本文给出的对牙周病治疗有用的方法和合剂,是有利地利用近红外激光系统的光和热辐射,以便对被发色团染色的生物膜寻靶,同时不伤及健康组织。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用从激光传送光纤远端来的二次量子光学的和热的发射,实现活的生物膜寻靶及随后的细菌热分解,把细菌从人体中根除。
技术介绍
迄今,已经说明人类口腔中有超过300种不同种的细菌(Moore W.E.,The Bacteria of Periodontal Diseases,Periodontol.2000)。大多数细菌是在牙科菌斑和在龈下牙周袋及植入牙牙周袋中发现的。这些龈下细菌已经进化,能对抗和抑制正常宿主系统在牙周袋中建立的唯一生态龛。龈下细菌在牙周袋的龈缝液中找到它们的营养基。即使这些细菌直接靠近形成血管的牙周和植入牙牙周的上皮,它们仍能继续增长和兴旺。尽管(还值得论证的是因为)宿主的免疫和炎性反应力图抑制细菌的菌落和对组织的侵入(如,通过溶菌酶、补体形成、缓激肽、凝血酶、纤维蛋白原、抗体、和淋巴细胞的居间作用),但龈下细菌往往会在提供唯一环境小生态的牙周袋和/或植入牙牙周袋中盛行(Cimasoni,Monogr.Oral Sci.12III-VII,1-152(1983))。要成功地把牙周袋和/或植入牙牙周袋与牙周病/植入牙牙周病,作为一个整体治疗,必须消除局部炎症连同它的原因,努力重建保护牙根的完整的屏障。新的再产生与牙根或植入牙连结的牙周韧带或上皮屏障,将限制细菌生长的可利用空间。一旦免疫和炎性反应的原因被消除,牙周组织很可能愈合。当处理植入牙时,由于独特的和外来的三维结构,与大多数商业牙科植入牙的粗糙表面,甚至使该疾病更顽固和难于消除。愈合可以看作新的胶原与上皮的附着,开始在紧靠牙周袋基质内部的区域中形成。这些新的牙周韧带纤维,一般只在先前未暴露于袋中活的细菌的区域中出现。相反,亦称长结合上皮的上皮封闭(即对根表面的强上皮适应),一般出现在暴露于牙周袋中活的生物膜的区域中。对植入牙(这里不存在牙周韧带),新的骨形成和/或长结合上皮,力图收缩细菌生长的可利用空间。传统的途径 已经为菌斑及牙垢的清除、根面平整术及清创术、和患病牙周/植入牙牙周组织的清除等专门目的,专利技术和设计了牙周/植入牙牙周的医疗器械。具体说,牙周刮、根面平整术、和刮除术等医疗器械,是清除牙科菌斑、牙垢、患病牙骨质、及患病袋软组织所选择的机械途径。已经研发许多药理学途径,作为攻击细菌的传统机械途径的辅助手段(如,延长释放的抗微生物剂配方,用于机械根面平整术后在牙周袋/植入牙牙周袋中给药)。但是,这些药理学的用药程式有明显的限制,为了发生作用,它们必须(a)到达指定的作用部位(深的三维袋),(b)保持适当的浓度,和(c)持续一段足够长的时间。要保持适当的浓度和持续一段足够长的时间,抗微生物剂的牙槽内给药媒介物(如,可吸收的凝胶、可吸收的微球、及抗微生物剂浸透的削片),必须填满牙周袋的物理空间。在药物给药疗法的时间内(高达三周),大多数媒介物停留在原位,从而在机械清创术后,在牙/植入牙袋中,妨碍新的牙周附着及长结合上皮形成的直接愈合过程。此外,大部分使用的局部抗微生物剂,是抑菌剂,永远不能把牙周和/或植入牙的病原体,从治疗部位完全消除。在牙周袋对不到致死量的抗微生物剂吸收的反应中,常常产生长期的抗生株。毫不奇怪的是,已经报告,这些局部药理学的用药程式,只有勉强够格的成功率(The Role of Controlled Drug Delivery for Periodontitis,Position Paper from AAP,2000),且有严重的限制,最终导致再感染和病情的继续发展。对作为活的生物膜存在的龈下牙科菌斑的认识,已经阐明一些根本的活动机理(Periodontology2000(supra);和Chen,J.Calif.Dent.Assoc.(2001))。Costerton等人,在J.of Bacteriol.(1994)中说明,生物膜是封闭彼此粘附和/或粘附于表面或界面的细菌群体的基质。同一组研究人员还说明,生物膜是已经进化到允许细菌生存的生态群落,该群落作为一个整体,在生物膜基质内有特定的营养通道(一种原始的循环系统),有利于代谢废物在菌落中的运动。现在如果把牙科菌斑和龈下细菌菌落,看作活的生物膜,那么需要(不只是限于牙科学)有效的生物膜寻靶技术。目前对生物膜的了解,已经给予它们一些基本的性质(Marsh等人,Adv.Dent.Res.(1997))。这些性质包括,但不限于,不同类微生物间的实际群落合作;生物膜基质内微菌落的区分和分离;包围细菌菌落的保护性基质;不同微菌落内不同的分开的微环境;原始的群落系统;和避免并抵御抗菌素、抗微生物剂、及免疫与炎症的宿主反应。大多数前述控制牙周病的尝试,已经根据对牙周和植入牙牙周细菌的传统了解,在试管中进行。但是,作为活的生物膜(在试管中),龈下菌斑和牙周细菌,其作用和功能,与经典实验室模型预测的十分不同。活生物膜中的牙周和植入牙牙周细菌,比它们在实验室培养中产生不同且更有害的化学物质及酶。还有,在生物膜内,通过种间关系,对抗菌素抵抗的扩展,有所增加。生物膜(一种蛋白质粘液基质)本身起有效的保护屏障作用,防止许多对细菌寻靶的经典疗法的用药法。如果抗菌素被生物膜内的抗酶反应中和,抗菌素甚至不能穿透生物膜并到达致病细菌。这一新的对牙周病病因学的了解,由此发现一种尚无人提出而又需要的新颖的生物膜寻靶操作程序,用于直接消灭牙周病和顽强地庇护和保护病原细菌的生物膜。这一技术本文此后称为生物膜寻靶技术(BTT,Biofilm Targeting Technologies)。为了表达口腔中要杀菌或要灭菌的组织,已经提出各种染料和其他复合物。已经建议在口腔环境中,利用发色团,以激光辐照来促使细菌的热分解。具体地说,有些关于治疗炎性牙周病和植入牙牙周病连同口腔中其他损伤的建议,是通过(a)在没有激光的情形下,用氧化还原剂(染料)接触组织、伤口或损伤,使细菌自身栖息在复合物上并被外来药剂抑制一段时间;或者通过(b)用光敏复合物(染料)接触组织、伤口或损伤,使细菌和/或组织自身栖息在复合物上,然后在光敏的和寻靶的发色团吸收的特定波长上,用激光器的光(一般是软的可见红色的激光器)辐照组织或损伤。尽管有大量文献涉及治疗口腔组织中使用染料和激光器辐照,但仍然需要在生物膜体内有效的直接寻靶和热分解,使对健康组织的伤害最小和促进愈合。有鉴于前面的论述,针对目前可用途径的缺点,提供本领域的新的途径,供牙周病和植入牙牙周病治疗之用,这将是一大进步。具体说,提供治疗细菌引起的炎症的途径,该途径借助有效的寻靶并摧毁整个三维牙周/植入牙牙周空间中活的生物膜(且随后是细菌),不伤害健康的牙科或其他组织,将是一大进步。准确地说,提供治疗患病组织的新颖的方法,该方法开拓近红外二极管激光器系统及光纤的光辐射和热辐射,以便对发色团染色的生物膜寻靶,同时使健康组织的损害最小,这将是一大进步。再说,以增加的特异性,实现患病组织寻靶的识别方法和装置,将是理想的进步,该特异性以被降低的较深的作用,证明对切口凝结区有更好的控制。本专利技术提供一种新颖的途径和合剂(包括器械包),以扩展目前可能的治疗窗带,目前可能的治疗窗带,是用常规牙科近红外光谱的固态二极管及Nd:YAG激光器,用热使活生物膜凝结并杀死细菌本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种治疗患牙周病病人的器械包,用于治疗牙周或植入牙牙周的牙周病,包括: A在近端和远端间伸延的光纤,近端适合接收入射其上的近红外光谱范围的光能,光纤适合把接收的光能传输到远端,而远端适合响应入射其上的传输光能,在与至少一部分组织接触时按预定光谱范围发射光能,其中该预定光谱范围与该近红外光谱范围不同; B适合储存发色团染料的容器,该染料以预定光谱范围中的吸收光谱为特征,该容器包括涂布器组件,适合实施把发色团染料选择性地涂布在组织区。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:艾瑞克波恩斯特因,
申请(专利权)人:诺米尔医疗技术公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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