專利名稱：用臭氧使牙齒增白的制作方法
本專利申請要求2001.8.2提交的臨時(shí)申請序列No.60/309,570的優(yōu)先權(quán)。
本發(fā)明涉及一種增白牙齒的方法，更具體地涉及一種采用臭氧來增白牙齒的方法。
長久以來潔白的牙齒是美容所需要的。通常，在一些特定區(qū)域內(nèi)牙齒會變色、或是形成斑點(diǎn)、或整體染上顏色。牙齒材料中通常呈現(xiàn)著色外觀的是牙釉質(zhì)、牙質(zhì)、和后天獲得的表膜(acquired pellicle)。
具體地說，牙釉質(zhì)主要是由無機(jī)物形成，其中大多數(shù)呈羥磷灰石晶體形態(tài)，此外還含約5％的主要為膠原蛋白形式的有機(jī)物。而牙質(zhì)則含約20％的蛋白質(zhì)，包括膠原蛋白；其余部分為無機(jī)物，主要是和牙釉質(zhì)中相似的羥磷灰石晶體。除此之外，后天獲得表膜是牙釉質(zhì)表面上的一個(gè)蛋白質(zhì)層，該蛋白質(zhì)層即使在用高磨蝕性的預(yù)防牙膏進(jìn)行強(qiáng)烈的牙齒清洗后也能夠快速地重建起來。
牙齒的變色有外原著色和內(nèi)原著色兩個(gè)原因。牙齒表面的外原著色是各種色原物質(zhì)(此外還有色原前體，色原前體原本沒有顏色，但此后會化學(xué)轉(zhuǎn)變成色原物質(zhì))在后天獲得表膜中積累的結(jié)果。這類著色通常可用機(jī)械方法去除，這種方法將全部或部分后天獲得表膜連同所依附的色原物質(zhì)一起去除掉。
然而已經(jīng)知道，外原著色層的老化會使其變得不容易用機(jī)械方法去除掉，這也許是由于它的厚度增加而逐漸侵入到牙釉質(zhì)所致。因此，這種著色層就需要使用如氧化劑的化學(xué)物質(zhì)來去除，這種化學(xué)物質(zhì)能夠穿透牙釉質(zhì)來氧化或溶解較深部位的色原物質(zhì)。
相反，導(dǎo)致內(nèi)原著色的色原物質(zhì)的源頭在于牙齒內(nèi)部。這類著色層不適于以牙齒清洗等機(jī)械方法來清除，而通常需要用上述的化學(xué)方法。此外還有改變牙齒構(gòu)造的方法，這種方法包括用填充材料來改變導(dǎo)致牙齒變黑的著色密度。
牙齒增白物質(zhì)通常分為兩類(1)液狀的、膠狀的、或膏狀的物質(zhì)(包括牙膏)，該物質(zhì)可以在著色的牙齒表面上機(jī)械地進(jìn)行攪動，通過對著色的后天獲得表膜的磨蝕作用來達(dá)到清除著色層的目的；(2)液狀的、膠狀的、或膏狀的物質(zhì)，當(dāng)該物質(zhì)和著色的牙齒表面接觸一定時(shí)期后便能通過化學(xué)作用而使牙齒增白，然后再將該物質(zhì)清除。在某些場合下，使用機(jī)械方法時(shí)還用一種輔助的化學(xué)作用來補(bǔ)充，這種化學(xué)作用可以是氧化作用或酶的作用。
在常規(guī)的牙齒增白過程中通常使用橡膠片或橡膠壩來隔離牙齒。這種壩通常用乳膠制成，并用常規(guī)的夾子或綁線固定在應(yīng)有位置上并壓在各顆牙齒上。這樣做的目的是為了防止漂白程序中通常使用的過氧化物接觸到牙齦軟組織。
然而，由于這種橡膠片或壩不能保證完全和牙齒適配并且是可以彈性伸展的，因此過氧化物可以沿著這里泄漏出來而使得患者不舒適。另外，為了加速增白過程，牙齒上覆蓋上一種過氧化物溶液后還要進(jìn)行加熱或在已覆蓋的牙齒上照射激光。這時(shí)如果牙齒內(nèi)的牙髓溫度變得太高，這種加熱就可能使患者感到不舒適。因此，就需要進(jìn)行多次約診來實(shí)施增白程序。
本發(fā)明利用臭氧來使牙齒增白，從而克服了先前技術(shù)所存在的缺點(diǎn)。本發(fā)明不但適于進(jìn)行整顆牙齒的增白，也適于進(jìn)行牙齒上斑點(diǎn)的增白。
發(fā)明綜述一種符合本發(fā)明的進(jìn)行牙齒增白的方法，該方法包括將待增白的牙齒隔離起來以及將各個(gè)被隔離的牙齒暴露在臭氧中的步驟。該方法可以用于多顆牙齒或用于單顆牙齒。另外，如上面已經(jīng)指出，本發(fā)明的方法也可僅用于增白單顆牙齒的局部。
附圖簡介通過下面結(jié)合附圖所進(jìn)行的詳細(xì)描述將對本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)有更好的理解。這些附圖包括

圖1所示為符合本發(fā)明的牙齒增白裝置的方框圖，該裝置通常包括一個(gè)氧化性氣體源、一個(gè)抽吸泵、一個(gè)還原劑源、一個(gè)還原劑泵、以及一個(gè)用于向機(jī)頭供應(yīng)氧化性氣體的控制器；圖2所示為一個(gè)符合本發(fā)明的用來向牙齒遞送氣體的機(jī)頭，該機(jī)頭上通常附有一個(gè)用來接受氣體的杯帽；圖3所示為一個(gè)帶有作為替代方案的杯帽的機(jī)頭，其具有弧形的形狀以便于將氧化性氣體施加到單顆牙齒上；圖4所示為使用圖3中的機(jī)頭及杯帽向單顆牙齒的齒尖和牙齦之間區(qū)域施加氧化性氣體的情況；圖5為圖2所示的適用于本發(fā)明的杯帽的截面圖；圖6為一個(gè)作為替代方案的杯帽的截面圖，其用于將單顆牙齒的選定區(qū)域暴露在氧化性氣體中；圖7為一個(gè)符合本發(fā)明的作為替代方案的杯帽的截面圖，其用于將鄰近的牙齒暴露在氧化性氣體中；以及圖8所示為圖7中的杯帽當(dāng)其用于鄰近牙齒時(shí)的使用情況。
發(fā)明詳述圖1到圖4所示為本發(fā)明的用于進(jìn)行牙齒增白的裝置10，該裝置包括一個(gè)氧化性氣體(優(yōu)選是臭氧)的氣源12，以及一個(gè)向牙齒(圖1到圖3中未表示)遞送該氣體的機(jī)頭16(見圖2)。
如圖1所示，臭氧氣源12包括一個(gè)臭氧發(fā)生器20、一個(gè)用來通過管線24供應(yīng)臭氧的臭氧泵22、以及通向機(jī)頭16的接頭28及管線30。這里所用“臭氧”一詞意圖包括任何適用的氧化性氣體、純臭氧、離子化空氣、及臭氧的其他氣態(tài)混合物。
臭氧是以一定的濃度在一定的壓強(qiáng)下持續(xù)遞送一定的時(shí)段，該時(shí)段的長度足以使牙釉質(zhì)增白。
如圖2及圖3所示，附著在機(jī)頭16上的杯帽34、36的用途是接受氣體以及將牙齒40上的選定的待增白區(qū)域38暴露在氣體中(見圖3)。杯帽34可以以任何常規(guī)的方式附著在機(jī)頭16上，并包括一個(gè)彈性的邊緣或側(cè)壁44，該彈性邊緣或側(cè)壁44的用途為和牙齒40密封地嚙合以防止氣體穿過這里逸出。
為了適應(yīng)各種不同的齒形或是將臭氧供應(yīng)到牙齒的特定斑點(diǎn)或部位上，可以使用許多不同尺寸及形狀的杯帽。例如，為了便于將圖3所示的杯帽36放置到如圖4所示的選定的待增白區(qū)域38上，杯帽36的主體50具有弧形的形狀。而為了和圖4所示的牙齒40的齒尖58和牙齦60之間區(qū)域進(jìn)行密封地嚙合，杯帽34、36可以具有相對比較均勻的周邊52、54。
圖6所示為另一個(gè)杯帽實(shí)施方案64的截面，該杯帽64包括一個(gè)可以用來向牙齒40上的較小的選定區(qū)域(圖中未表示)施加氧化性氣體的錐形側(cè)壁66。
盡管可以使用彈性邊緣或側(cè)壁來使杯帽耦合到牙齒40的選定區(qū)域38上，應(yīng)當(dāng)看到的是，可以在杯帽64和牙齒40之間配置一個(gè)獨(dú)立的密封件68(見圖6)來實(shí)施密封性的嚙合。這時(shí)，側(cè)壁66就不必再是彈性的。
使用機(jī)頭及杯帽來供應(yīng)臭氧，這就免除或明顯減輕了牙齦的暴露。因此，也就減輕了任何由于牙齦暴露而引起的對患者的刺激。這使得患者的所有牙齒能夠在一次約診中由一個(gè)牙醫(yī)來完成增白處理。
圖7所示為另一個(gè)杯帽實(shí)施方案70的截面，該杯帽70包括壁72，該壁72的輪廓設(shè)計(jì)成能夠和如圖8所示的鄰近的牙齒74、76密封地相嚙合。圖8中杯帽的邊緣80具有一個(gè)周邊型面82，該型面82能和鄰近的牙齒74、76的齒尖86、88密封地嚙合。
杯帽34、64、70的截面展示于圖5到圖7中。這些杯帽34、64、70各包括面對著杯帽邊緣98、100、102的杯帽腔室92、94、96。杯帽34、64、70各包括壁44、66、72。壁44、66、72確定腔室92、94、96并包括第一周邊106、108、110。第一周邊106、108、110的用途為將壁44、66、72密封地耦合到機(jī)頭16上。壁44、66、72還包括第二周邊112、114、116，第二周邊112、114、116的用途為將壁44、66、72耦合到牙齒40上并將選定區(qū)域38暴露在腔室92、94、96內(nèi)的流動氣體中。
圖6所示的實(shí)施方案64的第一周邊108可以大于其第二周邊115，或是如圖7所示其第一周邊110可以小于其第二周邊116。因此杯帽64、70的這種設(shè)計(jì)方案使其能夠如上所述那樣向單顆牙齒中的任何大小的型面區(qū)域施加氧化性氣體，也能夠向許多牙齒施加氧化性氣體。
圖1中的裝置12還包括一個(gè)抽吸泵120及連接機(jī)頭16的管線30、122、124，這就使得臭氧能夠流入杯帽腔室92、94、96并從那里流出。
還設(shè)有一個(gè)可以是任何常規(guī)的回路構(gòu)造的控制器126，該控制器126的用途為對臭氧泵及抽吸泵22、120進(jìn)行調(diào)節(jié)以使氣體以一定的壓強(qiáng)流入并流出腔室92、94、96，該壓強(qiáng)的大小必須是不足以使氣體穿過杯帽34、64、70和牙齒40、86、88之間的密封性嚙合而泄漏。氣體的流率還可以通過閥門127來控制，閥門127由控制器126來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
此外，裝置10還可以包括一個(gè)還原劑源128，該還原劑源128通過管線30、130及一個(gè)附加泵(parastalic pump)131和杯帽腔室92、94、96流體相通。該還原劑可以是一種硫氰酸鹽或薄荷的溶液。該還原劑的用途為對氧化性氣體杯帽腔室92、94、96進(jìn)行沖洗。氧化性氣體在對牙齒40、86、88進(jìn)行臭氧處理后便受到?jīng)_洗并進(jìn)入抽吸管線122。然后，還原劑便通過管線122進(jìn)入廢棄物容器132。
廢物容器132中的任何殘存臭氧通過管線124抽吸到容器134中并通過管線136作最終的臭氧除滅處理。因此，裝置12是一個(gè)全封閉系統(tǒng)，該系統(tǒng)既向牙齒40、86、88供應(yīng)臭氧又從牙齒40、86、88處回收臭氧。
還應(yīng)當(dāng)看到，當(dāng)杯帽34、36、64被用在牙齒40、138之間時(shí)(圖4中未表示)，如果有必要的話可以用一個(gè)獨(dú)立的阻攔壩140，以使得杯帽34、36、64能封隔牙齒40、138之間的選定區(qū)域以作增白處理。
實(shí)例1向待處理活體施用臭氧10或20秒鐘后用臭氧分析器檢測杯帽周圍的臭氧濃度(ppm)研究或測試向待處理活體施用臭氧10或20秒鐘后用臭氧分析器檢測杯帽34周圍的臭氧濃度(ppm)目的評估向待處理活體施用臭氧10或20秒鐘后杯帽34周圍的最大臭氧可檢測濃度(ppm)。
研究測試方案傳感器的頂端和杯帽邊緣的距離始終保持在2毫米之內(nèi)，傳感器位于杯帽的正中央和咬合側(cè)(occlusal sides)之間一半的地方。在施用臭氧10秒鐘后用臭氧分析器測量杯帽周圍來自牙齒的最大臭氧可檢測濃度(ppm)。臭氧分析器采用ENVIRO Technologies，UK出售的API 450型臭氧分析器，并在供貨前一個(gè)星期由供貨人進(jìn)行校正。在參加本研究測試期間該分析器不得同時(shí)用于其他目的。
然后用一個(gè)手持的標(biāo)準(zhǔn)的精細(xì)的尼龍纖維無菌牙刷以水為潤滑劑將浮面的牙斑去除掉。再用干燥的無菌棉絨卷和牙醫(yī)用的三合一空氣注射器將每一顆牙齒弄干。接著，在室溫(23℃)下將牙齒暴露在臭氧中并持續(xù)或是10秒鐘或是20秒鐘，并用所述臭氧分析器測量最大可覺察臭氧的水平。
測試結(jié)果施用臭氧后的10秒鐘或20秒鐘期間杯帽周圍的最大臭氧可檢測濃度(ppm)值分別列于表1(10秒期間)及表2(20秒期間)。
表1施用臭氧后10秒期間的最大臭氧可檢測濃度(ppm)
表2施用臭氧后20秒期間的最大臭氧可檢測濃度(ppm)
結(jié)論當(dāng)用向牙齒施用臭氧10秒或20秒的方法來使牙齒增白時(shí)，杯帽的使用是遞送臭氧的安全途徑。
盡管上面已經(jīng)對本發(fā)明的牙科處理方法及裝置進(jìn)行了描述，這些描述的目的是為了說明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)理解，這些描述并不是對本發(fā)明的范圍的界定。因此，本專業(yè)的技術(shù)人員仍可以對此作出許多修改、改型或等效的設(shè)計(jì)，但這些修改、改型或等效設(shè)計(jì)仍將包括在由下面的權(quán)利要求書所確定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種使牙齒增白的方法，該方法包括下列步驟將待增白處理的牙齒進(jìn)行隔離；以及將各個(gè)被隔離的牙齒暴露在一種氧化性氣體中并持續(xù)一個(gè)時(shí)段，該時(shí)段的長度足以使牙齒的釉質(zhì)增白。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中所述氧化性氣體為臭氧。
3.一種使單顆牙齒增白的方法，該方法包括下列步驟將待增白處理的該顆牙齒進(jìn)行隔離；以及將這個(gè)被隔離的牙齒暴露在一種氧化性氣體中并持續(xù)一個(gè)時(shí)段，該時(shí)段的長度足以使這個(gè)被隔離的牙齒增白。
4.如權(quán)利要求3的方法，其中所述氧化性氣體為臭氧。
5.一種使單顆牙齒的局部增白的方法，該方法包括下列步驟將待增白處理的該顆牙齒局部進(jìn)行隔離；以及將該被隔離的牙齒局部暴露在一種氧化性氣體中并持續(xù)一個(gè)時(shí)段，該時(shí)段的長度足以使該顆牙齒局部增白。
6.如權(quán)利要求5的方法，其中所述氧化性氣體為臭氧。
7.一種用于使牙齒增白的裝置，該裝置包括一個(gè)氧化性氣體源；一個(gè)用來向牙齒遞送氣體的機(jī)頭；以及一個(gè)用來接受氣體并將牙齒上的選定區(qū)域暴露在氣體中的杯帽，該杯帽附著在所述機(jī)頭上，該杯帽包括一個(gè)彈性邊緣，該彈性邊緣用來沿著所述選定區(qū)域的周圍和牙齒密封地嚙合以防止氣體穿過這里逸出并使牙齒被氧化性氣體增白。
8.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述氧化性氣體包括臭氧。
9.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述杯帽邊緣具有相對比較均勻的周邊用來密封地嚙合單顆牙齒的齒尖和牙齦之間的部分。
10.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述杯帽邊緣具有一個(gè)使其能與鄰近的牙齒密封地嚙合的型面。
11.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述杯帽邊緣具有一個(gè)帶有型面的周邊，該周邊用于與單顆牙齒密封地嚙合。
12.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述杯帽邊緣具有一個(gè)帶有型面的周邊，該周邊用于將杯帽與鄰近齒的齒尖密封地嚙合。
13.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述氧化性氣體源包括一個(gè)臭氧泵、一個(gè)抽吸泵、以及連接到所述機(jī)頭的管線，該臭氧泵、抽吸泵、以及連接管線的用途為使所述氣體能夠流入杯帽腔室并從該杯帽腔室中流出，該杯帽腔室面對著杯帽邊緣。
14.如權(quán)利要求13的裝置，該裝置還包括一個(gè)控制器，該控制器的用途為對臭氧泵及抽吸泵進(jìn)行調(diào)節(jié)以使氣體以一定的壓強(qiáng)流入并流出所述杯帽腔室，該壓強(qiáng)的大小為既不足以使氣體穿過杯帽和牙齒之間的密封性嚙合而泄漏又足以使牙齒增白。
15.如權(quán)利要求13的裝置，該裝置還包括一個(gè)和杯帽腔室流體連通的還原劑源。
16.如權(quán)利要求15的裝置，該裝置還包括一個(gè)用來使還原劑通過杯帽腔室的還原劑泵以對從杯帽腔室流出并流入所述抽吸管線的氧化性氣體進(jìn)行沖洗。
17.如權(quán)利要求16的裝置，該裝置還包括一個(gè)和所述抽吸管線相連的廢棄物容器以容納還原劑。
18.如權(quán)利要求17的裝置，該裝置還包括一個(gè)用來去除抽吸管線中任何殘存氧化性氣體的過濾器。
19.一種用于使牙齒增白的杯帽，該杯帽包括一個(gè)壁，該壁確定一個(gè)腔室，該腔室位于機(jī)頭和牙齒表面之間；所述壁的第一周邊，該第一周邊將所述壁密封地耦合到機(jī)頭上并使一種氣體能夠?qū)胨鰴C(jī)頭的所述腔室內(nèi)；以及所述壁的第二周邊，該第二周邊將所述壁密封地耦合到單顆牙齒上并將所述牙齒的選定區(qū)域暴露在所述腔室內(nèi)的氣體中以使該牙齒增白。
20.如權(quán)利要求19的杯帽，其中所述壁是連續(xù)的。
21.如權(quán)利要求20的杯帽，其中所述第一周邊大于所述第二周邊。
22.如權(quán)利要求20的杯帽，其中所述第一周邊小于所述第二周邊。
23.如權(quán)利要求22的杯帽，其中所述壁是彈性的，以使所述第二周邊能夠密封地耦合到所述牙齒上。
24.如權(quán)利要求23的杯帽，其中所述第二周邊具有一個(gè)型面，該型面使其能密封地嚙合所述牙齒的齒尖及牙齦之間的部分。
25.如權(quán)利要求23的杯帽，其中所述第二周邊具有一個(gè)型面，該型面使其能夠和鄰近的牙齒密封地嚙合。
全文摘要
一種用來增白牙齒的方法及設(shè)備。該設(shè)備包括一個(gè)氧化性氣體源(12)及一個(gè)用來將該氣體遞送到牙齒(40)的機(jī)頭(16)。機(jī)頭(16)上附有一個(gè)杯帽(34)，該杯帽(34)的用途為接受該氣體并使其和牙齒(40)的選定部位相接觸。杯帽(34)包括一個(gè)彈性的邊緣(44)，其用途為圍繞著牙齒(40)的選定部位與牙齒(40)相嚙合以阻止氣體逸出，從而使得該邊緣(44)具有密封性。
文檔編號A61C17/00GK1638701SQ02815190
公開日2005年7月13日 申請日期2002年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月2日
發(fā)明者E·林奇 申請人:丘羅佐恩愛爾蘭有限公司