[發明專利]用于礦化生物材料的改進裝置以及方法

有效

• 申請號: 201380046224.X
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN104602756B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 耐吉爾·匹茲;克里斯多福·隆巴頓;喬瑟夫·克雷斯頓
• 申請（專利權）人: 黎明諾瓦有限公司
• 主分類號: A61N1/30
• 分類號: A61N1/30;A61M37/00;A61N1/32;A61K9/00
• 代理公司: 北京寰華知識產權代理有限公司 11408
• 代理人: 林柳岑

根據本發明，提供一種用于礦化生物材料的裝置，所述裝置包括可操作以產生超聲波信號的超聲波源、超聲波探針以及可操作以接收礦化劑的一或多個礦化探針，其中使用所述超聲波信號將所述礦化劑從至少一個礦化探針傳遞至所述生物材料。本發明還提供一種礦化劑以及一種礦化生物材料的方法，所述方法包括以下步驟：提供超聲波源；提供礦化劑；從所述超聲波源產生超聲波信號；分開、依序或同時將所述超聲波信號以及所述礦化劑應用至所述生物材料。

本發明涉及一種用于礦化生物材料的裝置以及方法，并且確切地說涉及一種用于再礦化(例如)牙齒或骨骼等經去礦化組織以及經次礦化組織的裝置以及方法。

齲齒是牙齒或骨骼的齲蝕。牙齲(也稱為蛀牙、齲齒或齲損傷)是由攝入碳水化合物上的微生物酶促作用產生的酸所引起。酸使牙齒的無機部分脫鈣(去礦化)，最初形成亞表面損傷，隨后有機部分分解從而導致牙洞的形成。在牙科中，可以就齲損傷的深度方面描述牙齒通過齲損傷的發展引起的去礦化。

牙齲通常通過去除牙齒中的齲蝕材料并且用牙科用汞合金或其它修復材料填充所形成的孔(牙洞)來治療。在更嚴重的情況下，可能去除整顆牙齒。在損傷成洞之前，有可能通過再礦化齲損傷來治愈或逆轉組織破壞。然而，此處理在已經從齲損傷去除外源(例如，唾液源或食物源)蛋白以及脂質時效果更好。

已知蛀牙的程度會改變牙齒的電特性。出現這種情況是因為礦物質損失，牙齒的孔隙度增大，并且由此產生的孔隙內的數目增加的離子增大了牙齒中的傳導性，即電運載。因此，牙齒的去礦化將導致其電荷運載特性的增強。這可以表現在：為了實現通過牙齒的類似電流，與健康牙齒相比，必須施加到經去礦化牙齒的電勢差減小。相對應地，這可以表現在：在施加相同電勢差時，與健康牙齒相比，從經去礦化牙齒可測得增大的電流。這些影響可以在分別施加恒定電流或恒定電勢差時檢測到。或者，通過使用AC信號可以監測到阻抗(其包含DC電阻)。

存在經專門設計以通過使用探查電極或接觸電極以及反電極向牙齒施加交流電流來檢測牙齲的多種裝置。如上文所描述，電路中通過反電極以及探針形成的阻抗的主要來源通過牙齒提供，并且因此電路的阻抗變化給出牙齒的阻抗變化的測量。國際專利申請案WO97/42909中描述了此技術。

離子導入法是使用電流推進帶電物質(通常是藥物或生物活性劑)的無創方法。已知在經皮給藥時使用離子導入法。離子導入法裝置通常包含各自耦合到電壓源的異性極或端子上的活性電極組合件以及反電極組合件。活性劑可以是陽離子或陰離子，并且電壓源可經配置以基于活性劑的極性施加適合的電壓極性。活性劑可以例如存儲于儲槽(例如，腔)中，或存儲于多孔結構或膠中。

超聲波是縱波脈沖。已知使用超聲波用于經皮給藥-超聲波導入法。在牙科中，已知超聲波一般用于清洗，例如在牙根管治療期間從牙齒的外表面去除牙垢或從牙齒內部的牙髓腔以及牙根管去除殘渣。

電超聲波導入法是離子導入法與超聲波的組合。

本發明的一個目的是提供一種用于礦化生物材料的改進裝置、系統以及方法。

根據本發明的第一方面，提供用于礦化生物材料的裝置，所述裝置包括可操作以產生超聲波信號的超聲波源、超聲波探針以及可操作以接收礦化劑的一或多個礦化探針，其中使用超聲波信號將礦化劑從至少一個礦化探針傳遞至生物材料。

至少一個礦化探針可以是超聲波探針。

根據一個實施例，所述裝置包括離子導入法探針。

本發明的裝置可以利用電超聲波導入法。

所述裝置有利地進一步包括第一電極和第二電極；以及電信號發生器，所述電信號發生器可操作以在第一電極與第二電極之間產生電信號；檢測器，所述檢測器可操作以檢測在第一電極與第二電極之間的電信號的電響應；以及控制器，所述控制器可操作以接收檢測到的電響應并且相對于電響應控制超聲波信號。

所述裝置有利地進一步包括礦化探針電極；以及調制器，所述調制器可操作以調制礦化探針電極與第二電極之間的電信號，并且由此使用電信號使得礦化劑能夠傳遞至生物材料。