睡眠呼吸暫停癥的癥狀是睡眠期間呼吸的異常暫停或者異常緩慢呼吸的情形。被稱為呼吸暫停癥的呼吸的每一次暫停會持續幾秒鐘到幾分鐘(通常持續20至40秒)并且一小時會發生5至30次。睡眠呼吸暫停癥由患者的氣道的部分或全部堵塞造成。通過氣道的空氣速度的增大會使得動壓增大并且使得靜壓相應地減小。在一些情形中,降低的靜壓會使得下頜和舌體收回,因而會堵塞氣道。該堵塞會發展至完全堵塞,這會至少部分地暫時中斷呼吸。
在其他情形中,睡眠期間呼吸的中斷會由患者的部分氣道陷閉造成,此時舌體和上喉部會接觸軟腭和懸雍垂。在清醒期間,多數人的肌張力可以使得這些區域的組織保持足夠的空間關系,以使得空氣可以自由流動,但是在睡眠過程中,一些肌張力會喪失,肌張力的這種喪失會才造成口腔后方位置處的氣道的部分堵塞。這種堵塞通常被稱為阻塞性睡眠呼吸暫停癥。
很多口腔矯治器已經被設計用來解決睡眠呼吸暫停癥的問題。但是,仍然需要治療個人的睡眠呼吸暫停癥的改進的口腔矯治器。
技術實現要素:
本發明提供一種用于治療鼾癥和/或睡眠呼吸暫停癥的口腔矯治器,該矯治器大致包括以下部件:
(a)上牙盤,所述上牙盤具有上表面、下表面、前方部分、后方部分、右側邊、左側邊、頰側表面、唇側表面和外表面,所述上牙盤包括:
容納部,所述容納部形成在所述上表面上,所述容納部具有用于保持患者的上頜牙的內表面;
右側緊固件,所述右側緊固件從鄰近保持右上第一雙尖牙和/或右上頜第二雙尖牙的所述容納部的一部分的所述上牙盤的外表面處沿著頰側延伸;和
左側緊固件,所述左側緊固件從鄰近保持左上頜第一雙尖牙和/或左上頜第二雙尖牙的所述容納部的一部分的所述上牙盤的外表面處沿著頰側延伸;
(b)下牙盤,所述下牙盤具有上表面、下表面、前方部分、后方部分、右側邊、左側邊、頰側表面、唇側表面和外表面,所述下牙盤包括:
容納部,所述容納部形成在所述下表面上,所述容納部具有用于保持患者的下頜牙的內表面;
右前側緊固件,所述右前側緊固件從鄰近保持右下頜第一雙尖牙和/或右下頜第二雙尖牙的所述容納部的一部分的所述下牙盤的所述外表面處沿著頰側延伸;
左前側緊固件,所述左側緊固件從鄰近保持左下頜第一雙尖牙和/或左下頜第二雙尖牙的所述容納部的一部分的所述下牙盤的所述外表面處沿著頰側延伸;
右后側緊固件,所述右后側緊固件從鄰近保持右下頜臼齒的所述容納部的一部分的所述下牙盤的所述外表面處沿著頰側延伸;
左后側緊固件,所述左后側緊固件從鄰近保持左下頜臼齒的所述容納部的一部分的所述下牙盤的所述外表面處沿著頰側延伸;
(c)一個或多個畸齒矯正彈性帶,所述彈性帶用于將所述上牙盤的所述右側緊固件與所述下牙盤的所述右前側緊固件和所述右后側緊固件這兩者相連;
(d)一個或多個畸齒矯正彈性帶,所述彈性帶用于將所述上牙盤的所述左側緊固件與所述下牙盤的所述左前側緊固件和所述左后側緊固件這兩者相連。
在優選的實施例中,一個彈性帶將所述上牙盤的所述右側緊固件與所述下牙盤的所述右前側緊固件相連,獨立的彈性帶將所述上牙盤的所述右側緊固件與所述下牙盤的所述右后側緊固件相連。同樣地,優選一個彈性帶將所述上牙盤的所述左側緊固件與所述下牙盤的所述左前側緊固件相連,獨立的彈性帶將所述上牙盤的所述左側緊固件與所述下牙盤的所述左后側緊固件相連。在一個實施例中,在拉力作用下,所述彈性帶施加的力不超過3N,優選施加的力為0.9N至3N之間,更優選施加的力為1.4N至2.4N之間。所述彈性帶的寬度優選為4.8毫米至7.9毫米之間。
優選地,所述上牙盤的左前側緊固件側向設置在保持左上頜第一雙尖牙的所述容納部的一部分上,所述上牙盤的右前側緊固件側向設置在保持右上第一雙尖牙的所述容納部的一部分上。同樣地,所述下牙盤的左前側緊固件側向設置在保持左上頜第一雙尖牙的所述容納部的一部分上,所述下牙盤的右前側緊固件側向設置在保持右上第一雙尖牙的所述容納部的一部分上。
所述緊固件優選為按鈕或鉤部。在一些實施例中,所述矯治器上使用的所有緊固件的類型相同,例如鉤部,但是不同緊固件的混合可以用于相同的矯治器上。所述按鈕包括一端附接到所述上牙盤或所述下牙盤的所述外表面上的桿部以及附接到另一端的圓形部。在一個實施例中,所述右后側緊固件和所述左后側緊固件均為按鈕。當使用所述鉤部時,其優選由絲線制成,所述絲線的一端固定到所述上牙盤或所述下牙盤上(根據具體情況),所述絲線的另一端從所述上牙盤或所述下牙盤的所述外表面處沿著頰側延伸。
在一個實施例中,所述下牙盤的所述右側邊和所述左側邊的所述上表面包括咬合平面。所述咬合平面處于橫向上并且在豎直方向上設置成高于所述下牙盤的所述上表面的其它部分,以使得當所述上牙盤設置成與所述下牙盤接觸時,所述下牙盤的所述下表面能夠接觸所述咬合平面。在優選的實施例中,所述下牙盤還包括前咬合面,所述前咬合面處于橫向上并且在豎直方向上設置成高于所述下牙盤的所述上表面的其它部分,以使得當所述上牙盤設置成與所述下牙盤接觸時,所述下牙盤的所述下表面能夠接觸所述前咬合面。
在另一個實施例中,所述上牙盤可以包括從所述牙盤的所述右側邊和所述左側邊的后方向后延伸的一對后側緊固件。每一所述后側緊固件均包括具有一端附接到所述上牙盤上和另一端附接到按鈕式緊固件上的絲線。彈性帶可以附接到每一按鈕上,以使得其在所述右后側緊固件和所述左后側緊固件之間延伸。在另一個實施例中,所述上牙盤的所述下方前表面包括位于所述下牙盤的下方前表面上以用于引導所述患者的舌體的定位的開口。
在使用中,患者在睡前需要將本發明的矯治器放置在該患者的口腔中,以使得上頜牙和下頜牙能夠分別于上矯治器部分和下矯治器部分配合。該患者會在睡眠過程中繼續戴著該矯治器,以預防和/或減輕該患者的鼾癥和/或呼吸暫停癥。然后,該患者清醒后可以移除該矯治器。
附圖說明
圖1是本發明的口腔矯治器的一個實施例的左前方立體圖;
圖2是圖1的矯治器的上方部分的下表面的左前方立體圖;
圖3是圖1的矯治器的下方部分的上表面的左前方立體圖;
圖4是本發明的口腔矯治器的另一個實施例的左前方立體圖;
圖5是圖4的矯治器的上方部分的下表面的右前方立體圖;
圖6是圖4的矯治器的下方部分的上表面的右前方立體圖;
圖7是圖4的用戶的前視圖;
圖8是圖4的矯治器的側視圖;
圖9是圖4的矯治器的下方部分的頂視圖,其中還包括橫跨矯治器的后方部分延伸的彈性帶;
圖10是圖9所示的矯治器的下方部分的左前方立體圖;
圖11是圖4的矯治器的側視圖,其中還包括橫跨矯治器的下方部分的后方延伸的彈性帶;
圖12是本發明的矯治器的下方部分的另一實施例的左前方立體圖;
圖13是圖12的矯治器的下方部分的左前方立體圖,其中還包括橫跨矯治器的后方部分延伸的彈性帶;
圖14是包括圖12所示的矯治器的下方部分的本發明的矯治器的一個實施例的前視圖;
圖15是本發明的口腔矯治器的另一實施例的左前方立體圖;
圖16是圖14的矯治器的上方部分的下表面的右前方立體圖;
圖17是圖14的矯治器的下方部分的上表面的左前方立體圖。
具體實施方式
定義
正如此時所使用的,下述術語及其變形具有如下的含義,除非使用該術語的上下文清楚地表示不同的含義。
“前方”指的是指向、朝向或者鄰近患者的口腔的前方部分的方向和/或指向或朝向氣壓源的方向。
“呼吸暫停癥”和“睡眠呼吸暫停癥”指的是大致由患者的氣道堵塞引起的呼吸的暫時停止和/或睡眠過程中的淺呼吸或非經常呼吸的情形(稱作阻塞性睡眠呼吸暫停癥)。
“頰側”指的是指向或者朝向患者的面頰的方向。對于患者的齒部,這指的是朝向面頰的齒部的一側。
“冠狀面”指的是從頭部到腳部延伸穿過人體并且將人體分成前后兩個部分的假想平面。
“冠狀平面”指的是齒部的咬合面。在后牙中,該平面大致指的是咀嚼面,而在前牙中,可以使用術語切牙面。
“向下”和“向下地”指的是指向或者朝向患者身體的下方部分的方向。“向上”和“向上地”指的是相反的方向,即指向或者朝向患者身體的上方部分的方向。
“伸長的”指的是具有大于其寬度的長度的結構或形狀。
“緊固件”指的是將兩個或更多物體機械結合或粘接在一起的本發明的矯治器中的部件。緊固件用于將彈性帶保持在本發明的矯治器上并且可以采用按鈕或鉤部的形式。
對于本發明的矯治器,“橫向”指的是定位在與患者的矢狀面或冠狀面即豎直面的15度范圍內的平面大致垂直的平面上。
“側向”指的是背向患者的矢狀面的方向。
“唇側”指的是指向、朝向或者鄰近患者的唇部的方向。對于患者的齒部,這指的面向唇部的前牙的一側。
“左側”指的是從患者來看,患者的矢狀面的左側。
“舌側”指的是指向、朝向或者鄰近患者的舌體的方向。對于患者的齒部,這指的是面向舌體的齒部的一側。
“下方”指的是使用時本發明的矯治器鄰近或朝向患者身體的下方部分的部件的相對位置。“上方”和“較高的”指的是使用時本發明的矯治器鄰近或朝向患者身體的上方部分的部件的相對位置。
“下頜牙”指的是下頜的齒部。
“上頜牙”指的是上頜的齒部。
“機械連接”指的是基于直接物理接觸或者通過其他機械結構的連接的物理連接。
“內側”指的是朝向患者的矢狀面。
“后方”和“后側”指的是指向或朝向或鄰近患者口腔的后方部分的方向。
“右側”指的從患者來看位于患者的矢狀面的右側。
“矢狀面”指的是從患者身體的上方至下方豎直延伸并且將其分成左右兩個部分的假想平面。
“患者”指的是本發明的矯治器的用戶,一般是人類用戶。
“熱塑性塑料”指的是在可逆的物理過程中通過加熱軟化并且通過冷卻固化的材料,一般是聚合材料。本發明的矯治器的一些部件所使用的聚合材料能夠在100°F時保持其形狀并且優選在211°F或者更低的溫度時變軟(可形變)。
正如此處所使用的,“托盤”和“牙盤”指的是包括用于容納患者的齒部的開放區域的本發明的矯治器的一部分,優選包括位于托盤的舌側部分或者托盤的面部部分上的邊緣。
“治療”和“癥治”指的是減輕、預防或治愈患者的生理或醫學狀態的干預措施。
對于本發明的矯治器,“豎向”指的是定位在與患者的矢狀面或冠狀面即該平行面的15度范圍內的平面大致平行的平面上。優選地,豎向指的是朝向或背離患者的頭部或腳部的方向。
術語“包括”以及該術語的變形例如“包含”和“含有”并非用來排除其他附加部、組件、整件或步驟。本文所用的術語“一”、“一個”、“該”以及類似的指代詞應該被解釋為包含單個和多個這兩種情形,除非上下文中它們的用法表示其他意思。
口腔矯治器
圖1示出本發明的口腔矯治器的一個實施例。該矯治器1一般包括上牙盤100、下牙盤200和彈性帶300。上牙盤100具有內表面101、外表面102、上表面103、下表面104、前方部分105、后方部分106、右側邊107、左側邊108、頰側表面109和唇側表面110。上牙盤200具有內表面201、外表面202、上表面203、下表面204、前方部分205、后方部分206、右側邊207、左側邊208、頰側表面209和唇側表面210。
從圖1中可以看出,上牙盤100形成有用于保持使用本發明的矯治器1的用戶的上頜牙的容納部50。在示出的實施例中,該容納部設置成使得內表面101與用戶的上頜牙匹配,從而提供舒服且緊密的配合。該容器可以包括例如一個或多個內表面101,該內表面101對應于中央門牙330、側門牙335、犬牙340、第一雙尖牙345、第二雙尖牙350和/或臼齒355的外表面。在一些實施例中,容納部50不必須含有用于用戶的所有牙齒的匹配服務,只需要上牙盤100可以在使用中固定地保持在用戶的上頜牙上即可。這些實施例可以利用其它固定部件,例如球形卡環和本領域已知的其它部件。下牙盤200形成有用于以與上牙盤100相同的方式保持用戶的下頜牙的容納部。
為了安裝該矯治器1,上牙盤100定位在下牙盤200的上方,以使得下表面104接觸下牙盤200的上表面203。在使用中,這一般可以通過將用戶的上頜牙置于上牙盤100內并且將用戶的下頜牙置于下牙盤200內且使得這兩個牙盤接觸的方式來實現。然后彈性帶300用來將下牙盤200的每一緊固件50連接至上牙盤100上的緊固件50上。彈性帶300會在位于牙盤的外頰側表面上的緊固50之間延伸。上方右側緊固件32從鄰近保持右上第一雙尖牙345的容納部50的一部分的上牙盤100的外表面102處沿著頰側在犬牙340和第二雙尖牙350之間延伸。在該實施例中,上方右側緊固件32(上方左側緊固件31、下方右前側緊固件34和下方左前側緊固件33也是如此)可以覆蓋保持用戶的犬牙340和/或第二雙尖牙350的容納部的一部分。該緊固件50與下方右前側緊固件34相連,該緊固件34從鄰近通過將彈性帶300(彈性帶301)附接到上方右側緊固件31和下方右前側緊固件34這兩者上來保持右下頜第一雙尖牙345和右下頜第二雙尖牙350的容納部50的一部分的下牙盤200的外表面202處沿著頰側延伸。優選地,正如正畸矯治器通常所使用的,彈性帶300是環形帶的形式,并且彈性帶301通過將其從上方右側緊固件32延伸至下方右前側緊固件34的方式來固定。
上方右側緊固件32同樣連接至位于下牙盤200的后方部分205并且優選鄰近保持其中一個后臼齒355例如第二臼齒或第三臼齒的下牙盤200的容納部50的一部分上的頰側表面209上的下方右后側緊固件36。上方右側緊固件32通過彈性帶302以與彈性帶301將上方右側緊固件32連接至下方右前側緊固件34的相同方式與下方右后側緊固件36相連。優選地,單獨的彈性帶300用于將上方右側緊固件32與下方右前側緊固件34和下方右后側緊固件36這兩者相連,但是在一些實施例中,單個彈性帶300會被使用。上方左側緊固件31以與上述本矯治器1的右側相同的方式通過彈性帶303和304與下方左前側緊固件33和下方左后側緊固件35相連。
緊固件50可以是本領域已知的任何數量的緊固件。在示出的實施兩種,鉤部40和按鈕50僅是示例。鉤部40包括附接至本矯治器1的相應牙盤的頰側表面109、209上的近端部42,例如分別插入包含上牙盤100或下牙盤200的聚合物中。鉤部的遠端部44向外延伸,并且優選向前延伸,從而不會朝向患者的面頰過度延伸。鉤部400通常包括彎曲部,以有助于保持彈性件300。
本矯治器所使用的按鈕50可以包括固定彈性帶300的側向(橫向)延伸的部分52。頰側按鈕50的遠端部優選包括背向橫向延伸的部分52的軸延伸的圓形按鈕部54,以將彈性帶300更好地固定在側向延伸的部分52上。圓形按鈕54優選為卵狀或者橢圓狀,并且定位為與上牙盤或下牙盤的頰側表面大致平行。
在一些實施例中,本矯治器1包括位于下牙盤200的上表面的右側和左側的咬合面或咬合平面220,從而形成右側咬合平面221和左側咬合平面222。咬合平面220處于橫向上并且在豎直方向上設置成高于下牙盤的上表面的其它部分,以使得當上牙盤100設置成與下牙盤200接觸時,上牙盤的下表面能夠接觸咬合平面220。平坦的咬合面220優選位于下牙盤200的雙尖牙或第一臼齒區域的上方,從而可以在矯治器1的豎軸上張開。上方部分和下方部分的前方區域可以張開,以形成舌體空間和無阻礙呼吸。在一個實施例中,前咬合面225設置在下牙盤200的前方部分的上表面上,以與右側咬合面221和左側咬合面222之間提供三點配合。
如圖9至圖11及圖13所示,側向延伸帶體500可以選擇性地用于本矯治器的一些實施例中,以限制用戶的舌體,并且在這些實施例中,咬合面220在本矯治器的后方部分中提供豎向空間,以使得帶體500能夠附接到按鈕50的任一端上。
在另一個實施例中,如圖15和圖16所示,側向延伸帶體500可以利用固定件410附接到上牙盤100上,以限制用戶的舌體。固定件410從上牙盤的后端部向后延伸。在示出的實施例中,絲線412附接到上牙盤100的遠端部處(例如插入到牙盤材料中),在該遠端部處,緊固件414與帶體500附接。在示出的實施例中,緊固件414包括用于插入到帶體500上的相應開口中的按鈕部分。通過使用絲線或其他堅韌但柔性(可調節的)的連接件,帶體500的位置可以調整,從而可以更好地治療用戶的鼾癥或呼吸暫停癥,和/或獲得更多的舒適感。
在又一個實施例中,下牙盤200設有從下牙盤200的唇側表面向內側向延伸的舌體支撐墊440。該支撐墊同樣優選通過絲線或其他堅韌但柔性(可調節的)的連接件與下牙盤200附接,以使得它們的位置是可調整的。如圖9所示,下牙盤200還設有位于下牙盤的下方前表面上以用于引導患者的舌體的定位的開口250。
本矯治器1的一個優點是畸齒矯正的標準彈性帶例如連續的大致環形的彈性帶300可以用來施加輕力以將上牙盤100和下牙盤200在患者的口腔內保持在相對彼此的正確位置上。連接上緊固件和下方前側緊固件的彈性件控制矯治器的豎向定位,而連接上緊固件與下方后側緊固件的彈性件控制患者的下頜骨和頜體的前后運動。以此種方式使用該下方力彈性件能夠為齒部提供更大的舒適性和較小的壓力。
本矯治器1所使用的彈性帶的直徑可以是3/16英寸(4.8毫米)、1/4英寸(6.35毫米)和/或5/16英寸(7.87毫米),優選為3/16英寸。由帶體施加的力的大小可以通過使用不同種類的帶體來改變,例如重量為6盎司、8盎司、16盎司和/或24盎司的帶體。帶體的重量會根據帶體材料的厚度來改變。雖然帶體施加的力可以為4N或6N,但是優選為0.9N至3N之間,更優選為1.4N至2.4N之間。彈性帶施加的力可以利用萬能試驗機測得,例如Emic DL 500MF試驗機(Emic Co,圣保羅,巴西)。優選使用非乳膠彈性帶,以避免患者的過敏反應,并且帶體的直徑優選為3/16英寸(5毫米)。
材料
本發明的口腔矯治器可以由各種適于口腔的材料,通常是聚合物制成。在一個實施例中,丙烯酸用來形成該矯治器。熱塑性聚合物通常用于該矯治器中,但是也可以使用熱固性材料、熱塑性彈性體和其他材料。當使用于患者時,所使用的熱塑性材料能夠保持它們的形狀,而且必須在約100°F時保持為固體,優選在更高的溫度時保持為固體,例如110°F、120°F或更高。用來形成該牙盤的材料還優選在212°F或更低的溫度時能夠變形,以使得它們能夠通過放置在熱水中能夠變得具有彈性。優選地,該材料在低于120°F時優選低于145°F時不會變形。
在優選的實施例中,熱塑性材料是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物。在這些實施例中,所使用的醋酸乙烯酯的重量至少為25%,更優選為25%至35%的重量。這種商用材料目前用于被稱為“熱-咬(boil and bite)”矯治器的口腔矯治器中。其中一種該材料時DuPont公司制造的商標名稱為的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
通常用于“熱-咬”牙科矯治器中的該熱塑性材料的使用可以允許該矯治器能夠便宜且方便地制得并且安裝到患者的口腔中。形成該矯治器的內部通道的外壁設計成允許使用該相對柔性且較低韌性的材料來形成前述矯治器,并且還允許該內部通道形成在該矯治器中。在另一些實施例中,該矯治器能夠由實驗室或者其他專家為患者制造的更韌性的材料例如塑料制成。
制造方法
本發明的矯治器可以通過本領域已知的方式例如注塑工藝制成。成型坯件可以設有患者齒部的牙印模,以使得該矯治器能夠固定地保持在患者的口腔中。這可以通過已知的方法實現。例如,當該矯治器是“熱-咬”式矯治器時,上牙盤100和下牙盤200首先需要進行評估以確定它們與患者齒部的匹配度。不同尺寸的該矯治器可以提供用于具有不同尺寸的口腔的患者。接著,該矯治器的牙盤會軟化,優選將該矯治器置于接近沸騰的水中并保持幾秒鐘至一分鐘之間。軟化的矯治器接著會以與患者的上牙和下牙對齊的方式放置到患者的口腔中,該患者會得到指導從而咬入軟化材料,以在軟化材料上形成齒部的牙印模。然后,牙盤材料會在口腔中冷卻一段時間。本領域的技術人員通過使用已知方法能夠通過其他方式以及使用其他材料在該矯治器的牙盤內制造定制的牙印模。
使用方法
一旦為特定患者定制完牙盤100和200,彈性帶300會以圖1所示的方式設置到頰側緊固件上。側后方的彈性帶(可選)從后臼齒的中點處橫跨齒弓處延伸。下方部分上的咬合設置為跨齒弓的藍色彈性件創造空隙。下牙盤200上的頰側部分的傾角用于前后方(傾斜的)彈性件320的正確定位。如圖所示,該彈性件從上牙盤100的前方延伸至下牙盤200的后方。所需的改進程度由彈性件尺寸和強度的選擇來控制。從上下牙盤上的第一雙尖牙區域上的按鈕處豎直放置的彈性件允許睡眠過程中合嘴姿勢的存在。
雖然參照某些優選實施例,已經相當詳細地描述本發明,但是還可能存在其他實施例。例如,本發明的方法公開的步驟不應理解成具有限制意義,并且這些步驟不表示每一步驟對于該方法是必需的,換言之,它們僅為示例性步驟。因此,權利要求的范圍不應限制在本發明所包含的優選實施例的描述內。
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