Устройство и способы отбора и анализа образцов текучей среды из полости рта
Иллюстрации
Показать всеИзобретение включает устройство для отбора образцов текучей среды и способ отбора и анализа образца текучей среды из полости рта млекопитающего, относится к области медицинской техники и предназначено для использования для анализа в домашних условиях. Устройство содержит мундштук и средство для отбора образца текучей среды. Мундштук содержит камеру, образованную передней и задней внутренними стенками и внутренней стенкой основания мундштука, проходящей между передней и задней внутренними стенками. Мундштук применим для направления жидкости на множество поверхностей указанной полости рта. Передняя и задняя внутренние стенки камеры содержат множество отверстий. Мундштук дополнительно содержит первый и второй распределители для удержания первой порции жидкости, первый и второй порты и средство для обеспечения эффективной герметизации мундштука в полости рта. Первый распределитель предназначен для удержания первой порции жидкости и обеспечения первой порции в камеру через отверстия передней внутренней стенки. Второй распределитель предназначен для удержания второй порции жидкости и обеспечения второй порции в камеру через указанные отверстия задней внутренней стенки. По первому порту первая порция жидкости поступает в первый распределитель и выходит из него. По второму порту вторая порция жидкости поступает во второй распределитель и выходит из него. Изобретение позволяет освободить и удалить попавшие глубоко в десны или межзубные промежутки частицы пищи, зубной налет или биопленку, а также обеспечить возможность диагностики состояния ротовой полости. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 18 ил., 3 табл.
.
Реферат
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к устройствам и способам отбора образцов текучей среды из полости рта для анализа, применимым в домашних условиях.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ежедневная гигиена полости рта в дополнение к регулярным осмотрам у стоматолога по существу зарекомендовала себя как эффективное средство профилактики возникновения, развития и/или осложнения периодонтита, гингивита и/или кариеса. Однако, к сожалению, даже те люди, которые серьезно относятся к чистке зубов щеткой и зубной нитью, нередко не могут достать, освободить и удалить попавшие глубоко в десны или межзубные промежутки частицы пищи, зубной налет или биопленку. Большинство людей дважды в год обращаются к стоматологу для профессиональной чистки зубов и удаления зубного камня.
В течение многих лет ведется разработка продуктов для облегчения чистки зубов в домашних условиях, но до сих пор единого устройства, простого в обращении и способного одновременно очищать все поверхности зубов и/или десневой или поддесневой области, все еще не создано. Для этих целей широко применяется обычная зубная щетка, несмотря на то что при ее использовании для обеспечения эффективной чистки затрачивается значительное количество энергии. Кроме того, обычная зубная щетка не может обеспечить достаточную очистку поверхностей в межзубных промежутках. Для чистки межзубных областей в настоящее время требуется использовать зубную нить, зубочистку или иное устройство помимо зубной щетки.
В последнее время стали очень популярны электрические зубные щетки, но они, хотя и требуют меньших затрат энергии при использовании, все равно не могут обеспечить требуемую степень очистки поверхностей в межзубных промежутках. Известными устройствами для очистки поверхностей в межзубных промежутках являются ирригаторы для полости рта. Однако в подобных устройствах применяется одна струя жидкости, которая для эффективного удаления остатков органических веществ должна быть направлена точно в межзубную область. Поэтому такие очищающие устройства на основе водяного насоса, как правило, очень полезны только для очистки зубов с надетыми на них скобами, в которых часто застревают крупные фрагменты пищи. Следует понимать, что в настоящее время для удаления как остатков органических веществ, так и зубного налета требуется несколько устройств, что занимает очень много времени и неудобно.
Кроме того, для эффективного использования подобных устройств и способов очистки от пользователя требуется строгое соблюдение всех процедур и/или инструкций. Наблюдаемые у пользователей различия во времени чистки, используемой для чистки или лечения композиции, процедуре чистки и т.д. будут сказываться на качестве чистки зубов.
Настоящее изобретение может частично устранять один или более из вышеперечисленных недостатков существующих устройств и способов гигиены полости рта или по меньшей мере предлагает на рынке альтернативную технологию, имеющую преимущества по сравнению с известными технологиями, которую также можно применять для облегчения патологического состояния или улучшения косметического состояния полости рта. Кроме того, изобретение предусматривает возможности диагностики, при которых устройства в соответствии с принципами настоящего изобретения собирают образцы текучей среды из полости рта для проведения анализа с учетом некоторых аспектов, описанных ниже в настоящем документе.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к устройствам, применимым для отбора образцов текучей среды из полости рта млекопитающего, при этом устройство включает мундштук и средство для отбора образцов текучей среды из полости рта. Мундштук включает в себя камеру, образованную передней и задней внутренними стенками и внутренней стенкой основания мундштука, проходящей между передней и задней внутренними стенками. Изобретение также относится к способам отбора и анализа образцов текучей среды из полости рта, включая стадии размещения устройства в полости рта, отбора образцов текучей среды и проведения анализа собранных таким образом образцов текучей среды.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На ФИГ. 1 схематически представлен один вариант осуществления устройства, которое можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 2 схематически представлен альтернативный вариант осуществления устройства, которое можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 3 схематически представлен другой альтернативный вариант осуществления устройства, которое можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 4a представлен вид в перспективе варианта осуществления контроллера возвратно-поступательной подачи жидкости, который можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 4b представлен вид с пространственным разделением компонентов контроллера возвратно-поступательной подачи жидкости, представленного на ФИГ. 4a.
На ФИГ. 4c представлен вид сверху контроллера возвратно-поступательной подачи жидкости, изображенного на ФИГ. 4a, в первом положении.
На ФИГ. 4d представлен вид сверху контроллера возвратно-поступательной подачи жидкости, изображенного на ФИГ. 4a, во втором положении.
На ФИГ. 5 представлен вид в перспективе спереди сверху первого варианта осуществления капы, которую можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 6 представлен вид в перспективе сзади снизу варианта осуществления капы, изображенной на ФИГ. 5.
На ФИГ. 7 представлен вид в вертикальном разрезе капы, изображенной на ФИГ. 5.
На ФИГ. 8 представлен вид в горизонтальном разрезе капы, изображенной на ФИГ. 5.
На ФИГ. 9 представлен вид в перспективе сзади и сверху второго варианта осуществления капы, которую можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 10 представлен вид в перспективе спереди и сверху варианта осуществления капы, изображенной на ФИГ. 9.
На ФИГ. 11 представлен вид сверху капы, изображенной на ФИГ. 9.
На ФИГ. 12 представлен вид в частичном разрезе капы, изображенной на ФИГ. 9.
На ФИГ. 13 представлен вид в перспективе спереди и сверху третьего варианта осуществления капы, которую можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 14 представлен вид сзади и сверху варианта осуществления капы, изображенной на ФИГ. 13.
На ФИГ. 15 представлен вид сзади и снизу варианта осуществления капы, изображенной на ФИГ. 13.
На ФИГ. 16 представлен вид в частичном разрезе капы, изображенной на ФИГ. 13.
На ФИГ. 17a представлен вид с пространственным разделением компонентов варианта осуществления ручного блока, который можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 17b представлен вид с пространственным разделением компонентов нагнетающей части ручного блока, изображенного на ФИГ. 17a.
На ФИГ. 17c представлен вид с пространственным разделением компонентов вакуумной части ручного блока, изображенного на ФИГ. 17a.
На ФИГ. 17d представлен вид сбоку системы привода нагнетающей и приводной частей ручного блока, изображенного на ФИГ. 17a.
На ФИГ. 17e представлен вид в частичном разрезе ручного блока, изображенного на ФИГ. 17a.
На ФИГ. 18a представлен вид в перспективе спереди и сверху варианта осуществления системы, которую можно использовать в настоящем изобретении.
На ФИГ. 18b представлен вид в перспективе спереди и сверху ручного блока системы.
На ФИГ. 18c представлен вид в перспективе спереди и сверху резервуара для жидкости системы.
На ФИГ. 18d представлен дополнительный увеличенный вид области резервуара для жидкости, изображенного на ФИГ. 18c.
На ФИГ. 18e представлен вид в сечении ручного блока системы.
На ФИГ. 18f представлен дополнительный увеличенный вид области ручного блока, изображенного на ФИГ. 18e.
На ФИГ. 18g представлен вид в перспективе спереди и сверху системы, изображенной на ФИГ. 18a, с резервуаром для жидкости, прикрепленным к базовой станции.
На ФИГ. 18h представлен дополнительный увеличенный вид области базовой станции, изображенной на ФИГ. 18g.
На ФИГ. 18i представлен вид в частичном разрезе базовой станции системы, изображенной на ФИГ. 18a.
На ФИГ. 18j представлен вид в частичном разрезе системы, изображенной на ФИГ. 18a, с резервуаром для жидкости, прикрепленным к базовой станции.
На ФИГ. 18k представлен вид в частичном разрезе системы, изображенной на ФИГ. 18a, с резервуаром для жидкости и ручным блоком, прикрепленными к базовой станции.
На ФИГ. 18l представлен дополнительный увеличенный вид области базовой станции и ручного блока, изображенных на ФИГ. 18k.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к устройствам, которые применимы для сбора образцов текучей среды из полости рта млекопитающего. Устройство включает в себя мундштук, содержащий камеру, прилегающую к зубам пользователя, и средство для отбора образца текучей среды из полости рта. В некоторых вариантах осуществления мундштук применим для направления жидкости на множество поверхностей полости рта. В таких вариантах осуществления в камере жидкость удерживается в непосредственном контакте с множеством поверхностей полости рта, а передняя и задняя внутренние стенки включают множество отверстий. Мундштук включает в себя первый распределитель, содержащий первую порцию жидкости и обеспечивающий первую порцию жидкости в камеру через отверстия передней внутренней стенки, второй распределитель, содержащий вторую порцию жидкости и обеспечивающий вторую порцию жидкости в камеру через отверстия задней внутренней стенки, первый порт, по которому первая порция жидкости поступает в первый распределитель и выходит из него, второй порт, по которому вторая порция жидкости поступает во второй распределитель и выходит из него. Мундштук дополнительно включает в себя средство, обеспечивающее эффективную герметизацию мундштука в полости рта. Изобретение дополнительно относится к способам отбора и анализа образцов текучей среды из полости рта, включая стадии размещения устройства в полости рта, отбора образцов текучей среды и проведения анализа образцов текучей среды.
Термины «возвратно-поступательное движение жидкости» и «возвратно-поступательная подача жидкости» в настоящем документе считаются эквивалентными. Оба термина в настоящем документе означают периодическую смену направления потока жидкости на поверхности полости рта млекопитающего с первого направления потока на второе направление потока, противоположное первому направлению потока, и обратно.
Термин «эффективная герметизация» означает, что уровень герметизации между средствами для направления потока жидкости на и вокруг множества поверхностей в полости рта, например, капы, таков, что утечка жидкости из капы в полость рта в процессе использования устройства достаточно мала и позволяет ограничиться небольшим или минимальным объемом используемой жидкости, а также создать комфортные условия для пользователя, например, во избежание поперхивания или рвотного рефлекса. Без ограничения общности под рвотным рефлексом понимается рефлекторное (то есть неконтролируемое) сокращение мышц задней стенки гортани, вызванное раздражением задней части мягкого неба, стенки глотки, тонзиллярной области или основания языка, являющееся защитной реакцией организма для недопущения попадания инородных предметов в глотку и дыхательные пути. У разных людей рвотный рефлекс может вызываться раздражением разных областей полости рта. Помимо физических причин, вызывать рвотный рефлекс могут и психологические факторы, например, у людей, которые боятся подавиться, может легко сработать рвотный рефлекс при помещении какого-либо предмета в полость рта.
Используемый в настоящем документе термин «средства подачи жидкости» включает конструкции, по которым жидкость может поступать или перемещаться через устройства в соответствии с принципами настоящего изобретения, и включает в себя, без ограничений, проходы, трубки, порты, порталы, каналы, просветы, трубы и распределители. Такие средства подачи жидкости могут применяться в устройствах для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости и для направления потока жидкости на и вокруг поверхностей полости рта. Такие средства подачи жидкости также обеспечивают подведение жидкости к средствам направления потока жидкости и к средствам обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости из содержащего жидкость резервуара, при этом резервуар может находиться как в ручном устройстве, которое содержит средство обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости, так и в базовом блоке. Средство подачи жидкости также обеспечивает подведение жидкости из базового блока в резервуар для жидкости, который находится в ручном устройстве.
Изобретения, описанные в настоящем документе, включают в себя способы и устройства, используемые для отбора образцов текучей среды из полости рта млекопитающего, например, человека, для анализа и диагностических целей. Устройства, составляющие предмет настоящего изобретения, обеспечивают не только сбор текучей среды, но также могут оказывать благоприятное воздействие на полость рта, например, обеспечивать чистку или лечение.
Использование мундштука в соответствии с принципами настоящего изобретения обеспечивает возможность согласованного отбора образцов на обширной площади полости рта, что позволяет получить более качественные и унифицированные образцы текучей среды для диагностики, а также обеспечивает последовательный отбор образцов в конкретных зонах полости рта, как более подробно описано ниже в настоящем документе. Устройства и способы, составляющие предмет настоящего изобретения, обеспечивают преимущество в подготовке образца текучей среды in vivo перед отбором, в процессе или после него. В некоторых вариантах осуществления до отбора образцов текучей среды, в процессе или после него могут быть введены вещества, стимулирующие отбор образцов, и/или конгломерирующие вещества, обеспечивающие более последовательный и качественный отбор образца текучей среды. Например, для отбора образцов крови из полости рта коагулирующие вещества могут быть введены, например, в мундштук или в средство для отбора образца текучей среды.
Некоторые способы предполагают отбор образца текучей среды из полости рта для анализа и омывания множества поверхностей в полости рта жидкостью, которая может оказывать благоприятное воздействие на полость рта. В таких способах используется возвратно-поступательное движение жидкости, омывающей множество поверхностей полости рта, в условиях, эффективно обеспечивающих желаемый благоприятный эффект для полости рта. Омывание множества поверхностей полости рта жидкостью может производиться по существу одновременно. Термин «по существу одновременно» означает, что, хотя не все из множества поверхностей полости рта обязательно омываются жидкостью в один момент времени, большая часть таких поверхностей омывается одновременно или в пределах небольшого промежутка времени, тем самым обеспечивая эффект, подобный эффекту, получаемому при омывании всех поверхностей в один момент времени. Отбор образцов текучей среды можно выполнять до омывания поверхностей полости рта жидкостью, в процессе или после него. В некоторых вариантах осуществления отбор можно выполнять до омывания поверхностей полости рта жидкостью, в процессе или после него.
Условия для обеспечения желаемого благоприятного эффекта для полости рта могут различаться в зависимости от конкретной среды, обстоятельств и желаемого эффекта. Различные переменные взаимосвязаны друг с другом и определяют конкретную скорость потока жидкости. В некоторых вариантах осуществления требования к скорости потока жидкости могут определяться типом и составом используемой композиции. Например, при изменении вязкости, содержания добавок, таких как абразивы, добавки для снижения вязкости и т.д., а также общих характеристик текучести используемой композиции требования к скорости потока для обеспечения одинакового уровня эффективности могут изменяться. Возможные факторы для обеспечения соответствующих условий для того или иного желаемого благоприятного эффекта, включают в себя, без ограничений, скорость и/или расход и/или давление потока жидкости, пульсирование потока жидкости, геометрию или характер распыления жидкости, температуру жидкости и частоту цикла возвратно-поступательного движения жидкости.
Давление жидкости, то есть давление в распределителе непосредственно на выходе струи жидкости, может находиться в диапазоне от приблизительно 0,5 psi до приблизительно 30 psi или от приблизительно 3 до приблизительно 15 psi, или приблизительно 5 psi. Расход жидкости может находиться в диапазоне от приблизительно 10 мл/с до приблизительно 60 мл/с или от приблизительно 20 мл/с до приблизительно 40 мл/с. Следует отметить, что с увеличением объема и числа струй расход жидкости при заданном давлении/скорости потока также увеличивается. Частота пульсирования жидкости (связанная с длительностью импульса и объемом за импульс (мл/импульс)) может находиться в диапазоне от приблизительно 0,5 Гц до приблизительно 50 Гц или от приблизительно 5 Гц до приблизительно 25 Гц. Рабочий цикл нагнетания может находиться в диапазоне от приблизительно 10% до 100% или от приблизительно 40% до приблизительно 60%. Следует отметить, что при 100% пульсирования нет, вместо этого жидкость подается непрерывной струей. Объем за импульс (суммарный объем, подаваемый всеми струями/соплами) может находиться в диапазоне от приблизительно 0,2 мл до приблизительно 120 мл или от приблизительно 0,5 мл до приблизительно 15 мл. Скорость струи во время импульса может находиться в диапазоне от приблизительно 4 см/с до приблизительно 400 см/с или от приблизительно 20 см/с до приблизительно 160 дюймов/с. Коэффициент заполнения импульсов создания вакуума может находиться в диапазоне от приблизительно 10% до 100% или от приблизительно 50% до 100%. Следует отметить, что при коэффициенте заполнения 100% создание вакуума осуществляется непрерывно. Объемное отношение подачи жидкости к созданию вакуума может находиться в диапазоне от приблизительно 2:1 до приблизительно 1:20 или от приблизительно 1:1 до 1:10.
В состав используемой жидкости может входить по меньшей мере один компонент (вещество), способное эффективно обеспечивать желаемый благоприятный эффект, в количестве, достаточном для создания благоприятного эффекта при омывании поверхностей полости рта. Например, в состав жидкости может входить, без ограничений, компонент, выбранный из группы, состоящей из чистящего вещества, противомикробного вещества, минерализатора, десенсибилизатора, поверхностно-активного вещества (ПАВ) и отбеливающего вещества. В некоторых вариантах осуществления за один сеанс можно использовать более одной жидкости. Например, полость рта может быть обработана очищающим раствором, а затем вторым раствором, содержащим, например, противомикробное вещество или отбеливающее вещество. Растворы также могут включать множество веществ для получения более чем одного благоприятного эффекта за одно применение. Например, раствор может включать очищающее вещество и вещество для облегчения патологического состояния, как дополнительно описано ниже. Кроме того, один раствор может эффективно обеспечивать более чем один благоприятный эффект для полости рта. Например, раствор может включать одно вещество, выполняющее одновременно функции очищающего полость рта средства и противомикробного препарата или одновременно очищающего полость рта и отбеливающего зубы.
Жидкости, которые можно применять для улучшения косметического состояния полости рта, могут включать вещество для отбеливания зубов в полости рта. Подобные отбеливающие вещества могут включать, без ограничений, перекись водорода и перекись карбамида или иные вещества, способные в процессе обработки зубов выделять перекись водорода. Другие отбеливающие вещества могут включать абразивы, такие как кремнезем, бикарбонат натрия, глинозем, апатиты и биостекло.
Следует отметить, что, хотя абразивы могут использоваться для очистки и/или отбеливания зубов, некоторые абразивы также могут снижать гиперчувствительность зубов, вызванную потерей эмали и открытием доступа к зубным канальцам.
В ряде вариантов осуществления жидкость может включать противомикробную композицию, содержащую спирт с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода. Подобная жидкость может представлять собой противомикробный ополаскиватель для полости рта, в частности ополаскиватель с пониженным содержанием этилового спирта или по существу не содержащий этилового спирта, обеспечивающий высокую эффективность в профилактике зубного налета, болезней десен и неприятного запаха изо рта. Указанные спирты с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода представляют собой алифатические спирты. Конкретным примером алифатического спирта с 3 атомами углерода является 1-пропанол.
В одном варианте осуществления жидкость может содержать противомикробную композицию, содержащую (а) противомикробно-эффективное количество тимола и одно или более других эфирных масел, (b) от приблизительно 0,01% до приблизительно 70,0% об. или от приблизительно 0,1% до приблизительно 30% об., или от приблизительно 0,1% до приблизительно 10% об., или от приблизительно 0,2% до приблизительно 8% об. спирта с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода и (c) несущую среду. Спирт может представлять собой 1-пропанол. Жидкая несущая среда может быть водной или безводной и может включать загустители или желирующие вещества для получения композиций требуемой консистенции. Предпочтительными несущими средами являются вода и смеси воды и этанола.
Другой вариант осуществления жидкости представляет собой противомикробную композицию, содержащую (а) противомикробно-эффективное количество противомикробного вещества, (b) от приблизительно 0,01% до приблизительно 70% об. или от приблизительно 0,1% до приблизительно 30% об., или от приблизительно 0,2% до приблизительно 8% об. пропанола и (c) несущую среду. Противомикробная композиция данного варианта осуществления имеет неожиданно более высокую кинетику системы доставки по сравнению с ранее известными этанольными системами. Примеры возможных для использования противомикробных веществ включают, без ограничений, эфирные масла, цетилпиридиния хлорид (CPC), хлоргексидин, гексетидин, хитозан, триклозан, домифена бромид, олова фторид, растворимые пирофосфаты, оксиды металлов, включая, без ограничений, оксид цинка, масло мяты перечной, шалфейное масло, сангвинарию, дикальция дигидрат, алоэ вера, полиолы, протеазы, липазы, амилазы и соли металлов, включая, без ограничений, цитрат цинка и т.п. Особенно предпочтительный аспект данного варианта осуществления направлен на противомикробную композицию для полости рта, например, ополаскиватель для полости рта, содержащий не более приблизительно 30% об. или не более приблизительно 10% об., или не более приблизительно 3% об. 1-пропанола.
Еще один вариант осуществления жидкости представляет собой противомикробный ополаскиватель для полости рта с пониженным содержанием этилового спирта, содержащий (а) противомикробно-эффективное количество тимола и одного или более других эфирных масел; (b) от приблизительно 0,01 до приблизительно 30,0% об. или от приблизительно 0,1 до приблизительно 10% об., или от приблизительно 0,2 до приблизительно 8% об. спирта с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода; (c) этиловый спирт в количестве приблизительно 25% об. или менее; (d) по меньшей мере одно ПАВ; и (e) воду. Предпочтительно суммарная концентрация этилового спирта и спирта с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода не превышает 30% об. или не превышает 25% об., или не превышает 22% об.
В еще одном варианте осуществления жидкость представляет собой не содержащий этилового спирта противомикробный ополаскиватель для полости рта, содержащий (а) противомикробно-эффективное количество тимола и одно или более других эфирных масел; (b) от приблизительно 0,01% до приблизительно 30,0% об. или от приблизительно 0,1% до приблизительно 10% об., или от приблизительно 0,2% до приблизительно 8% об. спирта с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода; (c) по меньшей мере одно ПАВ; и (d) воду.
Спирт с длиной цепи от 3 до 6 атомов углерода предпочтительно выбирают из группы, состоящей из 1-пропанола, 2-пропанола, 1-бутанола, 2-бутанола, трет-бутанола и соответствующих диолов. Предпочтительными являются 1-пропанол и 2-пропанол, наиболее предпочтительным является 1-пропанол.
Помимо общего улучшения гигиенического состояния полости рта путем очистки, например, удаления или профилактики образования зубного налета, осаждения частиц пищи, биопленки и т.д., устройства в соответствии с принципами настоящего изобретения также могут найти применение при выявлении и облегчении патологических состояний полости рта и улучшения косметического состояния полости рта. Патологические состояния могут включать, без ограничений, кариес, гингивит, воспаление, симптомы, связанные с периодонтитом, галитозом, чувствительностью зубов и грибковой инфекцией. Сами жидкости могут применяться в различной форме, при условии, что их характеристики текучести применимы для использования в устройствах и способах настоящего изобретения. Например, жидкости могут быть выбраны из группы, состоящей из растворов, эмульсий и дисперсий. В ряде вариантов осуществления жидкость может содержать взвешенное вещество, например, абразив, диспергированный в жидкой фазе, например, в водной фазе. В таких случаях для обработки поверхностей полости рта абразив должен быть по существу однородно диспергирован в водной фазе. В других вариантах осуществления можно использовать эмульсию типа масло-в-воде или вода-в-масле. В таких случаях жидкость будет содержать дисперсную масляную фазу, по существу однородно диспергированную в объеме непрерывной водной фазы, или дисперсную водную фазу, по существу однородно диспергированную в объеме непрерывной масляной фазы, в зависимости от типа эмульсии. В других вариантах осуществления жидкость может представлять собой раствор, в котором вещество растворено в несущей среде или в котором несущую среду можно рассматривать в качестве активного вещества для обеспечения желаемого благоприятного эффекта, например, спирт или смесь спирта и воды, обычно с растворенными в ней другими веществами.
Настоящее изобретение включает в себя устройства, например, устройство гигиены полости рта, например, аппарат для чистки зубов, применимый для домашнего использования и выполненный с возможностью отбора образцов текучей среды из полости рта и направленной подачи жидкости на множество поверхностей зуба и/или десневой области. В ряде вариантов осуществления поверхности полости рта омываются жидкостью по существу одновременно. Используемая в настоящем документе ссылка на десневую область включает, без ограничений, ссылку на поддесневый карман. Соответствующую жидкость направляют на множество поверхностей зубов и/или десневую область по существу одновременно возвратно-поступательным образом в условиях, обеспечивающих эффективную очистку и/или общее улучшение косметического состояния полости рта и/или облегчения патологического состояния зубов и/или десневой области, таким образом обеспечивая улучшение общего гигиенического состояния зубов и/или десневой области. Например, одно из подобных устройств очищает зубы и/или десневую область и удаляет зубной налет с применением соответствующей очищающей жидкости путем подачи жидкости возвратно-поступательным образом на передние и задние поверхности зубов и поверхности зубов в межзубных промежутках, таким образом создавая цикл очистки и сводя к минимуму объем требуемой очищающей жидкости.
Составляющие предмет настоящего изобретения устройства для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости содержат средство для управления возвратно-поступательным движением жидкости. Средства управления включают средства для подачи и отведения жидкости от средства для направления потока жидкости на множество поверхностей полости рта. В ряде вариантов осуществления средство для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости включает множество порталов для приема и подачи жидкости, множество проходов (каналов), по которым подается жидкость, и средство для изменения направления потока жидкости для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости, как подробно описано ниже. Средства управления могут управляться логической схемой и/или механическим способом.
В ряде вариантов осуществления устройства для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости могут включать средство для закрепления или соединения устройства с содержащим жидкость резервуаром. Резервуар может разъемно соединяться с устройством. В этом случае резервуар и устройство могут содержать средство для соединения друг с другом. После окончания процедуры резервуар может быть утилизирован и заменен на другой резервуар или может быть снова заполнен и использован повторно. В других вариантах осуществления устройство для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости включает в себя встроенный резервуар. В тех вариантах осуществления, где устройство может быть подключено к базовому блоку, как описано в настоящем документе, резервуар, встроенный в устройство или разъемно соединенный с устройством, может быть снова наполнен из резервуара подачи жидкости, входящего в состав базового блока. При наличии базового блока устройство и базовый блок содержат средство для соединения друг с другом.
Устройство содержит источник энергии для приведения в движение средства для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости. Источник энергии может находиться внутри устройства, например, в ручке устройства, и представлять собой, например, батареи или аккумуляторы. При наличии базового блока указанный базовый блок может включать средства обеспечения энергией устройства. В других вариантах осуществления базовый блок может включать в себя средства для заряда аккумуляторов, находящихся в устройстве.
Устройства для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости включают в себя средства подключения устройства к средствам для направления потока жидкости на множество поверхностей полости рта, например, капу или мундштук. В ряде вариантов осуществления средство направления потока жидкости обеспечивает по существу одновременное омывание множества поверхностей полости рта жидкостью. Средство соединения может обеспечивать разъемное соединение мундштука с устройством. В таких вариантах осуществления множество пользователей могут использовать собственные мундштуки с единым устройством, которое имеет средство обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости. В других вариантах осуществления средство соединения может обеспечивать неразъемное соединение мундштука с устройством, таким образом превращая мундштук в неотъемлемую часть устройства. Описанные выше устройства для обеспечения возвратно-поступательного движения жидкости могут быть помещены в корпус с другими компонентами устройства, образуя ручное устройство, применимое для обеспечения жидкости к средству направления потока жидкости, как описано ниже в настоящем документе.
Средство направления потока жидкости на поверхности полости рта, например, капа или мундштук, состоит из множества компонентов. Средство направления содержит камеру для удержания жидкости непосредственно вблизи множества поверхностей, то есть камеру для омывающей жидкости (КОЖ). Термин «непосредственно вблизи» означает, что жидкость находится в непосредственном контакте с поверхностями. КОЖ определяется пространством, ограниченным передней внутренней стенкой и задней внутренней стенкой мундштука и стенкой, или мембраной, проходящей между и составляющей единое целое с передней внутренней и задней внутренними стенками мундштука, а также, в ряде вариантов осуществления, задней уплотняющей по деснам мембраны. Вместе передняя и задняя внутренние стенки, расположенная между ними стенка и задняя уплотняющая по деснам мембрана образуют мембрану камеры для омывающей жидкости (МКОЖ). МКОЖ имеет общую форму в виде латинских букв U или n, в зависимости от ориентации мундштука, который повторяет контур зубов для обеспечения однородного и оптимального омывания жидкостью. МКОЖ может быть гибкой или жесткой, в зависимости от конкретного средства направления потока жидкости. Мембрана может быть размещена как мембрана основания МКОЖ. На каждой из передней и задней внутренних стенок МКОЖ есть множество отверстий или прорезей, через которые жидкость направляется для омывания множества поверхностей полости рта.
Конструкция МКОЖ может быть оптимизирована для достижения максимальной эффективности путем изменения размеров, формы, толщины, используемых материалов и объема жидкости, используемого вокруг зубов/десен, конструкции сопел и их размещения в полости рта и относительно зубов в сочетании с распределителем и десневой уплотняющей мембраной для обеспечения комфорта и сведения к минимуму риска возникновения рвотного рефлекса у пользователя. Сочетание перечисленных выше факторов обеспечивает эффективное омывание зубов и десневой области жидкостью.
МКОЖ создает контролируемое и изолированное окружение известного объема, то есть КОЖ, для омывания зубов и десневой области жидкостью, а затем удаления отработанной жидкости, а также вместе с ней посторонних частиц, зубного налета и т.д., из КОЖ без контакта всей полости рта с жидкостью, частицами и т.д. Это снижает риск заглатывания жидкостей. МКОЖ также позволяет повышать скорость и давление потока жидкости без заполнения отдельных сопел, например, когда для адекватной очистки требуется значительная скорость потока жидкости. МКОЖ также позволяет снизить требуемое количество жидкости и при необходимости ее расход, поскольку омывать требуется только области в пределах МКОЖ, а не всю полость рта. МКОЖ также позволяет контролировать доставку жидкости и продолжительность омывания жидкостью различных поверхностей зубов и десневой области, позволяя увеличить концентрацию жидкости на омываемой области и тем самым обеспечить более эффективное управление жидкостью и ее доставку.
МКОЖ также обеспечивает контролируемый отбор образцов из полости рта благодаря точному размещению мундштука в обрабатываемой полости рта в диагностических целях. Кроме того, МКОЖ также может разными способами обеспечивать визуализацию и/или диагностику состояния десен. Система также предусматривает возможность функционального расширения для чистки и/или лечения других областей полости рта, включая, без ограничений, язык, щеки, десны и т.д.
В некоторых вариантах осуществления отбор образцов из полости рта осуществляется для проведения диагностического анализа. К преимуществам контролируемого отбора образцов из полости рта можно отнести анализ в режиме реального времени и обратную связь с пользователем, последовательный отбор образцов благодаря наличию мундштука, а также возможность оценки базового состояния полости рта пользователя и автоматический анализ тенденций в динамике с течением времени для проведения индивидуального анализа. Мундштук обеспечивает прекрасную возможность последовательного отбора образцов различной текучей среды в полости рта. Термин «последовательный отбор» означает, что способ проведения или методика, применяемая пользователем, не влияют на сбор текучей среды и, следовательно, образцов текучей среды. Каждый раз мундштук может быть закреплен во рту пользователя только одним способом. Таким образом, средство для отбора образца текучей среды каждый раз при проведении отбора образцов находится в одном месте. Кроме того, среда отбора каждый раз может быть последовательной и контролируемой. В некоторых вариантах осуществления среда и/или место отбора образцов может быть подтверждено посредством обратной связи от датчика(ов), размещенного(ых) в мундштуке.
Текущие и регулярные тесты помогаю