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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Sterilisation
und Desinfektion von Wasserkreisläufen, insbesondere in zahnärztlichen Einheiten.
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Bei
der heutigen zahnärztlichen
Ausrüstung ist
es nun übliche
Praxis für
das Wassersystem, welches die von der Anlage und den Patienten benutzten Flüssigkeiten
zuführt
(Wasser oder physiologische Lösungen
für Spülbecher
und Handstücke),
oder von den Verbrauchereinheiten (Spülwasser für das Speibecken), einer Desinfektions-
und Sterilisationsbehandlung unterzogen zu werden, um das System
steril zu halten, insbesondere im Inneren der Flüssigkeitsleitungen, und zwar
während
der und zwischen den Behandlungen der Patienten.
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In
den letzten Jahren wurden durch die Erhöhung der allgemeinen Hygienestandards,
und mit zahnärztlichen
Geräten
und Anlagen, die immer „empfindlicher" werden, viele Verbesserungen
vorgenommen, nicht nur bei den Produkten, die für diese Sterilisierbehandlungen
verwendet werden, sondern auch an den internen Strukturen der zahnärztlichen Anlage.
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Auf
konstruktionstechnischer Ebene enthält die Grundstruktur des Wasserkreislaufes
einer zahnärztlichen
Einheit typi-scherweise eine erste Hauptleitung für die Zufuhr
von Wasser von dem Wassernetz an eine Anzahl von Zweigleitungen
oder Kreisableitungen, die zu den Betriebs- und Zubehörausrüstungen der zahnärztlichen
Einheit führen. Mehrere
Systeme, basierend auf verschiedenen Verfahren, die sich auch je
nach dem Zweck unterscheiden, wurden entwickelt, um die Funktionsweise
und die Desinfektion der Wasserkreisläufe zu verbessern.
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Heute
gibt es im wesentlichen zwei verschiedene Desinfektionsverfahren
oder -philosophien, eins basierend auf einem kontinuierlichen Zyklus
und das andere auf einem unterbrochenen Zyklus, beide zusätzliche
Vorrichtungen erfordernd, um an der Grundstruktur des Wasserkreislaufs
der zahnärztlichen
Einheit angebracht werden zu können:
bei der durch die Patente
DE-3.028.550 und
DE-3.611.329 aufgezeigte
Lösung
enthält
die zahnärztliche
Ausrüstung
einen Behälter
für die
Desinfektionsflüssigkeit, angeschlossen
an eine Einheit zur Dosierung der Desinfektionsflüssigkeit
in die Leitungen, welche die Flüssigkeit
an die verschiedenen Teile der zahnärztlichen Einheit führen, und
zwar auf solche Weise, dass das System je nach der durch die verschiedenen
Teile der Anlage geforderten Menge mit desinfiziertem Wasser versehen
wird.
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Andererseits
sehen die Lösungen,
die auf einem unterbrochenen Desinfizier-/Sterilisierzyklus basieren,
wie in den Pa-tentveröffentlichungen
EP-111.249 und
EP-317.521 offengelegt ist (letzteres von
der gleichen Anmelderin), vor, dass die Zufuhr aus dem Wassernetz
abgesperrt wird und eine spezielle Zweigleitung mit einem unabhängigen Behälter ausgestattet
ist, benutzt zum Einleiten der Sterilisierflüssigkeit in die Leitungen,
welche Wasser an die Handstücke
führen.
Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne, die von der geforderten
Qualität
der Desinfektion/Sterilisation und von den Eigenschaften der Sterilisierflüssigkeit
abhängig
ist, wird der Kreis wieder geöffnet
und die Sterilisierflüssigkeit
abgelassen.
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Bis
heute wurden diese beiden verschiedenen Verfahren in zahnärztlichen
Einheiten angewandt, nämlich
das kontinuierliche und das unterbrochene, wobei nicht nur dieselbe
Grundstruktur, sondern auch dieselben Produkte verwendet wurden.
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Spezifischer
ausgedrückt,
in der Gruppe Behälter – Verbindungsleitung,
benutzt zur unterbrochenen Behandlung, wird dasselbe Produkt in
einer geringeren, mit Wasser vermischten Dosierung benutzt wie bei
der kontinuierlichen Desinfizierbehandlung, um Risiken für den Patienten
zu vermeiden. Die Dosierung wird durch eine regulierbare Dosiereinheit abgemessen,
normalerweise angeordnet an der Zweigleitung des Kreises, die den
Behälter
mit der Hauptwasserleitung verbindet.
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Die
auf diese Weise durchgeführte
Behandlung kann jedoch zu einem unzureichenden Grad an Sterilität führen, der
in dem Wasserkreislauf erreicht wird. Tatsächlich hat die Anmelderin ausgedehnte Untersuchungen
und Tests durchgeführt,
welche zeigen, dass nach einer gewissen Zeit dieser Typ von Behandlung
seine biozidale Wirkung im Inneren des Wasserkreislaufs verliert,
und noch schlimmer kann er in einigen Fällen zu einer bakteriellen
Resistenz führen
(das heisst das Auftreten einer Bakterienresistenz gegen die Desinfektion).
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Die
resistenten Bakterien verbreiten sich schnell in dem System, wobei
sie die kontinuierliche Behandlung nutzlos oder sogar gefährlich machen und
somit auch negative Auswirkungen auf die unterbrochenen Sterilisierbehandlungen
haben.
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Die
vorliegende Erfindung hat daher zum Zweck, die oben erwähnten Nachteile
zu überwinden,
indem ein Verfahren zur Sterilisation und Desinfektion von Wasserkreisläufen vorgesehen
wird, insbesondere Wasserkreisläufen
in zahnärztlichen
Einheiten, das hohe Desinfektionseigenschaften aufweist, so dass
ein Maximum an Hygiene geboten und ein hoher Grad an Sterilität in den
Wasserkreisläufen geschaffen
wird.
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In Übereinstimmung
mit der Erfindung wird dieser Zweck erreicht durch ein Verfahren
zur Sterilisation und Desinfektion von Wasserkreisläufen, insbesondere
Wasserkreisläufe
in zahnärztlichen
Einheiten, wie in Patentanspruch 1 beschrieben ist.
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Die
technischen Eigenschaften der Erfindung, unter Bezugnahme auf die
obigen Zwecke, sind klar in den nachstehenden Patentansprüchen beschrieben,
und ihre Vorteile gehen deutlich aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung hervor, und zwar unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen,
welche eine vorgezogene Ausführung der
Erfindung darstellen und rein als ein Beispiel vorgesehen sind,
ohne den Zweckbereich des erfinderischen Konzeptes einzugrenzen,
und in welchen:
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1 ein
Diagramm ist, welches den Wasserkreislauf einer zahnärztlichen
Einheit darstellt, ausgestattet mit der Vorrichtung nach der vorliegenden
Erfindung zur Sterilisation und Desinfektion von Wasserkreisläufen;
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2 zeigt
eine andere Ausführung
der Vorrichtung aus 1 in einer vergrösserten
Ansicht, verglichen mit der aus 1, und mit
einigen Teilen entfernt, um andere besser zu verdeutlichen. Unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, und insbesondere auf
die 1, wird ein Verfahren nach der Erfindung zur Sterilisation
und Desinfektion von Wasserkreisläufen angewandt, speziell von Wasserkreisläufen einer
zahnärztlichen
Anlage, so wie die üblichen
zahnärztli-chen
Einheiten, enthaltend im wesentlichen und nur insofern, als es die
für diese
Beschreibung relevanten Teile betrifft, eine Leitung 1 zum
Zuführen
einer Verbraucherflüssigkeit, normalerweise
Wasser aus dem Netz und bezeichnet durch den Pfeil F, die mit einem
Ende an ein Wassernetz 2 angeschlossen ist und mit dem
anderen Ende an die zahnärztliche
Einheit über
eine erste Zweigleitung 3 zum Speisen einer Reihe von Vorrichtungen, enthaltend
wenigstens eine Anzahl von Handstücken 4 (nicht im Detail
gezeigt, da sie von einem sehr gut bekannten Typ sind).
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1 zeigt
ebenfalls eine Leitung 5 zum Speisen eines Spülbechers 6 und
eine zweite Zweigleitung 7 zum Speisen einer Verbrauchereinheit 8 (wie
ein Speibecken). Bei einer einfachen Ausführung enthält die Vorrichtung (s. wieder 1)
wenigstens eine erste Einheit 9, ausgestattet mit einer dritten
unabhängigen
Zweigleitung 10, die wenigstens an die erste Zweigleitung 3 angeschlossen
ist und wechselweise eine der folgenden Flüssigkeiten enthält:
- – eine
erste Desinfizier-/Sterilisierflüssigkeit
F1, zuzuführen
wenigstens der ersten Zweigleitung 3, um das Durchführen von
programmierbaren unterbrochenen Sterilisier- oder Desinfizierzyklen
in der ersten Zweigleitung 3 zu erlauben; oder
- – eine
zweite sterile, desinfizierende oder medizinische Flüssigkeit
F2, kontinuierlich zuzuführen der
ersten Speisungszweigleitung 3, unabhängig von der Verbraucherflüssigkeit
F aus der Zufuhrleitung 1 und als Alternative zu dieser.
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Zum
Steuern des Typs von Flüssigkeit,
die der ersten Zweigleitung 3 je nach der vorhandenen Flüssigkeit
F1 oder F2 zugeführt
werden soll, sind Steuermittel 30 vorgesehen, um die Zufuhr
der ersten oder zweiten Flüssigkeit
F1 oder F2 zu wählen,
je nach der Betriebskonfiguration der zahnärztlichen Anlage: das heisst
also eine kontinuierliche Speisung im Dauerzustand der ersten Zweigleitung 3 oder
Sterilisier-/Desinfizierzyklen der ersten Zweigleitung 3.
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In
der soeben beschriebenen Konfiguration kann die Zuführeinheit 9 wenigstens
einen ersten Behälter 15 zum
Beinhalten der ersten oder der zweiten Flüssigkeit F1 oder F2 enthalten,
sowie erste Mittel 16 zum Abziehen der ersten oder zweiten
Flüssigkeit F1
oder F2 und zum Einleiten derselben in die dritte Zweigleitung 10.
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Vorzugsweise
sind die ersten und zweiten Flüssigkeiten
F1 und F2 in austauschbaren unabhängigen ersten Behältern 15 an
den ersten Abzugsmitteln 16 enthalten.
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Aus
diesem Grunde und zur zusätzlichen
Sicherheit kann die erste Einheit 9 Mittel 33 zum
Erfassen des Produktes enthalten, die auch auf die oben erwähnten Steuermittel 30 wirken,
so dass ein kontinuierlicher Zuführzyklus
aktiviert wird, wenn die zweite Flüssigkeit F2 erfasst worden
ist, und ein unterbrochener Sterilisier- oder Desinfizierzyklus,
wenn die erste Flüssigkeit
F1 erfasst worden ist.
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Die
Mittel 33 können
von jeder geeigneten Art sein, wie zum Beispiel Mittel zum Erfassen
des pH-Wertes der Flüssigkeit,
optische Mittel zum Erkennen der Farbe der Flüssigkeit, ein Strichcodeleser,
Mittel zur volumetrischen Kontrolle der Flüssigkeit usw.
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In 1 sind
die Mittel 33 schematisch als ein einfacher Block in der
Nähe der
ersten Einheit 9 dargestellt. Bei einer anderen Ausführung, dargestellt
durch die unterbrochene Linie in 1 und mehr
im Detail in 2, enthält die Vorrichtung nach der
Erfindung:
- – eine erste Einheit 9,
enthaltend die erste Desinfizier-/Sterilisierflüssigkeit F1 und angeschlossen an
eine dritte unabhängige
Zweigleitung 10 zum Zuführen
der ersten Flüssigkeit
F1 an die erste Zweigleitung 3, um das Durchführen von
programmierbaren unterbrochenen Sterilisier- oder Desinfizierzyklen
in der ersten Zweigleitung zu erlauben; und
- – eine
zweite Einheit 12, enthaltend eine zweite sterile, desinfizierende
oder medizinische Flüssigkeit
F2, die in der ersten Zweigleitung 3 mündet und die zweite Flüssigkeit
F2 zuführt,
unabhängig von
der Verbraucherflüssigkeit
F aus der Zufuhrleitung 1 und als Alternative zu dieser.
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Diese
Ausführung
enthält
ebenfalls ausserdem die Steuermittel 30, die auf wenigstens
eine der beiden Einheiten 9 und 12 wirken (auch
wenn der zusätzlichen
Sicherheit wegen beide Einheiten gesteuert werden können), so
dass die Zufuhr der ersten oder zweiten Flüssigkeit F1 oder F2 je nach
der Betriebskonfiguration der zahnärztlichen Anlage gewählt werden
kann: das heisst also eine kontinuierliche Speisung im Dauerzustand
der ersten Zweigleitung 3 oder Sterilisier-/ Desinfizierzyklen
der ersten Zweigleitung 3.
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Spezifischer
ausgedrückt
ist die zweite Einheit 12 mit zweiten Steuermitteln 13 zur
Befähigung einer
kontinuierlichen Zufuhr der zweiten Flüssigkeit F2 in die erste Zweigleitung 3 ausgestattet,
falls dies erforderlich ist. Wie durch die unterbrochene Linie in 1 dargestellt
ist, kann die zweite Einheit 12 für die Zufuhr der zweiten Flüssigkeit
F2 direkt an die erste Zweigleitung 3 für die Flüssigkeitszufuhr angeschlossen
sein.
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Alternativ
ist die zweite Einheit 12 an die oben erwähnte dritte
unabhängige
Zweigleitung 10 angeschlossen, die ebenfalls in die erste
Zweigleitung 3 mündet.
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Um
eine korrekte Zufuhr der Flüssigkeiten
in den Wasserkreislauf der zahnärztlichen
Einheit zu ermöglichen,
sind die zweiten Mittel 13 zum Steuern und Wählen der
zweiten Einheit 12, welche die zweite Flüssigkeit
F2 zuführt,
synchronisiert mit Mitteln 14 zum Zuführen der Verbraucherflüssigkeit
F und mit ersten Mitteln 11 zum Zuführen der ersten Desin-fizier-/Sterilisierflüssigkeit
F1. Diese Mittel zum Steuern und Wählen, angeordnet an den verschiedenen Zweigleitungen
des Wasserkreises 1, können
aus Ventilen zum Öffnen
und Schliessen der Zweigleitungen bestehen, gesteuert durch ein
Mikroprozessorsystem, welches die vorgenannten Steuermittel 30 enthält, um programmierte
Zuführzyklen
mit den verschiedenen benutzten Flüssigkeiten durchzuführen.
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Die
Einheit 9, welche die erste Desinfizier-/Sterilisierflüssigkeit
F1 zuführt,
kann im wesentlichen den ersten Behälter 15 für die Aufnahme
der ersten Flüssigkeit
F1 enthalten, sowie die ersten Mittel 16 zum Abziehen der
ersten Flüssigkeit
F1 und Einleiten dieser in die dritte Zweigleitung 10.
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Die
ersten Abzugsmittel 16 sind von einem bekannten Typ und
können
(rein als ein Beispiel) aus einer Kapsel 16c bestehen,
welche den ersten Behälter 15 mit
der zahnärztlichen
Einheit verbindet, und aus einer Kanüle 16a zum Abziehen
der ersten Flüssigkeit
F1.
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Die
zweite Einheit 12 kann einen zweiten Behälter 17 zur
Aufnahme der zweiten Flüssigkeit
F2 enthalten, letztere bestehend aus einer mit einem geeigneten
Produkt vermischten Flüssigkeit,
um eine zweite sterile, desinfizierende oder medizinische Flüssigkeit
F2 zu erhalten. Der zweite Behälter 17 ist lösbar über ein
stabiles Befestigungselement angeschlossen (das in diesem Falle
auch aus einer Kapsel 18 bestehen kann), versehen mit einem
zweiten Mittel 18a zum Abziehen der zweiten Flüssigkeitsmischung
F2, und welches wiederum als Kanüle 18b ausgeführt sein
kann.
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Alternativ
(s. 2) kann die zweite Einheit 12 einen zweiten
Behälter 17 zur
Aufnahme einer sterilen Flüssigkeit
und einen dritten Behälter 19 enthalten,
der ein desinfizierendes oder medizinisches Produkt aufnimmt (flüssig, in
Pulverform oder als Granulat), das zu vermischen ist mit der sterilen
Flüssigkeit
mit Hilfe jeweiliger Dosiermittel 20, die zwischen dem
zweiten Behälter 17 und
dem dritten Behälter 19 auf
solche Weise wirken, dass sie in diesem Falle die dritte Zweigleitung 10 mit
einer zweiten Flüssigkeit
F2 speisen, welche die für
die durchzuführende
Behandlung geeigneten Eigenschaften aufweist.
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Der
dritte Behälter 19 kann
ebenfalls unter Verwendung einer Kapsel 19a angeschlossen
sein, ausgestattet mit einer Kanüle 19c zum
Abziehen des Produktes.
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Praktisch
ist der dritte Behälter 19 durch
eine jeweilige Leitung 21 an die Zweigleitung 17a angeschlossen,
die den zweiten Behälter 17 speist,
und wo die vorgenannten Dosiermittel 20 angeordnet sind,
letztere enthaltend – als
ein nicht begrenzendes Beispiel – eine Absaugeinheit zum Abziehen
der beiden Produkte, um die zweite Flüssigkeit F2 herzustellen, wobei
die genannte Einheit je nach der erforderlichen Dosierung einstellbar
ist, und somit nach den Eigen-schaften, welche die zweite Flüssigkeit
F2 haben soll. Die vorgenannten zweiten Steuer- und Wahlmittel 13 können mit
den Mitteln 14 koordiniert sein, welche die Flüssigkeit
F von dem Netz zuführen,
so dass es der zweiten Behältereinheit 12 erlaubt
ist, gleichzeitig die zweite sterile, desinfizierende oder medizinische
Flüssigkeit
F2 in die Netzflüssigkeit
F aus der Zufuhrleitung 1 einzuleiten, wenn die Arbeitsbedingungen
es erfordern.
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Wie
oben erwähnt
ist, enthalten die Steuermittel 30, wenn die Flüssigkeitszufuhr
vom Netz 2 durch die Mittel 14 abgesperrt ist,
eine logische Wahleinheit 31 (dargestellt als Block), angeschlossen
an die ersten und zweiten Mittel 11 und 13 zur
Wahl der Zufuhr der ersten oder zweiten Flüssigkeit F1 oder F2, und an
die Zuführmittel 14 der
Netzflüssigkeit,
je nach den Betriebsanforderungen.
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Mit
anderen Worten, wenn die benutzte Struktur von dem einfachen ersten
Typ ist, wählt
die logische Einheit 30 beim Erreichen des Dauerzustandes
den kontinuierlichen Zyklus aus dem ersten Behälter 15 mit der zweiten
sterilen, desinfizierenden oder medizinischen Flüssigkeit F2 oder den Sterilisier-
oder Desinfizierzyklus mit der ersten Flüssigkeit F1.
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Bei
einer zweiten Ausführung
mit einer komplexeren Struktur kann die logische Einheit 30 programmiert
werden, um unterschiedliche Wahlen zu treffen, das heisst das kontinuierliche
Zuführen
der zweiten Flüssigkeit
F2 an jedes einzelne gewählte Handstück 4,
wieder bei abgesperrter Flüssigkeitszufuhr
aus dem Netz 2, oder das Ausführen von Zyklen von bestimmter
Länge und
mit vorgegebenen Mengen der ersten Flüssigkeit F1, und zwar durch
Steuern der ersten und zweiten Wahlmittel 11 und 13.
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Was
die Zusammensetzung der zweiten Flüssigkeit F2 betrifft, so kann
diese Flüssigkeit
aus sterilem Wasser, vermischt mit einem desinfizierenden oder medizinischen
Produkt bestehen. Alternativ kann die Flüssigkeit gereinigtes steriles
Wasser sein oder eine 0,1%-ige physiologische Salzlösung, wieder
vermischt mit einem desinfizierenden oder medizinischen Produkt.
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Ein
anderes Beispiel für
die Zusammensetzung der zweiten Flüssigkeit F2 ist Wasserstoffperoxid
in Endkonzentrationen zwischen 0,1 und 3%, wenn sie mit Wasser vermischt
ist, einzuleiten direkt in den Wasserkreislauf als ein medizinisches
Produkt.
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Das
mit der sterilen Flüssigkeit
zu vermischende Produkt, um die zweite Flüssigkeit F2 zu bilden, kann
aus Chlorhexidin in Mengen zwischen 0,002 und 0,2 als Endkonzentration
bestehen oder aus Triclosan in Mengen zwischen 0,005 und 0,5 als Endkonzentration.
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Die
wie oben beschrieben ausgelegte Vorrichtung erreicht die vorgenannten
Zwecke dank ihrer ausgesprochen einfachen Struktur, wirkungsvoll durch
die Verwendung eines herkömmlichen
Desinfektions-/Sterilisationssystems oder einer Flüssigkeit mit
stark antiseptischen oder medizinischen Eigenschaften, dazu bestimmt,
die Sterilität
des Wasserkreislaufs beizubehalten.
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Diese
durch den Zahnarzt getroffene Wahl je nach den Anforderungen macht
es möglich,
die Sterilität
der Verbraucherflüssigkeit
während
der Behandlung beizubehalten und erzeugt in dem Wasserkreislauf
ein Umfeld, das ungünstig
für die
Verbreitung von kontaminierenden Wirkstoffen ist und somit die Bildung
eines Biofilms in dem Wasserkreislauf in dem Wasserkreislauf verhindert
wird.
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Die
desinfizierende Flüssigkeit
kann verwendet werden, um ein Spray zu erzeugen, das die in der Luft
dispergierte bakterielle Ladung reduziert, da die im Umfeld zerstäubten Sprühtröpfchen eine
entsprechende Konzentration des desinfizierenden Mittel in diesem
Umfeld erzeugen, sobald die Flüssigkeit
zerstäubt
ist, was noch wirksamer auf die in dem Umfeld dispergierte bakterielle
Ladung ist.
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Alle
diese Eigenschaften tragen dazu bei, die allgemeine Hygiene des
Arbeitsbereiches zu verbessern.
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Ein
anderer Vorteil ist die Möglichkeit
der Anwendung einer Flüssigkeit
mit medizinischen Eigenschaften direkt in dem Mund des Patienten
während einer
speziellen Behandlung oder einem chirurgischen Eingriff, wodurch
die Qualität
der Behandlung verbessert wird und ein unverzügliches Wohlergehen des Patienten
vorgesehen ist.
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Es
versteht sich, dass die beschriebene Erfindung auf vielen industriellen
Anwendungsgebieten nützlich
sein und auf mehrere Weisen verändert
und angepasst werden kann, ohne dabei von dem Zweckbereich der durch
die Patentansprüche
festgelegten Erfindung abzuweichen. Ausserdem können alle Details der Erfindung
durch technisch gleichwertige Elemente ersetzt werden.