一遮蓋部與一嵌合部，遮蓋部係用以蓋合於開口，嵌合部係自遮蓋部朝一組裝方向延伸所形成，且嵌合部係用以嵌合於植體之一容置槽。
在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，電解質溶液噴灑裝置更包含一噴灑裝置本體以及一噴頭。噴灑裝置本體係連通於一液體供應源，液體供應源係用以提供電解質溶液。噴頭係組接於噴灑裝置本體，用以將電解質溶液噴灑出。較佳者，噴頭更設有複數個刷毛，刷毛係用以刷除生物膜。
此外，電解質溶液噴灑裝置更包含一握持座以及一振動元件。握持座係連結於噴灑裝置本體。振動元件係設置於握持座內，用以使電解質溶液噴灑裝置產生振動。
另一方面，噴灑裝置本體更電性連結於一電力供應源，電力供應源更對噴灑裝置本體施加正電場，以吸附電解質溶液中之複數個陰離子，進而使電解質溶液將金屬陽離子噴向植體。
本發明之植體清潔組件主要是利用負電供應裝置來提供電子至植體，使植體帶負電，然後利用電解質溶液噴灑裝置將電解質溶液噴灑至植體上，使電解質溶液中的金屬陽離子可以在植體表面還原為金屬，進而使金屬與水反應而在植體表面產生氫氣，藉以利用氫氣分隔植體與附著於植體的生物膜，有效的幫助使用者清除植體上的生物膜。
本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。
請參閱第一圖，第一圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之平面示意圖。如第一圖所示，一種植體清潔組件100包含一負電供應裝置1以及一電解質溶液噴灑裝置2。其中，負電供應裝置1與電解質溶液噴灑裝置2還電性連結於一電力供應源200。
請繼續參閱第二圖與第三圖，第二圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之負電供應裝置用於組裝於植體之剖面分解示意圖；第三圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之負電供應裝置組裝於植體之剖面示意圖。
如第一圖至第三圖所示，負電供應裝置1包含一絕緣蓋體11以及一導電螺絲12。絕緣蓋體11具有一遮蓋部111與一嵌合部112，嵌合部112係自遮蓋部111一體成型地朝一組裝方向D1延伸所形成。
在本實施例中，絕緣蓋體11係用以可拆卸地組裝於一植體300，而植體300是植入於一齒槽骨400中，且齒槽骨400之表面覆蓋有一牙齦500，而當植體300周圍之牙齦500發炎而形成一牙齦萎縮缺口500S時，植體300之周圍會自牙齦萎縮缺口500S露出，且感染處之植體300的表面還附著有一層生物膜BF。其中，植體300沿組裝方向D1依序包含一開口301、一容置槽302與一螺孔303，開口301是連通於容置槽302，而容置槽302是連通於螺孔303。具體而言，絕緣蓋體11實務上可以是矽膠、橡膠或其他在正常情況下不導電的高分子材料。
承上所述，嵌合部112係用以嵌合於容置槽302，而遮蓋部111係在嵌合部112嵌合於容置槽302時蓋合於開口301，藉以使絕緣蓋體11可拆卸地組裝於植體300。此外，容置槽302在本實施例中為一六角型凹槽，而嵌合部112為與容置槽302相配合之六角柱體，當嵌合部112嵌合於容置槽302時，會因為兩者互相配合的關係而使嵌合部112在容置槽302內無法轉動。
導電螺絲12係可轉動地穿設於絕緣蓋體11，且導電螺絲12係自一接電端121沿組裝方向D1一體成形地延伸至一鎖固端122，接電端121係用以電性連結於電力供應源200，而鎖固端122係用以螺接於植體300之螺孔303，藉以透過電力供應源200提供之電子而使植體300帶負電。
具體而言，導電螺絲12是由銅或銀等導電金屬所構成，而接電端121實務上可以是設有鎖孔來鎖接電力供應源200之輸出端子，但不限於此，亦可是輸出端子設有夾頭來夾住接電端121；而鎖固端122具有螺紋以螺接鎖固於螺孔303。
此外，接電端121還可以是非圓形的結構，藉以供使用者利用工具夾持並轉動，進而使鎖固端122鎖固於螺孔303，而由於絕緣蓋體11是嵌合於容置槽302，因此當導電螺絲12轉動時，絕緣蓋體11不會受到導電螺絲12之帶動而轉動。
請繼續參閱第四圖，第四圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之電解質溶液噴灑裝置之噴頭深入牙齦萎縮缺口對朝植體噴灑電解質溶液之剖面示意圖。如第一圖與第四圖所示，電解質溶液噴灑裝置2包含一握持座21、一振動元件22、一噴灑裝置本體23以及一噴頭24。
振動元件22係設置於握持座21內，用以使電解質溶液噴灑裝置2產生振動；其中，振動元件22在本實施例中為裝設有偏心件之馬達，可以透過偏心式的轉動來提供振動。
噴灑裝置本體23係連結於握持座21，並具有一輸送管路231，輸送管路231是連通於一液體供應源LS，液體供應源LS是用以提供一含有複數個金屬陽離子與複數個陰離子之電解質溶液，且金屬陽離子包含一鹼金屬陽離子或一鹼土金屬陽離子；在本實施例中，電解質溶液例如為生理食鹽水，也因此金屬陽離子為鈉離子，陰離子為氯離子。
承上所述，噴灑裝置本體23還電性連結於電力供應源200，而電力供應源200更對噴灑裝置本體23施加正電場，以吸附電解質溶液中之複數個陰離子，進而使電解質溶液噴灑裝置2所噴灑出之電解質溶液富含金屬陽離子。
噴頭24係組接於噴灑裝置本體23，並具有一噴射管路241與複數個刷毛242，噴射管路241是在噴頭組接於噴灑裝置本體23時連通於輸送管路231，用以將電解質溶液噴灑出。刷毛242則是設置於噴頭24之端面，且實務上刷毛242是環狀的排列，藉以使噴射管路241之一中心噴出口（圖未標示）可以從環狀排列之刷毛242的中心噴出。
請繼續參閱第五圖至第七圖，第五圖係為第四圖之部分放大示意圖；第六圖為第五圖之圈A放大示意圖；第七圖係顯示植體表面產生氣體而導致生物膜之結構崩壞之示意圖。
如第一圖至第七圖所示，在實際使用上，當絕緣蓋體11已蓋合於開口301，且導電螺絲12已鎖固於螺孔303，並透過電力供應源200所提供之電子使植體300帶負電時，使用者可以利用電解質溶液噴灑裝置2將電解質溶液朝植體300噴灑，此時由於生物膜BF為細菌群聚產生的非均質結構，因此通常存有空隙可以讓電解質溶液滲透進去而直接接觸植體300之表面，而即使生物膜BF整個包覆住植體300，電解質溶液之金屬陽離子也能因為粒徑極小而可在生物膜BF中移動，進而受到帶負電的植體300所吸引而朝植體300移動，藉此，當金屬陽離子移動至植體300表面時，金屬陽離子會與植體300中的電子結合而在植體300之表面還原為一金屬（圖未示），且金屬更會與電解質溶液中之水分子反應產生一氫氣G，藉以使生物膜BF自植體300之表面剝離。
承上所述，由於在本實施例中，電解質溶液為生理食鹽水，因此金屬陽離子在植體300之表面的相關反應式如下：
Na
++e
-→Na
(s)………………………………………式（1）
2Na
(s)+ 2H
2O
(l)→ H
2(g)+ 2NaOH
(aq)……………式（2）
由以上式（1）與式（2）可知，金屬陽離子（鈉離子）在植體300之表面會接收電子而還原成金屬（鈉），而金屬（鈉）會與水反應而產生氫氣G；其中，雖然在本實施例中，鈉與水之反應除了生成氫氣G外，還會生成氫氧化鈉，但由於其濃度極低，且會隨著生理食鹽水被沖走，而通常在進行手術時會將口腔內的積水一直抽走，因此即使有氫氧化鈉生成也不會對口腔造成危害。
請繼續參閱第八圖，第八圖係顯示利用本發明之電解質溶液噴灑裝置之刷毛加速破壞植體表面之生物膜之示意圖。如第一圖至第八圖所示，當生物膜BF因為植體300表面產生的氫氣G而剝離時，使用者更可利用噴頭24所設置之刷毛242將生物膜BF破壞成複數個生物膜碎片BC。
此外，由於本實施例之電解質溶液噴灑裝置2更設有振動元件22，因此更可透過振動元件22所提供的振動，讓刷毛242快速地破壞的生物膜BF的結構，進而加速生物膜BF的清除效率。
綜上所述，先前技術利用刮刀、噴砂或雷射來清除植體上之生物膜的方式，很容易無法徹底清除到死角的部分，進而造成生物膜的殘留，導致術後牙齦無法確實貼附於植體上，甚至造成再度發炎；相較於此，本發明之植體清潔組件主要是利用負電供應裝置來提供電子至植體，使植體帶負電，然後利用電解質溶液噴灑裝置將電解質溶液噴灑至植體上，使電解質溶液中的金屬陽離子可以在植體表面還原為金屬，進而使金屬與水反應而在植體表面產生氫氣，藉以利用氫氣分隔植體與附著於植體的生物膜，有效的幫助使用者清除植體上的生物膜。
此外，本發明之電解質溶液噴灑裝置還設有刷毛與振動元件，因此可以藉由刷毛刷除剝離的生物膜，或利用振動元件帶動刷毛振動，以加速破壞生物膜的結構而提高清除生物膜的效率。
藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
100:植體清潔組件
1:負電供應裝置
11:絕緣蓋體
111:遮蓋部
112:嵌合部
12:導電螺絲
121:接電端
122:鎖固端
2:電解質溶液噴灑裝置
21:握持座
22:振動元件
23:噴灑裝置本體
231:輸送管路
24:噴頭
241:噴射管路
242:刷毛
200:電力供應源
300:植體
301:開口
302:容置槽
303:螺孔
400:齒槽骨
500:牙齦
500S:牙齦萎縮缺口
BF:生物膜
BC:生物膜碎片
D1:組裝方向
G:氫氣
LS:液體供應源
第一圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之平面示意圖；
第二圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之負電供應裝置用於組裝於植體之剖面分解示意圖；
第三圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之負電供應裝置組裝於植體之剖面示意圖；
第四圖係顯示本發明所提供之植體清潔組件之電解質溶液噴灑裝置之噴頭深入牙齦萎縮缺口對朝植體噴灑電解質溶液之剖面示意圖；
第五圖係為第四圖之部分放大示意圖；
第六圖為第五圖之圈A放大示意圖；
第七圖係顯示植體表面產生氣體而導致生物膜之結構崩壞之示意圖；以及
第八圖係顯示利用本發明之電解質溶液噴灑裝置之刷毛加速破壞植體表面之生物膜之示意圖。
100:植體清潔組件
1:負電供應裝置
11:絕緣蓋體
12:導電螺絲
2:電解質溶液噴灑裝置
21:握持座
22:振動元件
23:噴灑裝置本體
231:輸送管路
24:噴頭
241:噴射管路
242:刷毛
200:電力供應源
LS:液體供應源
Claims (6)
- 一種植體清潔組件，係用以將附著於一植體之表面之一生物膜清除，該植體清潔組件包含：一負電供應裝置，係可拆卸地組接於該植體，用以使該植體帶負電，且該負電供應裝置包含：一絕緣蓋體，係用以蓋合於該植體之一開口；以及一導電螺絲，係穿設於該絕緣蓋體，並用以螺接於該植體之一螺孔；以及一電解質溶液噴灑裝置，係用以提供一電解質溶液朝該植體噴灑，該電解質溶液含有複數個金屬陽離子，該些金屬陽離子包含一鹼金屬陽離子或一鹼土金屬陽離子：其中，當該電解質溶液穿透該生物膜而接觸該植體時，該些金屬陽離子係在該植體之表面還原為一金屬，且該金屬更與該電解質溶液中之水反應產生一氫氣，藉以使該生物膜自該植體之表面剝離。
- 如請求項1所述之植體清潔組件，其中，該絕緣蓋體更具有一遮蓋部與一嵌合部，該遮蓋部係用以蓋合於該開口，該嵌合部係自該遮蓋部朝一組裝方向延伸所形成，且該嵌合部係用以嵌合於該植體之一容置槽。
- 如請求項1所述之植體清潔組件，其中，該電解質溶液噴灑裝置更包含： 一噴灑裝置本體，係連通於一液體供應源，該液體供應源係用以提供該電解質溶液；以及一噴頭，係組接於該噴灑裝置本體，用以將該電解質溶液噴灑出。
- 如請求項3所述之植體清潔組件，其中，該噴頭更設有複數個刷毛，該些刷毛係用以刷除該生物膜。
- 如請求項4所述之植體清潔組件，其中，該電解質溶液噴灑裝置更包含：一握持座，係連結於該噴灑裝置本體；以及一振動元件，係設置於該握持座內，用以使該電解質溶液噴灑裝置產生振動。
- 如請求項3所述之植體清潔組件，其中，該噴灑裝置本體更電性連結於一電力供應源，該電力供應源更對該噴灑裝置本體施加正電場，以吸附該電解質溶液中之複數個陰離子，進而使該電解質溶液將該些金屬陽離子噴向該植體。
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Citations (3)
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| US9168570B2 (en) * | 2010-09-30 | 2015-10-27 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Cleaning processing device for biological implant |
| US20220071747A1 (en) * | 2016-11-18 | 2022-03-10 | Markus Schlee | Treatment system for cleaning a component contaminated by biofilm, in particular an implant part |
| CN115506001A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-23 | 北京冠美口腔医院管理有限公司 | 基于电化学清除种植体周围炎和植体表面污染物的方法 |
-
2023
- 2023-02-02 TW TW112103649A patent/TWI841218B/zh active
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