CN104379087B - 口内光疗装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

在某些实施例中，一种装置包括壳体、发射器和电路。壳体构造成用以安装在患者的口腔内。发射器至少部分地封装在壳体内。发射器构造成用以当壳体设置在口腔内时将有效量的光发射至牙槽软组织。电路操作性地耦合至发射器。电路构造成用以当壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述装置的时候控制发射器。本文中公开了所述装置以及所述装置的用于调节牙齿移动或者保持或改善口腔组织健康的使用方法。

Description

口内光疗装置及其使用方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年4月19日提交的申请号为61/635,684的美国临时申请、2012年6月13日提交的申请号为61/659,168的美国临时申请、2012年12月21日提交的申请号为61/745,374的美国临时申请以及2013年3月14日提交的申请号为61/783,516的美国临时申请的优先权和权益，通过全文引用将每一篇上述的美国临时申请并入本文。
技术领域
本发明主要涉及口内光疗装置及其使用方法，包括用于调节正畸牙齿移动的方法。
背景技术
口腔正畸学涉及牙齿在骨骼中的移动。通过向牙齿施加压力，能够分解牙齿前缘处的骨骼以便于牙齿移动。然后在牙齿的后缘处生成新的骨骼。在牙根和牙周组织之间的压力区域再吸收(例如分解)骨骼，然后在牙根和牙周组织之间的张力区域沉积(形成)骨骼。与沿牙根表面在何处产生压力和张力无关地，压力能够引起再吸收且张力能够引起沉积。当牙齿经历常规的正畸治疗时，基于重建过程的速度，牙齿在骨骼中的移动缓慢，由此必须进行长时间的治疗以便实现期望的牙齿位置。成人的牙齿移动比青少年的牙齿移动更慢。长期的正畸治疗具有增加牙根吸收、牙龈炎症和龋齿的风险。另外，牙齿在骨骼中的移动可能是不规则的，原因是牙齿可能由于被施加的校正力而“倾斜”，即，牙冠在期望的方向上的移动可能比牙根更快，导致牙齿的倾斜移动。当牙齿在骨骼中“整体”移动时，也就是相对于骨骼大致以垂直的取向移动时，牙齿的移动中没有倾斜移动或仅有低程度的倾斜移动。
一直在寻求用于提高牙齿移动速度而不损伤牙齿和牙周组织的方法。例如，通过在牙槽周围局部注射前列腺素、活性维生素D3和骨钙素能够实现牙齿移动的加速。这些物质能够提高牙齿移动速度，但是也会带来副作用，例如在注射过程期间患者会感到局部疼痛和不适。一种用于提高牙齿移动速度的可选策略是改善骨再生。例如，已经发现光疗对骨疾病的治疗以及骨和软组织的生物刺激都是有效的，而且能够在加速牙槽骨的再生方面有效。例如，光能够通过刺激细胞色素C氧化酶或一氧化氮合酶而刺激功能受损的细胞和组织中的各种生物活性。
通常由牙医、正牙医生、内科医生或治疗专家给予光线疗法或光疗，医生将来自手持式发光装置的光引导至接受治疗的区域。发光装置可能难以稳定地定位在接受治疗的区域上。另外，光疗通常涉及反复治疗至少好几天，这将要求接受光疗的患者多次前往医生的办公室或诊所来完成整个疗程。这样反复去看医生可能耗时或费用高。
另外，在最近的一项研究中显示在北美有65％以上的人表现为维生素D的血清浓度水平不足。在这些缺乏维生素D的人当中，骨的新陈代谢和骨的重建都可能受到不利影响。
对有效用于响应正畸治疗以提高牙齿在骨骼中的移动速度(或速率)或者改善牙齿在骨骼中的移动质量从而减少患者的治疗时间且不会产生不适宜的副作用或疼痛的方法和装置存在需求。对能够用于利用在口腔内给予的光疗实现牙齿在骨骼中的移动(例如牙齿在骨骼中的整体移动)的期望模式或质量的方法和装置也存在需求，所述在口腔内给予的光疗允许不太困难地将牙齿移动调节到患者口腔内的一个或多个期望的特定位置处。
发明内容
本发明提供的装置包括：
壳体，其构造成用以安装在患者的口腔内；
发射器，其至少部分地封装在壳体内，该发射器构造成用以当壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至与牙槽软组织相关联的区域；以及
电路，其操作性地耦合至发射器，该电路构造成用以当壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述装置的时候控制发射器。
所述装置有利于调节牙齿移动或者有利于保持或改善口腔组织健康。
本发明还提供了用于调节牙齿移动、保持口腔组织健康或改善口腔组织健康的方法，所述方法包括：
将来自所述装置的发射器的有效量的光给予需要光疗的患者。
所述装置有利于提高口腔手术后口腔组织愈合的速度。
本发明还提供了用于提高口腔手术后口腔组织愈合速度的方法，所述方法包括：
将来自所述装置的发射器的有效量的光给予患者的已完成口腔手术并且需要愈合的组织。
本发明提供的装置包括：
壳体，其构造成用以安装在患者的口腔内；
发射器，其光耦合至壳体，该发射器构造成用以当壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至牙槽软组织；以及
电路，其操作性地耦合至发射器，该电路构造成用以当壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述装置的时候控制发射器。
所述装置有利于调节牙齿移动或者有利于保持口腔组织健康或改善口腔组织健康。
本发明还提供了用于调节牙齿移动、保持口腔组织健康或改善口腔组织健康的方法，所述方法包括：
将来自所述装置的发射器的有效量的光给予需要光疗的患者。
本发明提供的系统包括：
第一部分，其构造成用以设置在患者的口腔内；第一发射器，其耦合至第一部分并且构造成用以当第一部分设置在口腔内的时候将第一波长的有效量的光发射至牙槽软组织；电路，其操作性地耦合至第一发射器，该电路构造成用以当第一部分设置在口腔内并且在正畸治疗的第一阶段使用所述装置的时候控制第一发射器，第一阶段最初在时刻T0开始；以及
第二部分，其不同于第一部分并且构造成用以设置在患者的口腔内；第二发射器，其耦合至第二部分并且构造成用以当第二部分设置在口腔内的时候将第二波长的有效量的光发射至牙槽软组织，第二波长不同于第一波长；电路，其操作性地耦合至第二发射器，该电路构造成用以当第二部分设置在口腔内并且在正畸治疗的第二阶段使用所述装置的时候控制第二发射器，第二阶段在第一阶段之后并且在时刻T>0开始。
该系统有利于对患者的牙槽软组织给予光疗。
附图说明
图1和图2是根据本发明实施例的口内光疗装置的透视图。
图3A是图1中的装置沿线X-X截取的截面图。
图3B是根据本发明实施例的口内光疗装置的一部分的侧视图。
图4-8是根据本发明实施例的口内光疗装置的示意图。
图9是根据本发明实施例的口内光疗装置的示意图。
图10是图9中的装置的一部分的截面图。
图11是图9中的装置的一部分的顶部透视图。
图12是图9中的装置的一部分的截面图。
图13是根据本发明实施例的口内光疗装置的示意图。
图14是图13中的装置的侧视图。
图15是图13中的装置以及充电站的侧视图。
图16和图17是根据本发明实施例的口内光疗装置的示意图。
图18A是根据本发明实施例的口内光疗装置的一部分的顶视图。
图18B是根据本发明实施例的口内光疗装置的一部分的前视图。
图19是根据本发明实施例的口内光疗装置的一部分的顶视图。
图20是根据本发明实施例的口内光疗装置的透视图。
图21是图20中的装置沿线A-A截取的截面图。
图22是图20中的装置的底视图。
图23是根据本发明实施例的口内光疗装置在口腔内使用时的侧视图。
图24和图25分别是根据本发明实施例的口内光疗装置的侧视图和前视图。
图26是根据本发明实施例的口内光疗装置的透视图。
图27-29是根据本发明实施例的口内光疗装置的顶视图。
图30-33是根据本发明实施例的口内光疗装置的透视图。
图34和图35分别是图30-33中的装置在通电(即“接通”)工作状态下的顶视图和后视图。
图36是图34和图35中的装置耦合至电子设备的透视图。
图37是图30-36中的装置设置在患者的口腔内并且由患者使用时的图像。
图38是根据本发明实施例的口内光疗装置设置在患者的口腔内并且由患者使用时的图像。
图39是患者在使用图38中的口内光疗装置进行光疗之前的上牙弓的图像。
图40是图39中的患者的上牙弓在使用图38中的口内光疗装置进行光疗之后的图像。
图41是患者的上牙弓在使用图38中的口内光疗装置进行光疗之前的图像。
图42是图41中的患者的上牙弓在使用图38中的口内光疗装置进行光疗之后的图像。
图43是根据本发明实施例的口内光疗装置的后视图。
图44是图43中的口内光疗装置的前视图。
图45和图46是根据本发明实施例的口内光疗装置的侧视图和顶视图。
图47是图45中的口内光疗装置的一部分的透视图。
图48A和48B是图45中的口内光疗装置的底侧-后侧透视图和顶侧-后侧透视图。
图49和图50是根据本发明实施例的图45中的口内光疗装置和外部工作台的透视图和前视图。
图51是图49中的外部工作台的前视图。
图52是图45中的口内光疗装置的一部分的示意图。
图53是根据本发明实施例的口内光疗装置的顶视图。
图54是根据本发明实施例的口内光疗装置的一部分的侧视图。
图55和图56是图54中的口内光疗装置的端视图和透视图。
图57是根据本发明实施例的包括图54中的口内光疗装置的系统的示意图。
图58是根据本发明实施例的口内光疗装置的示意图。
图59是用于研究组参与者的个体上颌牙齿移动速度的图表。
图60是用于研究组参与者的个体下颌牙齿移动速度的图表。
图61是作为对比的口腔外光疗装置的透视图。
具体实施方式
文中与参照数值一起使用的术语“大约”表示参照数值最多加上或减去该参照数值的10％。例如，用语“大约50”单位表示覆盖了45单位至55单位的范围。
文中使用的术语“周围”表示在目标周围大约1厘米的范围内。例如，牙齿周围的口腔组织表示在牙齿周围大约1厘米的范围内。在某些实施例中，本文公开的方法有利于预防或最小化在牙齿周围大约1厘米的范围内的炎症。
文中使用的术语“患者”表示能够接受医学治疗(包括正畸治疗)的任何有生命的主体。患者例如可以是哺乳动物譬如是人。患者可以是成人患者或儿童患者。在某些实施例中，患者可以是接受光疗的有生命的主体，例如使用本文所述的口内光疗装置向患者的口腔内给予光疗。
文中使用的术语“根部区域”表示患者身体解剖结构的一部分(其中包括牙根的解剖长度和解剖宽度)、以及外围组织的至少一部分(其便于将牙齿附接至牙槽骨，牙齿就固定在牙槽骨内)。外围组织可以包括牙周韧带和齿槽，牙周韧带设置在齿槽中且齿槽围绕牙齿。根据牙齿的类型，根部区域可以包括从牙龈线延伸大约10mm至大约22mm深度的组织。根部区域还可以包括在每一颗牙齿的根部区域的特定距离范围以内(例如在大约0.1cm到大约3cm以内)的区域，除非文中另有清楚的说明。根部区域的尺寸可以根据特定的目标牙齿而变化。本文中提到的根部区域可以包括根部区域的至少一部分或者整个根部区域，除非文中另有清楚的说明。
口内光疗装置
本文所述的某些实施例涉及将牙槽软组织(如牙槽粘膜)暴露在光线(如，光强度大致为10至200mW/cm2)下。给予光能改变牙齿移动速度、提高愈合速度、或带来一种或多种其他正畸优点。例如，将光给予到拔牙部位能提高愈合速度、使牙齿移动到该部位的速度减慢。本文所述的某些实施例包括一种口内光疗装置，其构造成用以将光给予到患者的牙槽软组织的一个或多个部分上。可在正畸治疗之前、期间或之后，和/或在口腔手术之前、期间或之后，使用这种装置。在某些实施例中，正如本文所公开的那样，可使用一种装置每天将光给予患者1分钟至60分钟。在其他实施例中，所述装置接触患者的口腔粘膜数分钟、数小时、数天、数周、数月或数年，在该时段的至少一些时间内，所述装置的一个或多个发射器发射光。
在某些实施例中，一种装置构造成用以适配于任何人患者的牙槽软组织；在其他实施例中，一种装置构造成用以适配于特定的人患者的牙槽软组织。例如，通过使用从CT扫描仪(如，锥束扫描仪)获得的信息、患者颌部模型、口内数字扫描模型、和/或患者颌部照片，将所述装置构造成适配于任何人患者或特定人患者的特定的牙结构。更具体而言，通过使用CAD/CAM设计应用软件，例如，根据从前述的一个或多个方法获得的信息，可定制设计LED在将被定位在患者口内的装置内的布置方式。在其他实施例中，可从一组构造成用以大致适配于人患者的口腔结构特征的装置中选择一种标准装置。在某些实施例中，调节该标准装置使其适配于特定人患者的特征。
在某些实施例中，所述装置构造成用以根据定制的剂量(如，专门为特定患者定制的剂量)给予光疗。年轻患者的骨不如年老患者疏松。可在给予光疗之前，通过使用计算机断层扫描(CT)(在一个实施例中，使用锥束CT)测量患者的骨密度。在某些实施例中，通过照射患者牙齿，测量出穿透牙齿的光量(例如，通过使用类似于图18A所示的装置或使用图18A所示的装置)，从而测量患者的骨密度。一旦测出患者的骨密度，就能确定能达到合适的牙齿移动而所需的最优光剂量。
在某些实施例中，所述装置包括咬垫，以在装置接触患者牙槽软组织和/或将装置定位在患者口内时提高患者的舒适度。
在某些实施例中，与矫治器相结合使用所述装置，所述矫治器将力施加在患者牙齿和/或肌肉组织(如，buccal and lanial cheek、舌头等)上。在某些实施例中，本发明的装置与一种以上的矫治器相结合使用，该矫治器将力施加在患者身上。将一个或多个力施加在牙龈区域，并在口腔内将光给予到患者牙槽软组织上，这样，将能提高牙齿移动速度、提高口腔组织愈合速度、并能带来其他的正畸优点。在某些实施例中，所施加的一个或多个力是强矫正力。在某些实施例中，施加力的一个或多个矫治器是功能性矫治器。文中公开了强矫正力和功能性矫治器。
在其他实施例中，所述装置与正畸矫治器相结合使用。
在某些实施例中，所述装置与矫治器或将维生素D输送给患者的其他合适输送装置相结合使用。维生素D治疗将提高患者的血清维生素D水平，这种治疗与口内光疗相结合时，能提高牙齿移动速度、提高口腔组织愈合速度并能带来其他的正畸优点。文中公开了维生素D治疗。
在某些实施例中，本发明的装置能与一个或多个将力施加到患者口腔组织(如，患者牙齿)上的矫治器或构造成用以将维生素D输送给患者的矫治器(或其他合适的输送装置)相结合使用。以这种方式，患者接受光疗和维生素D治疗，并且也使力例如施加在患者的一个或多个牙齿上。
图1和图2是本发明的口内光疗装置的示意图。如图1所示，所述装置包括板1,2,3,4,5和6。板1,2和3构造成用以设置在上颌的一个或多个牙齿的根部区域附近。在某些实施例中，板1,2和3能构造成用以邻近上方的颊侧牙槽软组织布置。例如，在一个实施例中，板1,2和3接触上方的颊侧牙槽；而在其他实施例中，板1,2和3不接触上方的颊侧牙槽软组织，但与上方的颊侧牙槽软组织之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。牙槽软组织例如包括牙槽粘膜。在其他实施例中，板1,2和3构造成用以邻近上方的舌侧牙槽软组织布置。例如，在一个实施例中，板1,2和3接触上方的舌侧牙槽软组织；而在其他实施例中，板1,2和3不接触上方的舌侧牙槽软组织，而与上方的舌侧牙槽软组织之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。与上述内容类似，在某些实施例中，板1,2和/或3构造成用以设置在上颌根部区域后部，而在其他实施例中，板1,2和/或3构造成用以设置在上颌根部区域前部。类似地，板4,5和/或6能构造成用以邻近下颌根部区域前部和/或后部布置。
在其他实施例中，板(或装置的其他部分)能设置在本文所述的任何部位或区域中。例如，尽管在某些实施例中描述板接触上方的颊侧或舌侧牙槽软组织或与其之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)，但是，在其他实施例中，板构造成用以接触下方的颊侧或舌侧牙槽软组织或与其之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。在其他实施例中，装置包括一组板，至少该组板中的第一部分构造成用以接触上方的颊侧或舌侧牙槽软组织或与其之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)；至少该组板中的第二部分构造成用以，在第一部分接触上牙槽软组织或与上牙槽软组织之间的距离保持在一定范围内时，接触下方的颊侧或舌侧牙槽软组织或与其之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。
在某些实施例中，装置构造成用以仅邻近上颌或下颌根部区域布置。例如，在一个实施例中，所述装置接触上颌或下颌根部区域；而在其他实施例中，所述装置不接触上颌或下颌根部区域，但与上颌或下颌根部区域之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。与上述内容类似，尽管图1中示出装置包括上部和下部，但是在其他实施例中所述装置仅具有上部或仅具有下部。尽管示出所述装置具有六个板，但是在其他实施例中所述装置可具有一个或多个板。例如，单个板可构造成用以至少覆盖上颌和/或下颌根部区域的一部分或覆盖其全部部分。在其他实施例中，一个或多个板可邻近每个牙齿的根部区域布置。例如，在一个实施例中，一个或多个板接触每个牙齿的根部区域；而在其他实施例中，一个或多个板不接触每个牙齿的根部区域，但与每个牙齿的根部区域之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。
尽管在某些实施例中所述板覆盖大部分牙根的至少一些解剖结构范围(如，长度范围)，但是，个体患者的软组织和骨结构中的变化会阻止板覆盖一些牙根的顶端范围。在这些情况下，牙齿顶端部分接收到的光能密度较低。但是，在某些实施例中，这些板包括嵌入式LED阵列，该LED阵列构造成用以将光引导到这些顶端部分的方向上或构造成用以提高板顶端部分中的光强度。
在某些实施例(如，图2所示的实施例)中，装置构造成用以包覆牙齿，使装置的第一部分邻近前牙根区布置、装置的第二部分邻近后牙根区布置。在这类实施例中，减少装置施加在解剖牙冠上的压力以让牙齿在装置操作时能自由移动。例如，在一个实施例中，装置的第一部分接触前牙根区，和/或装置的第二部分接触后牙根区；而在其他实施例中，装置的第一部分不接触前牙根区，和/或装置的第二部分不接触后牙根区，但是，装置的第一部分和/或第二部分分别与前牙根区或后牙根区之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。
图3A是图1中的装置沿截面线X-X截取的截面图。所述装置10包括一根或多根弓丝12、反射背衬20、电路30以及一个或多个发射器32，它们被封装在板40中。在某些实施例中，该一个或多个发射器32可被局部封装在板40内，使得该一个或多个发射器32中的至少一部分暴露在外且在装置位于患者口腔内时例如接触患者牙槽软组织。板40可由透明的、弹性和/或柔软的聚合物(如，硅胶)构造而成。在其他实施例中，板40可以是硬质塑料(如，丙烯酸)。板40可被制作成在患者佩戴所述装置时覆盖患者口腔的特定区域。例如，板40具有能覆盖患者的至少四个牙根的有效宽度和长度。板42的一部分可以是圆形和/或泪滴形，可让患者舒适并让装置适应于翼缘区。板42的该部分可以为任何形状，但不包括尖形或尖锐边缘，因为这类边缘会让患者口腔前庭最深处疼痛或不舒适。
在某些实施例中，板40至少被局部封装在所述装置中，其形状类似于咬合板或透明的牙齿矫治器，可由适于使用在口腔中的任何材料制成。以这种方式，封装在板40中的部件也可至少被局部封装在所述装置中。在某些实施例中，板40可被完全封装在所述装置中。板40以及被封装在其中的部件能被密封在装置内防止流体浸入，使得唾液或其他流体不能接触板40。以这种方式密封板40能带来安全益处、延长该口内光疗装置的使用寿命、和/或要求更少的维护。例如，如果不将板40密封在装置内防止流体浸入，那么所述装置要求频繁的维护以从板40中清除掉流体和其他堆积物。
发射器32可以是能被操作以发射光的任何合适装置。发射器32例如可以是发光二极管(LED)。在某些实施例中，发射器32是发射光的光学纤维(或光学纤维的一些部分)。在某些实施例中，发射器32是耦合至一个或多个光学纤维上并从所述光学纤维接收光输入的装置。板40可以包括文中所公开的LED和光纤发射器的任何组合形式。在某些实施例中，发射器32能发射波长大致为620nm的单色光。在其他实施例中，发射器32能发射波长大致为850nm的单色光。在其他实施例中，发射器32能构造成用以发射波长范围大致为600nm至1200nm的光，发射一种以上波长的光，发射一系列波长的光，和/或发射广谱光或任何合适波长的光。发射器32能构造成用以发射本文所述的任何波长或特性的光。文中将更详细描述光的这些波长和特性。
发射器32可以任何合适方式定位和设置在板40内。发射器32例如被设置成在患者佩戴所述装置时能让光线覆盖或照射口腔的特定区域。在一个实施例中，各发射器32定位在不同牙根上方并将光照射到该不同牙根上。在另一实施例中，把发射器32归为多组，使其中一组发射器定位在患者口腔的第一区域(如，某一牙根)上方并将光照射到该第一区域中，而使另一组发射器定位在患者口腔的不同的第二区域(如，另一牙根)上方并将光照射到该第二区域中。以这种方式，可为特定患者定制所述装置以及各相应板40内的发射器32，从而能满足正畸治疗的特定需要。如上所述，板可接触牙槽软组织或牙根或与其之间的距离保持在一定范围内，从而发射器32可接触牙槽软组织或牙根或与之间的距离保持在一定范围内。由于在发射器32与软组织或牙根之间的距离范围内会出现能量损失，因此，发射器32越靠近牙槽软组织或牙根，发射器32发射的光剂量就能越有效地用于调整牙齿移动。但是，在某些实施例中，通过定位发射器32使其接触软组织或牙根，或使其与软组织或牙根之间的距离保持在一定范围内(如上所述)，这样可使发射器32发射的光能密度达到最大。
在某些实施例中，如图3B所示，发光阵列1001具有第一部分1002和第二部分1003。发光阵列1001的第一部分1002构造成用以其包括的光发射器密度大于第二部分1003中的光发射器密度。在某些实施例中，发光阵列1001的第一部分1002包括位于光毯的一部分上的更密实的编织结构。发光阵列1001(或光毯)的第一部分1002可设置在该阵列的顶端部分处。光毯顶端部分的结构更密实会让顶端部分的能量密度提高，从而可更小范围地向翼缘延伸，原因在于能量密度提高可至少部分地补偿更小范围的延伸。
再次参见图3A，电路30例如可以是柔性电路。在某些实施例中，电路30包括可操作用于控制一个或多个发射器32的操作的控制器(未示出)。在其他实施例中，电路30可耦合至控制器(如，口内或口外控制器)上。在其他实施例中，电路30可单独控制该一个或多个发射器32中的每个发射器。例如，通过使用电路30，控制器能集体和/或单独控制该一个或多个发射器32的开/关状态、频率、脉冲、占空因数、和/或任何其他合适参数。正在使用所述装置时，可改变这些参数中的任何一个参数。通过电力开启一个或多个发射器32，控制器能让该一个或多个发射器32发光，从而加速骨重建和/或牙齿移动。通过电力关闭一个或多个发射器32，控制器能让该区域中的牙齿移动程度降低到最小，同时骨重建不将被光加速。在某些实施例中，板40内的一个或多个发射器32开启，同时板40内的一个或多个发射器32关闭。在某些实施例中，当正在使用装置时，一个或多个发射器32开始处于开启状态，一段时间之后，转换成关闭状态。通过增加或降低光强度，控制器能增加或降低提供给患者的光剂量。光剂量是基于强度和时间而定的，因此，在一些情况下，增加光强度可降低光需要被给予患者所花费的时间。实际情况是，为达到治疗效果，最少时间和强度均存在生物学阈值。控制器能在该阈值或超过该阈值的情况下操作发射器32。在某些实施例中，能增加从板40内的一个或多个发射器32发射的光强度，同时，可降低从板40内的一个或多个其他发射器32发射的光强度。例如在使用所述装置时能出现这种增加和降低。
控制器能控制频率和占空因数，以至能达到更高的峰值强度。在更厚的组织中和/或需要将光剂量给予到更深部位时，高的峰值强度是有益的。在某些实施例中，板40内的第一发射器能邻近某骨区域布置并瞄准该骨区域，其中，该骨区域在牙槽软组织下方的位置比被板40内的第二发射器瞄准的骨区域要更深。在这些实施例中，控制器能命令或控制第一发射器发射峰值强度比第二发射器要高的光。通过控制占空因数还能保护发射器以免过热。例如，控制器能在占空因数为25％、频率为100Hz下操作一个或多个发射器32，使发射器32处于开启状态四百分之一秒，然后使发射器32处于关闭状态四百分之三秒。关闭时间可让发射器32冷却，从而可避免出现由于温度较高而导致的任何潜在的性能退化。
正如本文所公开的那样，控制器可选择性地单独控制板40内的每个发射器32的各种发光特性，因此，每个发射器32能独立于板40内的其他发射器32运行。具体而言，如果需要，板40内的每个发射器32能发射不同特性的光。因此，板40能发射一种以上波长的光或发射多种不同特性的光。在其他实施例中，控制器能集体控制板40内的发射器32的各种发光特性。在一些情况下，能控制板40内的所有发射器32，使它们能发射相同特性的光。但是，这些发射器32能独立于装置的其他板内的控制器被单独操作和控制。例如，发射器32能发射波长为850nm的光，同时，另一板(如，图1中所示的板3)内的发射器发射波长为650nm的光。因此，所发射的光特性因装置内的板不同而不同。在其他情况下，板40内的发射器32可构成组，每组内的发射器能被集体控制。例如，板40包括可两组发射器32：第一组发射器能发射第一波长的光，第二组发射器能发射不同的第二波长的光。能为特定患者定制板40及其中的发射器32，从而能将有效量或剂量的光给予患者，口内特定区域被瞄准。例如，当对口腔的一个区域进行的光治疗不同于口腔的另一区域时，这种定制是有益的。
在某些实施例中，装置包括内部电源，如电池(未示出)。在其他实施例中，所述装置包括端口，这样电路30能耦合至外部电源上。
在某些实施例中，电路30包括一个或多个传感器(未示出)，其可检测装置、患者牙槽软组织和/或患者根部区域的温度。例如，热敏电阻或类似的温度测量装置可布置在电路30中以检测发射器32(如，LED阵列)和板40的温度，并测量患者口腔内的温度。该信息能用作获取温度相关信息和检测患者适应性的方法。当电路(即，电路30和装置的剩余板中的电路)布置在口腔中且装置发射光时，发射器的温度将从预处理环境温度上升至更接近正常体温。通过检测温度变化，根据提高温度使其接近体温所花费的时间，控制器能检测发射器32保持在口腔内的时间。可供选择地，如参照图18A-18C更详细所述，光探测器能布置在电路30中和/或与发射器32布置在一起，以测量光从牙槽软组织上反射的反射系数。这种布置结构可用作一种检测患者适应性的方法，也用作一种故障保护机制，能确保装置不在患者口腔内时发射器32不运行。
反射背衬20是一种金属箔或其他合适的反光材料，其可被操作成使发射器20发射的光被引导到合适方向上，在一个实施例中，基本上被引导到一个方向(如，某特定方向的大致1至10度的范围内)上。例如，反射背衬20界定装置的背面，以至光朝向患者牙槽软组织或根本区域(如，牙槽软组织下方的区域，包括骨和根部)。
弓丝12可以是超弹性弓丝，可被操作成让装置适应于牙槽软组织和/或牙龈。在某些实施例中，弓丝12可产生相当大的正畸力和/或矫形力，如，可被操作成促使一个或多个牙齿移动的力。该力例如大致为10至1000克的力。在某些实施例中，该力是强矫正力。在其他实施例中，所述装置是单独的口内光疗装置(如，牙套、正畸保持器和/或其他合适的功能性矫治器)的一部分和/或耦合至单独的口内光疗装置(如，牙套、正畸保持器和/或其他合适的功能性矫治器)上。在一些这样的实施例中，该单独的口内光疗装置能与弓丝12(其产生力)相互协同产生力，或代替弓丝12(其产生力)产生力。
图4-6是本发明的装置的示意图。如图4所示，在某些实施例中，一个或多个发射器132可设置在一个或多个牙齿160的根部区域上。在其他实施例中，如图5所示，一个或多个发射器232可设置在一个或多个牙齿260的牙根之间。在这类实施例中，保护罩可应用到装置上和/或每个牙齿260的根部区域上以防止牙齿260的根部区域暴露在光下。正如本文所公开的那样，保护罩阻挡从一个或多个发射器132发射的光，以至很少的光或没有光到达保护罩覆盖的区域。保护罩可以是牙罩。该保护罩可以是透明和/或反光的。在某些实施例中，该保护罩包括粘性表面，这样保护罩可在需要阻挡光的位置上被安置和耦合至装置的外表面上。在某些实施例中，保护罩为粘结剂的形式。保护罩的粘性表面可接触和/或覆盖一个或多个板(或板的一部分)。在某些实施例中，当保护罩粘结到装置上且装置在患者口腔中时，保护罩的相对外表面(或其一部分)可接触牙槽软组织(如，牙槽粘膜)。在某些实施例中，一个以上的保护罩可应用到所述装置和/或每个牙齿260的根部区域上，以防止牙齿260的根部区域暴露在光下。在一些这样的实施例中，可应用一种以上类型的保护罩。例如，可将透明保护罩和反射保护罩同时应用到所述装置上。
在其他实施例中，如图6所示，一个或多个发射器332可被操作成照射上颌骨缝(例如，上颌骨缝中线)。在某些实施例中，在将矫形力施加在上颌骨缝上之前、期间和/或之后，该一个或多个发射器332朝向上颌骨缝发射光线。可通过正畸矫治器(如，上颌快速扩弓(RME)装置)施加矫形力。RME装置能将矫形力施加在患者磨牙上以打开或扩展上颌骨缝，从而扩展上颌骨骼(这与仅在牙齿移动情况下进行正畸扩展相反)。光疗法可使用在这些实施例中以加速上颌骨生长的速度和填充骨骼扩展引起的间隙的速度。在某些实施例中，本方法有利于加速骨填充和/或降低正畸矫治器被拆卸之后复发或上颌牙弓变窄的可能性。在某些实施例中，一个或多个发射器332朝上牙膛中线发射光，这样可通过光疗法来模拟骨再生。在某些实施例中，图6中所示的装置可被定制以装配在RME装置或其他类似的固定正畸扩张器周围。在某些实施例中，图6中所示的装置包括一个或多个照射上颌骨缝的发射器332以及一个或多个照射牙槽软组织的其他发射器。
发射器132,232和/或332能以类似于图3A中所示的发射器32的方式运行。
图7是根据实施例的装置的示意图。所述装置包括四个板401,402,403,404、光源410、一个或多个光纤电缆420以及控制器430。板401,402,403和/或404可构造成用以邻近上颌和/或下颌的根部区域布置。例如，在一个实施例中，板401,402,403和/或404接触上颌和/或下颌的根部区域；而在其他实施例中，板401,402,403和/或404不接触上颌和/或下颌的根部区域，但与上颌和/或下颌的根部区域之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。这种布置结构可消除将电子设备放置在口腔中的需要。
光源410可操作用雅虎发射光。例如，在某些实施例中，光源410能输出单色光。例如，光源可以是激光器、LED和/或任何其他合适的光源。光源410可构造成用以发射波长大致为600nm至1200nm的光，发射出一种以上波长的光，发射一系列波长的光，和/或发射出广谱光或任何合适波长的光。光源410能输出在此所述的任何波长或特性的光。
光能够通过一个或多个光纤420从光源410被传递到控制器430。控制器430例如可以是光开关。可操作控制器430来通过一个或多个光纤420选择性地将光从光源410传递到板401,402,403和/或404上。例如，控制器430可集体地和/或单独控制被传递给板401,402,403和/或404的光的开关状态、强度、频率、脉冲、占空因数、和/或其他合适参数。控制器430能类似于图3A中所示的控制器那样运行。
在某些实施例中，一个以上的光纤420能够对准每个板。光纤能够在根部区域附近(例如与根部区域相距0.1cm至3cm的范围内)或根部区域处终止，类似与参照图4和5所示和所述的装置。因此，每个光纤能将光从光源410导向根部区域。通过提供一个以上的光纤420，可引导和/或控制从光源410发射的光照射根部区域的特定部分。以这种方式，控制器430能选择性地将光应用到一个或多个牙齿的牙根区域中，类似于文中参照图3,4和5所示和所述的发射器32,132和/或232。
图8是根据实施例的装置的示意图。所述装置包括板501,502、光源510、光纤带520和控制器530。板501和502可构造成用以邻近上颌根部区域和下颌根部区域布置。正如本文所公开的那样，板501和502例如可以首先邻近上颌根部区域布置，在对上颌进行的正畸矫治结束之后，然后将板501和502从上颌上移走，将其放置在下颌上使它们邻近下颌根部区域布置。在一个实施例中，板501,502接触上颌和/或下颌根部区域；而在其他实施例中，板501,502不接触上颌和/或下颌根部区域，但与上颌和/或下颌根部区域之间的距离保持在一定范围内(如在0.1cm至3cm的范围内)。这种布置结构能消除将电子设备放置在口腔中的需要。
板501,502能够界定上部部分542。上部部分542的截面是圆形或泪滴形(类似于图3A中所示的板42的部分)，以让患者感觉舒适并让装置适于上下颌的翼缘区。例如，正如本文所公开的那样，所述装置可被佩戴在上颌上，使板501,502的上部部分542适于上翼缘区，然后，可将所述装置从上颌上移走，翻转装置使其倒置，然后将所述装置安装在下颌上，使上部部分542现在布置在下翼缘区中。以这种方式，板501,502的上部部分542构造成用以适配于患者口腔的上下翼缘区。在某些实施例中，板501,502还界定其截面为圆形和/或泪滴形的下部部分541，这样，所述装置可从上颌上移走，然后不需转动所述装置就可被安装在下颌上。在此，与上部部分542相对的下部部分541被设置和构造成装配在下翼缘区中。
板501,502的部分541,542可具有任何形状，但不包括尖形或尖锐边缘，原因在于这类边缘会让患者口腔前庭最深处感觉疼痛或不舒服。在某些实施例中，部分541和/或542的形状或截面形状会分散力，将患者感觉不舒适的压痛点减小到最小。在某些实施例中，部分541和/或542的截面比板501,502的剩余部分的截面要厚。以这种方式，部分541和/或542能使娇嫩的粘膜软组织偏斜，让翼缘完全延伸，而患者感觉轻微的不舒适感或不会感觉不舒适。更具体而言，部分541和/或542能使颊部组织远离牙槽偏斜。
可操作光源510以与参照图7所述的光源410相同的方式发射光。通过光纤带将光从光源510传送到控制器530。可操作控制器530通过光纤带530将光从光源510传递给板501和/或502，其方式与参照图7所述的控制器430相同。例如，控制器530可集体和/或单独控制被传递给板501和/或502的光的开/关状态、强度、频率、脉冲、占空因数和/或任何其他合适参数。
光纤带520能够耦合至装置，如图8所示，使得光纤带520的一个或多个光纤可电耦合至和/或被引导到每个板501,502上。例如，光纤带520中的一个或多个光纤能在根部区域附近(如，与根部区域相距0.1cm至3cm的范围内)或根部区域处终止，类似于参照图4和5所示和所述的装置。因此，光纤带520中的每个光纤以与参照图7所述的光纤420相同的方式将光从光源510引导到根部区域。光纤带520的光纤能构造成用以将板501,502光耦合在一起。光纤带520可具有一个或多个光纤，它们例如成一捆或多捆。例如，根据特定的发光技术或治疗所用的方式，用于每个板501,502的光纤带520可具有1至500根光纤。光纤带520可具有任何合适的形状和/或尺寸，以至光纤带能让患者感觉舒适地从装置延伸到患者口腔外部。光纤带520的宽度例如大致为0.5cm至1.0cm。尽管示出和描述图8中的装置具有一个电耦合至板501和502上的光纤带，但是在其他实施例中，所述装置包括一个以上的光纤带。例如，在一个实施例中，所述装置包括两个光纤带。在某些实施例中，一个光纤带可电耦合至板501上，另一光纤带可单独电耦合至板502上。在某些实施例中，光纤带520是光纤织物。更具体而言，该实施例中的光纤带520可包括一个或多个被编织成织物的光纤。在某些实施例中，以大致90度的角度从光纤织物发射光，或垂直于织物发射光。能够与图8中的装置一起使用的光纤织物的例子是可以从Lumitex公司(http://www.lumitex.com/)购得的
正如本文所公开的那样，图8中的装置可安装在上颌或下颌上。在某些实施例中，在正畸治疗期间安装图8中的装置。例如，在治疗开始时，将所述装置安装在上颌上，使所述装置的上部部分542布置在上翼缘区中。然后，在治疗期间的稍后时间，患者将装置从上颌移走，将其安装在下颌上以完成该治疗的剩余部分。在一个实施例中，所述装置可安装在下颌上，使所述装置的下部部分541设置在下翼缘区内。在该实施例中，所述装置保持右侧朝上。但是在另一实施例中，所述装置安装在下颌上，使装置的上部部分542设置在下翼缘区内。换句话说，在患者将装置从其上颌移走之后，患者可旋转所述装置180度使其倒置，然后将装置安装在下颌上。在该实施例中，上部部分542适配于上下翼缘区。
在某些实施例中，所述装置包括电子设备例如位置传感器，其能够检测装置相对于患者口腔的位置或方位。更具体地，在转动装置使其倒置(例如旋转180度)以将装置安装在下颌上的实施例中，所述装置可以包括在正畸治疗期间检测装置在患者口腔中的位置和方位的电子设备。例如，该传感器能检测出所述装置是被佩戴在上颌上还是被佩戴在下颌上。这种电子设备有利于在正畸治疗期间检测适应性。在某些实施例中，该电子设备可以是一个或多个开关、传感器和/或类似构件。
在文中参照图1-8所示和所述的任何装置可以具有任意数量的板，所述板可以本文所述的任何方式运行和起作用。在某些实施例中，板连接在一起和/或被封装在一个或多个装置中，但是图中不一定示出。例如，图7中的板403和404可连接在一起和/或被封装在类似于适配于上颌牙的咬合板的单一装置中。板401和402同样可连接在一起和/或被封装在类似于适配于下颌牙的咬合板的单一装置中。图30-37和图43-50中示出了包括发光板的咬合板的示例。请注意，尽管在图37中示出咬合板相对于患者上颌牙定位，但是，咬合板也构造成用以相对于患者下颌牙定位。在另一实施例中，板403和404可连接在一起，使板403的至少一部分叠盖板404的一部分。该示例中的板403发射的光波长可与板404发射的光波长相同或不同。另外，通过布置或叠置一个或多个板可提高能量输出和光疗强度。
在某些实施例中，本文所述的任何口内光疗装置包括手持式控制器，其容装有微处理器、菜单驱动式软件和LED显示屏中的一个或多个部件。将控制器被程序化以计算和/或检测一个或多个光疗疗程及其持续时间。用户界面能将疗程信息显示给患者，这样，例如患者能知道已完成的疗程数量以及每个疗程的剩余时间。控制器能使用任何合适的电源，例如包括UL认证的电源。在某些实施例中，口内光疗装置包括四个治疗阵列，每个阵列包括柔性印刷电路板和一组LED；该组LED安装到波形散热器和可传播红外线的透镜(在一个实施例中，为塑料透镜)上，具有耦合至控制器上的导电线缆。
图9是根据实施例的装置的示意图。所述装置可构造成用于为患者进行口腔内光疗。所述装置包括四个板601,602,603和604(原文可能漏掉了标记)、光源610和光纤620。板601,602,603和604可构造成用以例如以类似于参照图1-8所述的方式邻近上颌根部区域和下颌根部区域布置。更具体而言，板601和602邻近上颌(或下颌)的前根区布置，板603和604邻近上颌(或下颌)的后根区布置。换句话说，板601,602,603,604构造成用以分别设置在各上颌根区和下颌根区的前部(对于板601,602而言)和后部(对于板603,604而言)。以这种方式，使用时，板601,602构造成用以在朝向板603,604的方向上发射光，板603,604构造成用以在朝向板601,602的方向上发射光。板601,602,603和604例如可以首先分别邻近上颌根区前部或后部布置；然后，在对上颌进行的正畸治疗完成之后，将板601,602,603和604从上颌上移走，将它们放置在下颌上使它们分别邻近下颌根区前部或后部布置。在一个实施例中，板601,602,603和604接触上颌和/或下颌的根部区域；而在其他实施例中，板601,602,603和604不接触上颌和/或下颌的根部区域，但与上颌和/或下颌的根部区域之间的间距保持在一定范围内(如在0.1cm至3cm的范围内)。在某些实施例中，板601,602构造成用以邻近上方和/或下方的颊舌侧牙槽软组织布置(如，接触上方和/或下方的颊舌侧牙槽软组织或与其之间的距离保持在一定范围内)，板603,604构造成用以邻近上方和/或下方的舌侧牙槽软组织布置。这种结构消除了将电子设备布置在口腔中的需要。
这些板在一个或多个方面类似于本文所述的任何板(如，包括参照图1-8所述的板)，或者与本文所述的任何板(如，包括参照图1-8所述的板)相同。每个板601,602,603,604与延伸到光源601上的一捆光纤620连接。更具体而言，每个板601,602,603,604通过一捆光纤620与光源610的发射器632连接。以这种方式，每个板601,602,603,604和各板耦合至其上的任何壳体(图9中未示出)可光耦合到光源610的发射器632上。
可操作光源610以与参照图7所述的光源410和/或参照图8所述的光源510相同的方式发射光。光源610例如包括一个、两个、三个、四个或更多个(如，十个)LED(例如，包括图9中所示的LED 612,614,616,618)。至少光源610的一部分(如，包括LED 612,614,616,618)可设置在装置的外部壳体中；该外部壳体可构造成用以，当板601,602,603,604设置在口腔中邻近根部区域(如本文所述)时，其至少一部分布置在口腔外。例如，当板601,602,603,604设置在口腔中邻近根部区域(如本文所述)时，装置的外部壳体穿过患者唇部形成的开口。
所述装置包括歧管650，歧管650界定贯穿其中的一个或多个孔652。歧管650的每个孔652包括锥形面部分654，使得孔652的至少一部分为漏斗形。在光源610(如，LED 612,614,616,618之一)和一个板(如，板601)之间延伸的一捆光纤620可穿过歧管650的孔652。如图10所示，成捆光纤620的端部固定在LED 612上方或附近。例如，在某些实施例中，成捆光纤620的端部固定在LED包(LED封装组件)(如，LED包632，如图12所示，其例如包括LED612)或其他合适光源上方。歧管650的孔652的最接近LED包(或其他发射器)632的部分和LED包(或其他发射器)632中的至少一个的直径等于或小于光纤捆的直径。例如，如图12所示，光纤捆620和歧管650的最接近LED包632的孔652均具有直径D。使用漏斗形的歧管可将光纤620一起布置成更小的捆，从而消除了笨重的随行箍结构(牙本质肩领)的任何需要。通过歧管650将光纤620布置在一起，还能满足各板601,602,603,604的需要(addressing)，正如本文更详细介绍的那样。
可通过光纤620将光从光源610的LED(如，LED 612,614,616,618)传递给板601,602,603和/或604。例如，控制器(图9中未示出)能集体和/或单独控制被传递给板601,602,603和/或604的光的开/关状态、强度、频率、脉冲、占空因数和/或任何其他合适参数。
光纤620可耦合至装置，如图9所示，以至多捆光纤620可被电耦合至和/或被引导到每个板601,602,603,604上。例如，可这样连接光纤620：使光纤620的近端耦合至光源610和歧管650中的至少一个上或邻近光源610和歧管650中的至少一个，且使光纤620的远端耦合至一个或多个板601,602,603和/或604上或邻近一个或多个板601,602,603和/或604。一个或多个光纤620(即，一个或多个光纤的远端)在根部区域附近(如，与根部区域相距在0.1cm至3cm的范围内)或在根部区域处终止，这类似于参照图4和5所示和所述的装置。因而，每个光纤620能以与参照图7所述的光纤420相同的方式将光从光源610引导到根部区域。光纤620可构造成用以以光学方式将板601,602,603和/或604连接在一起。能使任何合适数量的光纤620成捆布置。例如，每个板601,602,603和/或604与任何一捆光纤连接，根据特定的发光技术或治疗所用的方式，一捆光纤包括1至500根光纤。光纤620可具有任何合适的形状和/或尺寸，以至光纤能让患者感觉舒适地从板向布置在患者口腔外部的光源610延伸。光纤620的总宽度例如大致为0.5cm至1.0cm。箍环622设置在一捆或多捆光纤620周围以将光纤捆在一起。图9-12中所示的装置例如在正畸治疗期间可安装在上颌或下颌上。
图13是根据实施例的示意图。所述装置构造成用于给患者进行口腔内光疗。所述装置在一个或多个方面类似于本文所述的其他口内光疗装置(例如，包括参照图9-12所述的装置)或与其相同。所述装置包括口内壳体780和外部壳体790，该外部壳体790从口内壳体的前部分延伸，从而，当口内壳体布置在口腔内时，该外部壳体的至少一部分位于口腔外。
口内壳体780包括一个或多个板701,702,703,704。板701,702,703,704包括发光阵列、光纤毯、有机LED(“OLED”)或前述部件的任何合适组合形式。板701,702,703,704可构造成用以以文中参照板601,602,603,604所述的任何方式设置在患者口腔内。
口内壳体780可以连接在板701,702和板703,704之间，板701,702构造成用以邻近颌根区前部(或颊侧牙槽软组织)定位，板703,704构造成用以邻近颌根区后部(或舌侧牙槽软组织)定位。在某些实施例中，口内壳体780包括下部部分；该下部部分构造成用以在板701的下部(图13中未示出)和板704的下部(图13中未示出)之间延伸，同样也在板702的下部(图13中未示出)和板703的下部(图13中未示出)之间延伸。以这种方式，口内壳体780可包括凹陷部分782,783，凹陷部分782,783由口内壳体的下部和口内壳体的包括板701,702,703,704的上部界定。凹陷部分782,783可构造成用以接收患者牙列的至少一部分或设置在其周围。更具体而言，凹陷部分782,783构造成用以具有足够的深度，能让患者牙列的至少一部分容纳在口内壳体的下部中，从而，口内光疗装置的包括板701,702,703,704的上部邻近牙槽软组织或上颌/或下颌根部区域布置、和/或接触牙槽软组织或上颌/或下颌根部区域。
光纤720在板701,702,703,704和设置在外部壳体790中的光源(图13中未示出；例如，光源位于外部壳体前部分处，该外部壳体构造成用以在使用装置时保持在口腔外)之间延伸，以至一个或多个光纤被电耦合至和/或被引导到每个板701,702,703,704上。例如，一个或多个光纤720可在根部区域附近(如，与根部区域相距0.1cm至3cm的范围内)或根部区域处终止，类似与参照图4和7所示和所述的装置。因此，每个光纤720可以与参照图7所述的光纤420相同的方式将光从光源引导到根部区域。光纤720可构造成用以以光学方式将板701,702,703,704任意组合地连接在一起。所述装置可具有任何合适数量的光纤。例如，根据特定的发光技术或治疗所用的方式，所述装置具有1至500根用于每个板701,702,703,704的光纤。光纤720可通过歧管750耦合至光源上。歧管在一个或多个方面类似于参照图10-12所述的歧管650或与其相同，因此在此不将详细对歧管750进行描述。
该光源在一个或多个方面类似于参照图9-12所述的光源610或与其相同，因此在此也不将对该光源进行详细描述。可操作该光源发射光。例如，在某些实施例中，光源能输出单色光。例如，该光源可以是或包括激光器、LED和/或任何其他合适光源中的一个或多个。光源可构造成用以发射波长大致为600nm至1200nm的光，或发射文中所公开的任何波长或波长范围的光；发射出一种以上波长的光；发射一系列波长的光；和/或发射出广谱光或任何合适波长的光。光源可输出本文所述的任何波长或特性的光。
外部壳体790包括电源792和电路794，如图14所示。电源792可以是电池，例如包括可充电电池。电路794包括电路板。电路794以及任何相关电子设备构造成用以在正畸治疗期间控制所述装置。例如，电路构造成用以控制光源和/或光纤720的工作状态、光发射的波长、强度、频率或持续时间中的至少一种。因为所述装置不要求在治疗期间物理耦合至外部元件上(如，不要求耦合至外部光源、外部控制器或外部电源上)，因此，所述装置具有独立特性。
所述装置可构造成用以检测所述装置是处于直立还是倒置(如，旋转180度)的位置或方位(即，所述装置是相对于上颌定位还是相对于下颌定位)。例如，在某些实施例中，外部壳体790包括位置传感器、回转仪和加速度计中的至少一个。回转仪和/或加速度计可包括一个或多个构造成用以检测装置的位置(或方位)的传感器。
在某些实施例中，所述装置被包含在一种系统中，该系统还包括充电站770，如图15所示。充电站770界定接收部分774、连接组件772和显示器776。接收部分774构造成用以接收装置的至少一部分(如，口内壳体780和/或外部壳体790的至少一部分)。连接组件772构造成用以便于给设置在外部壳体790中的电源792充电(或再充电)。在某些实施例中，连接组件772可物理或有线耦合至装置的连接组件796上以便于给电源792充电。例如，连接组件772包括设置在装置和充电站770之一上的插座、以及设置在装置和充电站770中的另一个上的相应插头。在某些实施例中，连接组件772构造成用以给电源792无线充电。例如，连接组件772可构造成用以给电源792感应充电。充电站770的显示器776构造成用以显示与装置和/或充电站相关的信息。例如，显示器776构造成用以显示与电源792的充电状态或充电量相关的信息、与治疗方案有关的参数、和/或用于使用充电站770和装置之一的指令。在某些实施例中，充电站770构造成用于与装置单向或双向通信。以这种方式，在装置和充电站之间传递与治疗方案和/或治疗记录(如，患者使用情况或遵从指定治疗方案的情况)相关的信息，包括一些最新情况(其包括自最近信息之后对治疗方案和/或治疗记录进行的任何改变)。
图16是根据实施例的装置的示意图。所述装置构造成用于对患者进行口腔内光疗。所述装置在一个或多个方面类似于本文所述的装置(包括文中参照图13-15所述的装置)，包括在一个或多个方面与本文所述的相关部件(包括文中参照图13-15所述的这些部件)相似的部件；或者所述装置与本文所述的装置(包括文中参照图13-15所述的装置)相同。例如，所述装置包括口内壳体880和外部壳体890。口内壳体880构造成用以设置在口腔内。外部壳体890从口内壳体880的前部延伸，以至外部壳体的至少一部分可穿过患者唇部形成的开口，且口内壳体设置在口内时外部壳体的至少一部分位于口腔外部。
口内壳体880构造成用以以本文所述的任何合适方式定位在口腔内。口内壳体880包括第一发光阵列801和第二发光阵列802；第一发光阵列801构造成用以邻近上颌和/或下颌的前根区(和/或颊侧牙槽软组织)布置，第二发光阵列802构造成用以邻近上颌和/或下颌舌根区(和/或舌侧牙槽软组织)布置。例如，从顶部角度所示，如图16简要所示，口内壳体880的形状类似于U形或马蹄形。因此，以另一种方式来说，第一发光阵列801设置在口内壳体880的U形结构的外部分上，第二发光阵列802设置在口内壳体的U形结构的内部分上。以这种方式，使用时，发光阵列801,802可构造成用以在朝向发光阵列803,804的方向上发射光，发光阵列803,804构造成用以在朝向发光阵列801,802的方向上发射光。
发光阵列801,802至少被局部嵌入在构成口内壳体880的材料中。口内壳体880可由任意合适的材料制成，例如包括硅胶或其他软质材料(如，具有延展性的材料)。例如，发光阵列801,802包括LED、OLED、发光半导体或上述构件的任何合适组合形式，至少被局部嵌入在构成口内壳体880的材料中。在某些实施例中，发光阵列801,802完全嵌入在口内壳体880的材料中。
口内壳体880界定凹陷部分882，其方式类似于参照图13中的凹陷部分782所述的方式，因此在此不详细描述凹陷部分782。
外部壳体890包括电源892、电路894和方位传感机构(图16中未示出)。以这种方式，所述装置具有独立特性。电源892(如，电池)构造成用以通过电路894提供电能给发光阵列801,802。电路894构造成用以例如在正畸治疗期间控制所述装置。方位传感机构构造成用以检测装置的位置或方位，如，检测装置是相对于上颌处于直立位置还是相对于下颌处于倒置位置。方位传感机构可包括位置传感器、回转仪(如，半回转仪)和加速度计中的至少一个。
所述装置构造成用以与充电站(如充电站770)一起使用，其方式与文中参照图13-15所述的装置类似。
尽管描述参照图13-16所述的装置构造成用以与充电站(如，充电站770)一起使用，但是在其他实施例中，独立装置可被不同地构造成用于给电源充电和/或控制装置发光。例如，参照图17，装置包括口内壳体980和外部壳体990，口内壳体980构造成用以设置在口腔内，外部壳体990构造成用以穿过患者唇部形成的开口，以至口内壳体设置在口内时外部壳体的至少一部分位于口腔外部。口内壳体980在一个或多个方面类似于本文所述的用于口腔内光疗的任何口内光疗装置，其包括的部件与本文所述的用于口内光疗的任何口内壳体或装置的部件相似或相同。外部壳体990在一个或多个方面类似于本文所述的外部壳体790和890，其包括的部件与本文所述的外部壳体790和890的部件相似或相同。
外部壳体990中的电源(图17中未示出)构造成用以通过连接器972(如，USB迷你型或微型插头)。所述装置可与外部电子设备(如，手机，包括基于或AndroidTM系统的设备等智能手机)电连接或配成对。所述装置构造成用于通过或其他无线连接与外部电子设备双线无线通信。例如，所述装置构造成用以将与患者使用情况和/或治疗方案适应性相关的信息传递给外部电子设备，可构造成用以从外部电子设备接收与药物相关的信息(如，正畸术、治疗)。装载在外部电子设备上的应用软件可用于通过使用装置检测和控制治疗、和/或记录和检查患者使用历史和/或指定治疗方案的遵从历史。
在某些实施例中，根据实施例的装置构造成用以检测装置照射在患者牙周组织(如，上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的一部分)处、被牙周组织吸收或反射的光量(如，光强度或持续时间)。以这种方式，例如，根据实施例的装置可构造成用以评估患者对指定正畸治疗方案的适应性，如本文所述。参照图18A，根据实施例的装置包括发光阵列1101、以及一个或多个光电探测器1102，该发光阵列1101与本文所述的任何发光阵列相似或相同。在某些实施例中，发光阵列1101包括一个或多个发射器，可操作所述发射器照射上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织或与所述部位的一部分相关的区域。光电探测器1102的至少一部分(如，光电探测器的一个或多个传感器)构造成用以定位在口腔内，以检测发光阵列1101发射的光(即，光子)离开牙槽软组织(以及相关牙槽)时的透射或反射。例如，光电探测器1102或其传感器可定位在口腔内的腭表面上，可与设置在口腔外部的光电探测器的一部分电通信。在正畸治疗期间通过光电探测器1102检测光透射可每隔几秒致动光电探测器。所述装置可构造成用以，如果光电探测器在预定时段内未检测出光衰减，装置就关机。所述装置构造成用以存储光检测的历史记录和所述装置由于未检测到光衰减而被关机的历史记录。这种使用信息可用于检测患者是否遵从指定正畸治疗方案。这种布置结构还可用作一种安全保险机制，可确保如果所述装置不在患者口腔内时发光阵列1101不运行。这种布置结构还可用于获得关于患者骨密度的信息，从而该信息可用于定制给予患者的光疗剂量(如本文所述)。前述的适应性评估机制可包含在或组合到本文所述的用于口腔内光疗的任何装置中。
在另一示例中，参照图18B，根据实施例的装置构造成用以检测所述装置照射在患者牙周组织(上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的一部分)处、被牙周组织吸收或反射的光量(如，光强度或持续时间)。例如，所述装置可构造成用以检测一定量或剂量的光照射在根部区域处、被根部区域吸收或反射时的能量密度，其中，所述根部区域暴露在该一定量或剂量的光下。所述装置还构造成用以判断装置发射的光量是否应该根据被照射在患者牙周组织处、被患者牙周组织吸收或反射的光的检测量、密度和/或持续时间(或能量密度)来调整，如本文所述。
在某些实施例中，所述装置包括具有第一凸缘1110和第二凸缘1116的口状部件。第一凸缘1110包括一个或一组光发射器1111，构造成用以当口状部件设置在患者口内时邻近上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织(通常标注为组织T)的第一部分的颊侧布置。在某些实施例中，该一个或一组光发射器111可至少局部或完全被封装在第一凸缘中。在某些实施例中，该一个或一组光发射器1111设置在第一凸缘的表面上。该一个或一组光发射器111被定位成，以至从其发射的光被引导到上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的第一部分。该一个或一组光发射器构造成用以例如通过通路1113与控制器1114电通信。以这种方式，控制器1114可控制对该一个或一组光发射器111的光发射有影响的参数(如，持续时间、强度和波长)。
口状部件的第二凸缘1116包括一个或多个光电探测器1112，构造成用以在口状部件设置在患者口腔内(且第一凸缘邻近上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的第一部分的颊侧布置)时，邻近上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的第二部分(其与第一部分相对)的腭侧或舌侧布置。光电探测器1112可至少局部或完全被封装在第二凸缘1116内。光电探测器1112构造成用以接收穿过上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的第一部分和第二部分之间的部位的光。光电探测器1112构造成用以例如通过通路1118与控制器1114电通信。光电探测器1112构造成用以将与光电探测器1112接收到的光相关的信息传送给控制器1114。例如，光电探测器1112将与接收到的光强度相关的信息传送给控制器1114。
控制器1114构造成用以执行算法以确定该一个或一组光发射器111的光发射参数是否应该调节以例如让穿过患者组织的光透射达到目标值。例如，控制器1114能根据与被光电探测器1112接收到且被传送给控制器1114的光相关的信息、以及一个或多个与该一个或该组光发射器1111的光发射相关的公知参数(如，持续时间、强度和波长)，来执行算法。控制器1114可构造成用以根据上述确定信息来调节该一个或该组光发射器1111的光发射的一个或多个参数。可通过控制器1114调节或控制的光发射参数包括该一个或该组发射器1111发射的光强度、该一个或该组发射器1111的光发射持续时间、光的一种或多种波长、或强度、持续时间和波长中的一个或多个特性。
在某些实施例中，控制器1114构造成用以判断所述装置的口状部件是相对于(如，邻近)上颌根部区域还是下颌根部区域定位。例如，控制器1114可引起该一个或该组光发射器1111在强度、持续时间或波长公知的情况下发射光。控制器1114然后从光电探测器1112接收与穿过根部区域的光透射相关的信息，然后根据接收到的信息判断光是穿过上颌根部区域还是穿过下颌根部区域。换句话说，控制器1114判断在光电探测器1112接收到的光透射在第一取值范围内的情况下口状部件是否相对于上颌定位，或者判断光电探测器1112接收到的光透射在第二取值范围内的情况下口状部件是否相对于下颌定位。
在某些实施例中，所述装置构造成用以开始针对上颌和下颌执行指定治疗方案时或之前被校准。以这种方式，使口状部件相对于上颌骨定位，然后该一个或一组光发射器1111发射光，光电探测器1112检测基于穿过上颌根部区域的光的能量密度。针对上颌骨而言，透射率或反射率在此称之为Iratio，其计算如下：
I delivery ( max ) mW / cm 2 I transmission ( max ) mW / cm 2 = γ 1 max mW / cm 2
其中，Idelivery是发射器发射的光的值(例如是强度，单位为mW/cm2)，Itransmission是光电探测器接收到的光的值(例如是强度，单位为mW/cm2)。
类似地，针对下颌骨而言，Iratio的计算如下：
I delivery ( mnd ) mW / cm 2 I transmission ( mnd ) mW / cm 2 = γ 1 mnd mW / cm 2
Iratio例如至少局部以光子能量密度为基础。控制器1114可构造成用以存储Iratio值(即，γ1max和/或γ1mnd)。以这种方式，所述装置可参考该储存值来判断口状部件是否相对于上颌骨或下颌骨最优地定位。以与文中参照图18A所述方式类似的方式，所述装置构造成用以检测患者在正畸治疗方案的整个持续时段内的适应性。使用时，可根据患者耐量范围按照下列计算方法来调节每个Iratio值：γ1±％耐量范围。在某些实施例中，控制器1114构造成用以，例如通过选择性地改变(如增加或降低)Idelivery强度来调节Idelivery，以达到所需的Itransmission。
尽管文中描述Iratio的计量单位是mW/cm2，但是在某些实施例中，可采用与合适的光照明参数或特性相称的不同单位来计量Iratio。例如，可相对于光波长(如，以纳米计)来计量Iratio。以这种方式，控制器1114构造成用以例如分析细胞的光吸收状态(其表现为被患者组织中的发色团吸收和/或传递的光波长的变化)。
参照图18C，根据实施例的装置构造成用以，控制朝上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的一部分发射的光的量、强度、波长和/或持续时间，以检测穿过上颌和/或下颌根部区域和/或牙槽软组织的光的量、强度、波长和/或持续时间。所述装置在许多方面类似于本文所述的任何其他装置(如，文中参照图18A和18B所述的装置)或与其相同，或者所述装置包括的部件在许多方面与本文所述的任何其他装置(如，文中参照图18A和18B所述的装置)的部件类似或与其相同。在某些实施例中，所述装置包括具有第一凸缘1120和第二凸缘1126的口状部件，第一凸缘1120构造成用以设置在根部区域颊侧上，第二凸缘1126构造成用以设置在根据区域腭侧或舌侧上。
一个或多个光发射器(如，一组光发射器)1121设置在第一凸缘1120上。该一个或多个光发射器1121包括可单独处理(或控制)的部分1123。影响该一个或多个光发射器1121中的一部分的光发射(如，强度、持续时间和/或波长)的参数可独立于该一个或多个光发射器中的不同部分被单独控制。以另一种方式来说，由该一个或多个光发射器1121发射的光的强度、持续时间和/或波长可因该一个或多个光发射器1121的不同部分1123而不同。第二凸缘1126包括一个或多个光电探测器(如，一组光电探测器1122)。该组光电探测器1122包括两个或多个分离的光电探测器1124。在某些实施例中，该一个或多个光电探测器1122包括一些光电探测器1124，其数量等于该一个或多个光发射器1121中的部分1123的数量。以这种方式，每个光电探测器1124构造成用以接收由该一个或多个光发射器1121的相应部分1123发射、然后穿过该部分1123和光电探测器1124之间的根部区域的光。以这种方式，可调节该一个或多个光发射器1121的每个部分的光发射以适应于治疗目标的变化和/或不同患者(其牙槽尺寸不同)的解剖结构。这些调节可至少局部以相应光电探测器1124接收到的光为基础。
在某些实施例中，包括用于检测光透射或反射的光电探测器的装置(如，文中参照图18A-18C所述的装置)构造成用以执行初始校准操作。例如，在某些实施例中，为了校准所述装置，患者将所述装置放置在口腔的上牙弓上。所述装置通过使用内部方位检测机构(如，回转仪)来记录其方位。然后致动光源(如，一个或多个LED)。一个或多个光纤的远端起到接收器和光电探测器的作用，这些远端构造成用以测定光子或光的透射或反射。可通过接收器/光电探测器重复(例如，2至3次)执行光源致动和光透射或反射测定的操作。计算光透射率或反射率的平均值，使用所计算出的平均值作为正畸治疗期间的阈值或范围。如果被检测的光量与阈值或范围不一致，那么装置就不运行而停止正畸治疗。
在某些实施例中，装置包括口内壳体，该口内壳体的轮廓被形成为与患者口腔内的组织的曲率和/或其他物理性质互补。例如，参照图20-22，根据实施例的装置包括口内壳体1280，其包括前部分1282和后部分1284，前部分1282构造成用以邻近患者颊侧牙槽软组织布置，后部分1284构造成用以邻近患者舌侧牙槽软组织布置。中线M隔开口内壳体1280的前部分1282和后部分1284的左侧和右侧(在此也称之为翼部或凸缘)。在某些实施例中，左侧和/或右侧的高度构造成用以对应于某长度(包括平均牙根长度和前磨牙长度)。该侧部的构造成用以邻近犬齿的部分与该侧部的不同部分(如，切牙)相比，延伸程度稍小一些或更短一些。构造成用以邻近颊侧牙槽软组织布置的第一发光阵列或光毯(图20-22中未示出)的长度例如大致等于两个磨牙的宽度。相应的第二发光阵列或光毯构造成用以设置在牙齿的颚侧上，邻近舌牙槽软组织，例如其长度与第一发光阵列相似。口内壳体1280包括颚部分或翼部1288，其构造成用以相对于第一和第二侧垂直移动，如朝上部硬腭向上移动。
口内壳体1280包括一个或多个不同的节段1286，每个节段1286包括第一部分、第二部分和第三部分，第一部分从口内壳体的前部分1282的下表面延伸(如，向下延伸)，第二部分从口内壳体的后部分1284的下表面延伸(如，向下延伸)，第三部分在节段1286的第一部分和第二部分之间延伸(如，水平延伸)。以这种方式，节段1286(也称之为咬垫)构造成用以，在口内壳体1280布置在口腔中(如本文所述)时，被设置在邻近每个节段的一个或多个牙齿牙冠的至少一部分周围。相对于口内壳体1280的前部分1282而言，节段1286相互横向隔开。以这种方式，当口内壳体1280设置在口腔中(如本文所述)时，节段1286或咬垫设置在数量比全部牙齿数量要少的牙齿的牙冠周围。在某些实施例中，患者的第一数量牙齿由节段1286覆盖，第二数量(其大于第一数量)的牙齿不被节段1286覆盖。例如，每个节段1286的高度、宽度和/或深度足以使其设置在一个或两个牙齿的牙冠周围。使用时，患者在正畸治疗期间能咬住节段1286，例如以保持口内壳体1280在口腔内的位置。使用本文所述的节段或咬垫还可起到减小装置体积(与装置表面积相关)的作用，从而可提高患者的舒适性。
制成节段1286的材料可与口内壳体1280的前部分1282和后部分1284的材料类似、相同或不同。例如，口内壳体1280的前部分1282和后部分1284可由柔软(如，具有延展性)的材料(如，硅胶)制成，节段1286可由更硬的、延展性更差的材料(如硅胶)制成，其可通过柔软材料(如，软性硅胶)二次成型。
在图20-22所示的实施例中，口内壳体1280包括三个咬垫节段。第一节段沿中线M从前部分1282和后部分1284的下表面延伸。第二和第三节段在口内壳体1280的左右侧的与中线M相对的端部处从前部分1282和后部分1284的下表面延伸。但是，在其他实施例中，这些节段沿前后部分1282,1284的下表面从不同位置延伸。例如，如图23所示，装置包括口内壳体1380，其包括在中线处(图23中未示出，其由口内壳体界定)从口内壳体前后部分的下表面延伸的节段、以及在中线和口内壳体的与中线相对的左右侧之间的一个或多个位置处从口内壳体前后部分的下表面延伸的一个或多个节段。
在某些实施例中，朝患者身体的一部分偏压装置的至少一部分，这样例如有助于保持装置相对于患者口腔的位置。如图24所示，装置包括第一部分1401和第二部分1402，第一部分1401构造成用以邻近根部区域和颊粘膜之间的颊根区布置，第二部分1402构造成用以邻近颌根区的腭侧布置。在第一方向上朝根部区域偏压第一部分1401。在相对的第二方向上朝根部区域偏压第二部分1402。更具体而言，第一部分1401被弹簧承载，使其自由端在第一方向(如箭头A1所示)上朝根部区域移动和/或在第一方向(如箭头A1所示)上将压力施加在根部区域上。第二部分1402被弹簧承载，使其自由端可在第二方向(如箭头A2所示)上朝根部区域移动和/或在第二方向(如箭头A2所示)上将压力施加在根部区域上。在某些实施例中，第一部分1401和/或第二部分1402施加的压力足以使患者组织的至少一部分移动。第一部分1401和第二部分1402构造成用以绕邻近根部区域布置(如，布置在牙冠正上方)的接合点枢转。
在另一示例中，如图25所示，装置包括口内壳体1580，口内壳体1580包括由中线M隔开的右凸缘1501和左凸缘1502。右凸缘1501和左凸缘1502均构造成用以邻近颌的根部区域布置。在第一方向上朝根部区域偏压右凸缘1501。右凸缘1501通过一个或多个铰接件(如，两个铰接件1503,1505，如图25所示)耦合至装置，包括一个或多个嵌入在口内壳体1580的右凸缘1501内的弓丝(如，两个镍钛弓丝或超弹性弓丝，每个弓丝与相应铰接件连接，如图25所示)。例如，铰接件1503,1505可绕水平轴线移动，镍钛弓丝1504,1506可沿基本上垂直于铰接件的水平轴线的轴线嵌入在口内壳体1580的硅胶中。弓丝1504,1506构造成用以朝根部区域被偏压，同样地，弓丝1504,1506对右凸缘的顶端部分施以推力，引起右凸缘1501对根部区域组织施以推力。左凸缘1502被构造的方式类似于右凸缘1501。在某些实施例中，铰接件1503,1505和/或弓丝1504,1506产生相当大的正畸力和/或矫形力，例如，可被操作以促使一个或多个牙齿移动的力。
在另一示例中，图26中示出了根据实施例的装置。所述装置包括口内壳体1680，该口内壳体1680具有在第一端和第二端之间延伸的上部1681、以及在第一端和第二端之间延伸的下部1682。上下部1681,1682均构造成用以邻近口腔内的根部区域布置。上下部1681,1682的曲率构造成用以与患者牙列曲率(如，为U形或泪滴形)基本一致。上部1681的第一端通过形状保持构件1687耦合至下部1682的第一端上。形状保持构件1687例如包括弯曲的硬塑料材料，其具有形状记忆特性。朝打开结构偏压该形状保持构件1687，使上部1681的第一端在第一方向上(如箭头A3所示)远离口内壳体的下部1682的第一端移动，使下部1682的第一端在相对的第二方向上(如箭头A4所示)远离口内壳体1680的上部1681的第一端移动。上部1681的第二端通过类似的形状保持构件1687耦合至下部1682的第二端上。同样地，朝打开结构偏压上部1681的第二端和下部1682的第二端，使它们相互远离对方。以这种方式，口内壳体1680的上下部1681,1682构造成用以在患者颌部打开时保持邻近各颌根部分。形状保持构件1687施加的偏压力足以使上部1681和/或下部1682的至少一部分的底座朝患者颊/牙槽前庭最深处移动；但是，单独施加这种力不足以引起患者的颊打开。
图27中示出了根据实施例的装置的一部分。所述装置包括基本为U形或马蹄形的口内壳体。该口内壳体可由软质硅胶制成。弓丝1787(如，镍钛弓丝或其他超弹性弓丝)或其他形状保持构件嵌入在口内壳体中。弓丝的第一端设置在口内壳体1780的第一端1782处，弓丝的第二端设置在口内壳体的相对的第二端1784处。朝内偏压弓丝的第一端和第二端，使得口内壳体的第一端和口内壳体的第二端在朝向对方的方向上移动(或可以移动)。换句话说，偏压弓丝使其从打开位置移到关闭位置上；在打开位置上，口内壳体1780的第一端1782和第二端1784设置在与口内壳体的中线M相隔第一距离处，如图27中的实现所示；在关闭位置上，口内壳体1780的第一端1782和第二端1784设置在与口内壳体的中线M相隔第二距离(其小于第一距离)处，如图27中的虚线所示。以这种方式，弓丝引起口内壳体的一部分(如，左右部分和/或发光板)朝根部区域的舌侧或腭侧将温和的压力施加在根部区域的颊侧上。同样，以这种方式，口内壳体1780构造成用以引起口腔软组织在牙根上移动。
在某些实施例中，如图28所示，装置包括具有弓丝1887(如，镍钛弓丝或其他超弹性弓丝)或其他形状保持构件的口内壳体1880，该弓丝1887或该形状保持构件构造成用以例如在与参照图27所示和所述的方向相对的方向上偏压口内壳体1880的第一端1882和第二端1884使它们相互远离对方。换句话说，偏压弓丝1887使其从关闭位置移到打开位置上；在关闭位置上，第一端1882和第二端1884设置在与口内壳体的中线M相隔第一距离处，如图28中的实线所示；在打开位置上，第一端1882和第二端1884设置在与口内壳体的中线M相隔第二距离(其大于第一距离)处，如图28中的虚线所示。以这种方式，该弓丝构造成用以引起口内壳体的一部分(如，左右部分和/或发光板，图28中未示出)朝根部区域的颊侧(或在根部区域的颊侧的方向上)将温和的压力施加在根部区域的舌侧或腭侧上。同样，以这种方式，口内壳体1880构造成用以引起口腔软组织的一部分在牙根上移动。
弓丝1887可设置在口内壳体1880内的任何合适位置上。例如，如图28所示，弓丝1887邻近口内壳体的内弯曲部分定位。但是，在其他实施例中，弓丝1987邻近口内壳体1980的外弯曲部分定位，如图29所示。弓丝1987在许多方面与弓丝1887类似，例如，弓丝1987构造成用以例如在与参照图27所示和所述的方向相对的方向(该方向与参照图28所示和所述的方向类似)上偏压口内壳体1980的第一和第二端1982,1984使它们相互远离对方。换句话说，偏压弓丝1987使其从关闭位置(如图29中的实线所示)移到打开位置(如图28中的虚线所示)上，其方式类似于文中参照图28所述的方式。因此，弓丝1987构造成用以引起口内壳体1980的一部分直接将温和压力横向朝外地施加在根部区域的舌侧或腭侧上。
尽管图27和28中所示的装置被描述为包括弓丝(如，镍钛弓丝)，该弓丝用作形状保持构件，但是在其他实施例中，不同的形状保持构件(或偏压构件)包括在所述装置中。例如，形状保持构件可以包括二次成型的塑料插件。
图43和图44中示出了根据本发明实施例的口内光疗装置2000。所述装置2000可以与本文所述的口内光疗装置相同或在许多方面与其相似，或者，装置2000包括的部件可以与本文所述的口内光疗装置的部件相同或在许多方面与其相似。口内光疗装置2000包括口内壳体2080，其构造成用以设置在患者口腔中。在某些实施例中，口内光疗装置2080构造成用以在患者口腔内相对于上颊和/或下颊定位。口内壳体2080包括至少一个发光板2002。发光板2002包括一个或多个光发射器2004(如LED)。口内光疗装置2000可构造成用以以本文所述的任何合适方式发射光。在某些实施例中，例如，口内光疗装置2000构造成用以发射密度大致为60mW/cm2的光。
尽管示出发光板2002包括成三行平行布置的一个或多个光发射器2004，但是在其他实施例中，一个或多个光发射器能够相对于发光板和/或口内壳体以不同方式定位(例如布置成一个或多个垂直行、布置成一个或多个对角行、以任意方式布置、或布置成任何其他合适的布局)。在某些实施例中，发光板2002至少被局部封装在口内壳体2080内。例如，发光板2002可嵌入在口内壳体2080内。口内壳体2080可由任意合适的材料(例如包括软质硅胶材料)制成。口内壳体2080构造成用以电耦合至电子设备上，如本文所述的控制器(图43-44中未示出)。如图44所示，口内壳体2080通过系绳2020耦合至电子设备上。
口内光疗装置2000可构造成用以使用在正畸治疗(包括本文所述的任何这种治疗)中。在某些实施例中，例如，口内光疗装置2000用于照射患者上颌的至少一部分大致3分钟和/或照射患者下颌的至少一部分大致3分钟。
图45-50中示出了根据本发明实施例的口内光疗装置2100。所述装置2100与本文所述的口内光疗装置相同或在许多方面与其类似，或者所述装置2100包括的部件与本文所述的口内光疗装置的部件相同或在许多方面与其类似。口内光疗装置2100包括口内壳体2180和耦合至口内壳体2180上的口外壳体2190(文中也称之为“喙状件”)，口内壳体2180构造成用以设置在患者口腔中(如，嘴内)。口外壳体2190耦合至口内壳体2180的前部分上。例如，口外壳体2190可通过凸起2188耦合至口内壳体2180上。以这种方式，凸起2188穿过患者口腔的开口，如，穿过患者唇部之间的开口，这样，口内壳体2180设置在患者口腔内时，口外壳体2190的至少一部分位于患者口腔外部。另外，以这种方式，当口内壳体2180设置在患者口腔内时，口外壳体2190或喙状件相对于患者口腔被口内壳体2180和/或凸起2188支撑。口外壳体2190构造成用以至少局部封闭装置2100的一个或多个电子部件，正如本文更详细介绍的那样。
口内光疗装置2100构造成用以有利于针对患者上颌和下颌进行光疗。换句话说，口内光疗装置2100可构造成用以在装置处于直立位置时对患者上颌给予光疗，口内光疗装置2100可构造成用以在装置处于倒置位置时对患者下颌给予光疗。同样地，口内壳体2180可构造成用以在患者口内相对于患者上颌和下颌布置。请注意，尽管描述口内光疗装置2100和口内壳体2180在构造成用以相对于上颌定位时处于直立位置，在构造成用以相对于患者下颌定位时处于倒置位置；但是在其他实施例中，口内光疗装置2100和口内壳体2180在构造成用以相对于患者下颌定位时处于直立位置，在构造成用以相对于患者上颌定位时处于倒置位置。
口内光疗装置2100能够构造成用以确定装置的方位。换一种方式说，口内光疗装置2100构造成用以确定口内壳体2180是处于直立位置还是倒置位置。例如，口内光疗装置2100包括回转仪(图47中未示出)，其构造成用以确定口内壳体2180是处于直立位置还是倒置位置。该回转仪设置在装置2100的口外壳体2190内或耦合至其上。
装置2100包括至少一个电池或其他合适电源。例如，如图47所示，第一电池2194和第二电池2195耦合至装置2100的口外壳体2190上。例如，电池2194,2195可设置在口外壳体2190中。每个电池2194,2195可构造成用以提供电能给设置在口内壳体2180内的一个或多个发光板(在图52中简要示出)，正如本文更详细介绍的那样。第一电池2194例如包括可充电式锂离子电池。第二电池2195可构造成用于感应充电。例如，第二电池2195包括基于Qi的充电线圈。
微处理器2196耦合至装置2100的口外壳体2190。微处理器2196可设置在口外壳体2190中。微处理器2196构造成用以存储与患者使用口内光疗装置2100的情况相关的信息。例如，微处理器2196可构造成用以存储与患者治疗方案和治疗期间装置2100的使用情况的信息，例如，包括治疗方案中的一个或多个疗程的时间表、在某疗程中装置2100的方位、某疗程的持续时间、以及某疗程与前面的一个或多个疗程之间间隔的时间。该微处理器2196还构造成用以确定患者是否遵从患者治疗方案来使用口内光疗装置2100。换句话说，微处理器2196构造成用以确定患者使用历史(例如，包括应用到患者上颌和/或下颌上的疗程数、疗程的持续时间、任何疗程是否被中断、等等)是否遵从患者治疗方案规定的疗程安排，包括确定出相对于治疗方案出现的任何偏差。微处理器2196至少部分地根据从接近度检测器接收到的信息来确定患者遵从情况。例如，接近度检测器构造成用以在装置被完全放置到患者口腔内时被致动。微处理器2196构造成用以将与患者使用装置2100的情况和/或患者对装置2100的适应性相关的信息传递给外部装置。例如，在某些实施例中，微处理器2196构造成用以通过或其他合适的无线机构将使用和/或适应性信息传递给外部装置(如，移动手机、掌上电脑、计算机、便携式电子设备或类似装置)。例如，如图47所示，通信模块2198可设置在口外壳体2190内。
口外壳体2190包括通信机构(图47中未示出)，其构造成用以提供表示疗程状态的标识。术语“标识”在文中包括单数形式("indicium")或复数形式("indicia")，除非文中另有清楚的说明。标识包括一个或多个听觉标识(如，可听音、哔哔声、声明或类似标识)、触觉标识(如，震动或类似标识)、或视觉标识(如，光、被显示的信息或类似标识)。更具体而言，例如，口外壳体2190包括光标识，其构造成用以显示疗程的状态或进程。光标识构造成用以在疗程第一阶段不显示光标识，在疗程第二阶段闪光或出现脉冲光，和/或在疗程第三阶段显示立体光。光标识例如可构造成用以疗程一开始就在第一预定时段(如，2分钟30秒、2分钟45秒或2分钟10秒)显示立体光。光标识可构造成用以，在第一预定时段之后的第二预定时段内闪光或显示脉冲光，将其作为信号告知患者疗程正接近尾声。光标识构造成用以在疗程结束时(如，从疗程开始3分钟之后)不显示光，那么所述装置2100不发射光。
在某些实施例中，口外壳体2190具有足够长度(如，口外壳体的第一端2191与口外壳体的相对的第二端2193之间的距离；该第一端2192接合口内壳体2080(2180)；第二端即为在口内壳体设置在患者口腔中时口外壳体离患者口腔最远的端部)，以至在口内壳体设置在患者口腔中时患者可以看到口外壳体的至少一部分。换句话说，当口内壳体2180设置在患者口腔中时，口外壳体2190的至少一部分(如，包括口外壳体的第二端2193)在患者视线范围内。以这种方式，光标识可以某种方式耦合至口外壳体2190上，使得在疗程中光标识在患者视线范围内。
如本文所述，口内壳体2180构造成用以在患者口腔内相对于上颌、下颌定位，或者可相对于上颌和下颌倒置。口内壳体2180在一个或多个方面类似于本文所述的口内壳体(例如，包括文中参照图13-15和43-44所述的口内壳体)，包括的部件与本文所述的口内壳体(例如，包括文中参照图13-15和43-44所述的口内壳体)的部件在一个或多个方面相似或与其相同。因此，在此不将详细描述口内壳体2180。
口内壳体2180包括下部2182和上部2186。下部2182具有第一平面，上部2186具有与第一平面不同的第二平面。例如，当口内壳体2180设置在患者口腔内以执行疗程时，上部2186可基本上垂直，下部2182可基本上垂直。以这种方式，上部2186可邻近患者牙齿侧的一部分布置和/或邻近牙槽粘膜布置，下部2182可邻近患者牙齿咬合面布置。例如，下部2182可构造成用以咬垫，供患者在疗程期间咬。
如图46所示，口内壳体2180的下部2182包括隆起部2184。隆起部2184沿口内壳体2180的中线布置，相对于下部2182的第一平面隆起。当口内壳体2180设置在患者口腔内时，隆起部2184便于患者将口内壳体2180定位在患者口腔内。例如，口内壳体2180构造成用以定位在患者口腔内，使得隆起部设置在患者前中央门牙之间。患者牙齿和牙周组织的本体感受可让关于口内壳体2180的隆起部2184的位置的这种感觉反馈给患者。以这种方式，隆起部2184便于将口内壳体2180定位在口腔内的中央位置上，从而可促进在牙槽或其他口腔组织、或患者口腔两侧上对称地进行光疗。换句话说，为了促进对称地将光疗给予到根部区域，口内壳体2180可被定位成使其中线沿矢状平面布置或布置在矢状平面的±5度范围内，隆起部2184能够便于实现这种定位。
上部2186包括第一(或左)凸缘2187和第二(或右)凸缘2189。凸缘2187,2189均构造成用以使口腔软组织根向移位。更具体而言，凸缘2187,2189均构造成用以使颊侧组织远离患者牙槽移动。在某些实施例中，当口内壳体2180设置在患者口腔内且凸缘2187,2189正在使颊侧组织移动时，上部2186的内表面2185可与患者牙槽组织隔开。在某些实施例中，当口内壳体2180设置在患者口腔内且凸缘2187,2189正在使颊侧组织移动时，上部2186的内表面2185的至少一部分接触患者牙槽组织。
口内壳体2180可由任意合适的材料制成，例如包括弹性材料(如，软质硅胶)。更具体而言，在某些实施例中，口内壳体可由医用等级的注塑成型高弹性硅胶制成。隆起部2184可由与口内光疗装置2180相同的材料制成，或者至少由与口内壳体2180的下部2182相同的材料制成。以这种方式，当患者通过上下颌咬时，口内壳体2180的下部2182(包括隆起部2184)由于患者牙齿咬合面施加的压力而稍微变形。但是，不管下部2182和/或隆起部2184发生任何微小变形，隆起部2184的尺寸可足以让患者知道其位置。
口内壳体2180包括至少一个发光板2102(其电路2130在图52中简要示出)。发光板2102包括一个或多个光发射器2132(如一组LED)和柔性电路2130。口内光疗装置2100可构造成用以以本文所述的任何合适方式发射光，以照亮患者的牙槽和/或根部区域。LED或其他合适的光发射器可以任何合适的布局方式(包括本文所述的任何布局方式)被包括在发光板2102中。在某些实施例中，发光板2102至少被局部封装在口内壳体2180内。例如，发光板可被嵌入在口内壳体2180内(如，嵌入在口内壳体2180的上部2186的内表面2185中)。如本文所述，口内壳体2180可由软质硅胶材料制成。以这种方式，发光板可嵌入在硅胶材料中，因而，包含在板中的任何LED或光发射器可嵌入在硅胶材料中；这样，当口内壳体2180设置在患者口腔内时，可防止发光板接合患者口腔组织的一部分。发光板2102可具有任何合适尺寸，以使发光板2102耦合至口内壳体2180的上部2186上或嵌入在其中。例如，如图52所示，发光板2102具有高度D1和宽度D2，宽度D2大于高度D1。在某些实施例中，例如，板2102的高度大致为31.9mm，宽度大致为92.5mm。板2102的高度D1的一部分包括下凸起，其从口内壳体2180的左凸缘2187和右凸缘2189向下延伸。该凸起具有高度D3和宽度D4。在某些实施例中，例如，凸起的高度大致为6.9mm，宽度大致为12mm。尽管提供了板2102的尺寸的具体示例，但是仅通过示例提供这些尺寸，并不是限制性的。
口内壳体2180可构造成用以设置在患者口内，使得口内壳体2180的外表面与患者牙槽软组织隔开。以这种方式，口内壳体2180构造成用以在疗程期间与患者牙槽软组织隔开(即，不接触)。在某些实施例中，例如，口内壳体2180的至少一部分构造成用以设置在患者牙齿的至少一部分上。当口内壳体2180设置在患者口腔内时，口内壳体2180的第一部分布置在患者牙齿的一部分周围，口内壳体2180的第二部分最接近牙槽软组织但与其隔开。
在某些实施例中，口内壳体2180的至少一部分(如，第一部分)构造成用以，在口内壳体2180设置在患者口腔内以执行疗程时，被扣紧到或被紧密地装配在患者牙齿的至少一部分上。例如，以类似于文中参照图24和/或图25所述的方式偏压口内壳体2180的至少一部分。在某些实施例中，口内壳体2180包括一个或多个构造成用以便于打开患者口腔的牵开器。在某些实施例中，口内壳体2180的至少一部分构造成用以，当口内壳体2180设置在患者口腔内以执行疗程时，可接触牙槽软组织的至少一部分。在某些实施例中，口内壳体2180的至少一部分构造成用以，当口内壳体2180设置在患者口腔内以执行疗程时，不接触牙槽软组织但与牙槽软组织之间的距离保持在一定范围内(如在0.1cm至3cm的范围内)。
参照图49-51，口腔外壳体2190构造成用以，例如当装置2100未被患者使用时，被设置在或耦合至外部工作台2170上。该外部工作台2170例如可以是支撑框、充电盒或台、或类似构件、或前述构件的组合形式。
工作台2170包括底座2178和盖2176；当盖处于关闭位置(如图49-51所示)时，工作台2170界定由底座2178和盖2176形成在两者之间的腔。可通过使用任何合适的连接机构，例如，使用图49-51所示的铰接件，将盖2176耦合至底座2178上。以这种方式，盖2176可在其关闭位置和打开位置(未示出)之间便利地移动。底座2178可界定第一凹部2172和第二凹部2174。第一凹部2172构造成用以接收口内壳体2180的至少一部分，第二凹部2174构造成用以接收口外壳体2190的至少一部分。第一凹部2172的外周例如与口内壳体2180的轮廓互补。第二凹部2174的外周例如与口外壳体2190的轮廓互补。
外部工作台2170构造成用以，当装置2100设置在或耦合至工作台上时，可对装置2100充电。以这种方式，当口外壳体2190耦合至充电台上时，电池2194可被再充电。在某些实施例中，例如，工作台2170构造成用以，例如通过给第二电池2195感应充电而给装置2100感应充电(如本文所述)。在某些实施例中，口外壳体2190的第二端2193包括连接器(图45-51中未示出)，该连接器构造成用以耦合至外部工作台2170的互补或适配连接器(图45-51中未示出)上。
口内光疗装置2100构造成用以确定口内壳体2180何时(即，以适于执行疗程的方式)设置在患者口腔内。在某些实施例中，例如，口内光疗装置2100包括传感器(图45-49中未示出)，该传感器构造成用以检测光离开患者口腔软组织时的光反射。传感器例如可以是被包含在或嵌入在柔性电路2130中的接近度检测器。这种接近度检测器例如可以包括任何合适的电容检测装置。发光板2102可构造成用以，例如，装置2100根据来自于接近度检测器的反馈从外部工作台2170移走时，发光板2102就使包含在其中的LED闪光或产生脉冲。LED可构造成用以以预定速率闪光或产生脉冲。
从产生脉冲或闪光的LED朝患者口腔软组织发射的光的至少一部分被反射到口内壳体2180上，从而可通过传感器或其他光反射检测机构(通常称之为“反射传感器”，图45-49中未示出)检测出。反射传感器构造成用以评估发光阵列2102的耦合至口内壳体2180左侧上的一部分以及发光阵列2102的耦合至口内壳体2180右侧上的一部分的功能。以这种方式，在针对患者操作装置2100之前，反射传感器可便于针对口内壳体2180的左侧和右侧来检测装置2100的任何错误操作。建立合适的反射阈值以比较反射率，从而可确定发光阵列2102的LED是否正在合适地操作。装置2100可构造成用以，当反射传感器检测出从口腔软组织反射的光反射时，开始照射口腔组织(即，开始执行疗程)。在某些实施例中，反射传感器检测离开口腔软组织的光反射。在某些实施例中，反射传感器构造成用以传递信号给微处理器2196，以在反射传感器检测出从口腔软组织发射的光反射(如，等于或超过预定阈值处)时，开始执行疗程。
口内光疗装置2100构造成用于正畸治疗(包括本文所述的任何治疗)。在某些实施例中，例如，口内光疗装置2100有利于照射患者上颌的至少一部分大致3分钟和/或照射患者下颌的至少一部分大致3分钟。更具体而言，在一个治疗方案中，口内光疗装置2100有利于将光疗给予患者，每天连续照射与患者口腔的上牙弓和下牙弓相关的口腔组织(或反之亦然)3分钟，每天总疗程为6分钟。
在疗程中，例如，装置2100构造成用以将能量密度为12焦耳/cm2的光疗给予患者。在某些实施例中，给予能量密度为12焦耳/cm2、光强度为150mW/cm2的光疗，持续3分钟。同样地，LED倾向于保持温度低于大致为41摄氏度的热阈值，接触口腔组织或与其之间的距离保持在一定范围内(从而，保持低于最大值43摄氏度)。在某些实施例中，可在更高的光强度下给予能量密度为12焦耳/cm2的光疗，例如，在光强度大致为600mW/cm2下给予光疗大致20秒，或者在光强度大致为1W/cm2下给予光疗大致12秒。在另一些实施例中，在光强度大致为12mW/cm2下给予光疗。
在疗程中发射波长为850nm的光。在某些实施例中，在疗程中发射波长为850nm(±5nm)的光。换句话说，LED能发射混合波长的光，而不是像激光器那样发射单一波长的光。LED发射的光波长峰值(λmax)为855nm。可持续任何合适时间给予疗程，包括但不局限于4至12个月。这种治疗方案例如可减少期望患者使用正畸设备(如，畸齿矫正架)以达到治疗6个月至2年所获得的合适正畸治疗效果而花费的平均时间。前述治疗方案和/或本文所述的任何治疗方案可减少不采用光疗进行的正畸治疗(如本文所述)的持续时间，大致减少50-75％。
尽管文中示出和描述口内壳体(例如口内壳体780,880,980,1280,1680,1780,1880,1980,2080,2180)具有类似于患者牙齿上牙弓和下牙弓中的至少一个的弓形，但是在其他实施例中，光疗装置包括具有其他合适结构的口内壳体。例如，参照图53，构造成用以对患者口腔组织(如，口腔粘膜和/或根部区域)给予光疗的口内光疗装置2200包括口内壳体2280和耦合至口内壳体2280上的口外壳体2290。口外壳体在一些方面类似于文中参照图45-47所述的口外壳体2190或与其相同，因此在此不将详细描述口外壳体2290。尽管示出和描述口内壳体2280耦合至口腔外壳体2290上，但是在其他实施例中，口内壳体2280构造成用以(例如，通过光纤电缆，或参照图44所示和所述的其他电系绳缆)电耦合至单独的电子设备上，该电子设备构造成用以执行口外壳体2290的部件的功能。
口内壳体2280包括发光阵列2202。发光阵列2202与本文所述的发光阵列相同或在一些方面与其相似，因此在此不将参照图53对发光阵列2202详细描述。口内壳体2280可构造成用以容纳在口腔中，使得发光阵列2202完全设置在患者牙齿的上牙弓和/或下牙弓的舌侧上。口内壳体2280界定基本为环形的外周。例如，口内壳体2280可以是球形或盘形或类似形状。为说明目的，口内壳体2280的形状能让其设置在患者口腔内，类似于棒棒糖形状。以这种方式，发光阵列2202可邻近口内壳体2280布置，使得发光阵列2202在从中心轴线A辐射的方向上(如图53中的箭头A1,A2,A3,A4,A5和A6所示)朝患者口腔组织(如，口腔粘膜和/或根部区域)发射光。在某些实施例中，口内壳体2280的至少一部分构造成用以，当口内壳体2280设置在患者口腔内时，接触牙槽软组织的至少一部分。在某些实施例中，口内壳体2280的至少一部分构造成用以，在口内壳体2280设置在患者口腔内时，不接触牙槽软组织但与牙槽软组织之间的距离保持在一定范围内(如，在0.1cm至3cm的范围内)。
尽管文中示出和描述口内光疗装置构造成用以对患者口腔的上牙弓和/或下牙弓给予光疗，但是在某些实施例中，口内光疗装置构造成用以对患者口腔粘膜(如，牙槽)的一部分或区段给予光疗。例如，参照图54，在某些实施例中，装置2300构造成用以对患者的三个或四个牙齿、或者对患者的四分之一牙齿、或者对患者牙齿的一个牙弓给予光疗。这种口内光疗装置在移植手术和/或口腔手术中是有益的。
所述装置2300包括口内壳体2380，其构造成用以设置在患者口腔内。口内壳体2380界定第一节段2382、第二节段2384和第三节段2386，第三部分2386将第一节段和第二节段连接起来。当口内壳体2380设置在在患者口腔内以执行疗程时，口内壳体的第一节段2382构造成用以(如，垂直地)设置在患者牙齿和患者颊粘膜之间，第二节段2384构造成用以(如，垂直地)设置在患者牙冠的舌侧上，第三节段2386构造成用以(如，水平地)设置在患者牙齿咬合面附近和/或牙齿咬合面上。第二节段2384具有足够的高度(在从咬合面向根部区域的方向上所测)，足以防止口内壳体2380朝患者颊部倾斜。
在某些实施例中，可塑材料层2381设置在口内壳体2380的第三节段2386的面向咬合面的表面上。通过使用层2381可以制造指定牙齿的可塑印模，从而，患者随后将壳体再插入口腔中时，可便于放置口内壳体2380。
柔性电路2330设置在口内壳体2380的第一节段2382内。柔性电路2330包括发光阵列2302，发光阵列2302构造成用以以本文所述的任何方式对患者牙齿给予光疗。例如，柔性电路2330包括发光阵列2302，发光阵列2302包括15个LED，或被给予光疗的每个牙齿对应15个LED。发光阵列2302包括构造成用以在600nm至1200nm范围内给予或发射光的LED。口内壳体2380的柔性电路2330包括传感器2387。传感器2387与文中参照图3A所示和所述的传感器相同或在许多方面与其相似。传感器2387构造成用以检测装置2300、患者牙槽软组织和/或患者根部区域的温度。例如，热敏电阻或类似温度测量装置可布置在电路2330中以检测发光阵列2302的温度，并测量患者口腔内的温度。该信息可用作一种用于获取与温度相关的信息以及检测患者适应性的方法。当口内壳体2380被放置在口腔内(因而电路2330被放置在口腔内)时，当装置2300发射光时，发光阵列2302的温度将从预处理环境温度上升至接近于正常体温。通过检测温度变化，控制器2314(文中将对其进行更详细的描述)能根据温度被升高至接近体温的时段，检测发光阵列2302位于口腔中的时段。
在某些实施例中，电路2330包括传感器(或接近度检测器)，其构造成用以检测第一节段和/或发光阵列2302发射的光与患者口腔粘膜和/或根部区域接触还是接近(即，它们之间的距离在一定范围内，如在0.1cm至3cm的范围内)。以这种方式，控制器2314能检测出口内壳体2380设置在患者口腔内，从而确定疗程开始了。
参照图57，口内壳体2380构造成用以，例如通过有线或无线连接方式耦合至外部电子设备上。外部电子设备构造成用以提供或传输能量给口内壳体2380，例如，以在治疗中操作发光阵列2302。外部电子设备还可构造成用以控制发光阵列2302的操作。
在某些实施例中，外部电子设备是控制器2314。口内壳体2380可拆卸地耦合至控制器2314上。在某些实施例中，口内壳体2380是一次性使用的，控制器2314可再使用。以这种方式，口内壳体2380在被使用预定次数之后和/或在预定时间之后可被丢弃，第二口内壳体(未示出)可选择地与控制器2314一起使用。控制器2314可通过电缆2315(如，USB电缆)电耦合至充电器2317(如，医用级USB充电器)上。
控制器2314在许多方面类似于本文所述的任何控制器(如，控制器430,1114)或与其相同。控制器2314还可包括许多部件，这些部件与布置在装置2100的口外壳体2190内的部件相同或类似。例如，控制器2314包括微处理器。因为微处理器与本文所述的任何微处理器(如，微处理器2196)相同或在许多方面与其相似，因此，在此不将对微处理器进行详细描述。可根据治疗方案预先配置控制器2314。控制器2314包括用于启动疗程的按钮2318。按钮2318还可构造成用以例如暂停或停止疗程。
控制器2314包括LED指示器2316，其构造成用以将表示控制器、口内壳体2380和/或治疗方案的状态的标识提供给患者。LED指示器2316例如与本文所述的口外壳体2190的通信机构相似与相同，相似或相同之处在于，其构造成用以显示疗程的状态或阶段。在某些实施例中，LED指示器2316构造成用以，在疗程第一阶段不显示光，在疗程第二阶段闪光或产生脉冲、和/或在疗程第三阶段显示立体光。LED指示器2316例如可构造成用以，疗程一开始，就显示立体光持续第一预定时段(如，2分钟30秒、2分钟45秒或2分钟10秒)。LED指示器2316可构造成用以，在第一预定时段之后，显示闪光或脉冲光持续第二预定时段(如，10、15或30秒)，将其作为信号告知患者疗程正接近尾声。LED指示器2316可构造成用以，在疗程结束时(如，从疗程开始计3分钟后)不显示光，那么装置2100不向患者发射光。
在某些实施例中，外部电子设备2314是个人电子设备，如移动电话(如，等智能手机、等平板电脑)、掌上电脑或类似设备。口内壳体2380通过使用连接器2319被耦合至装置2314上。在装置2390例如包括智能手机的实施例中，智能手机可构造成用以执行控制器所执行的任何操作或功能。例如，装置2314可构造成用以提供电能给口内壳体2380。在另一示例中，装置2314可包括构造成用以为患者提供界面的应用软件、控制发光阵列2302、和/或记录使用情况信息(或适应性信息)以让患者和/或医生随后评估信息。
在某些实施例中，系统包括第一部分和第二部分，第一部分构造成用以在第一时段内给患者给予光疗(如本文所述)，第二部分构造成用以在第二时段(其不同于第一时段)内给患者给予光疗(如本文所述)。例如，在某些实施例中，该系统包括一组装置(或口内壳体)，以至每个装置的至少一部分构造成用以设置在患者口腔内。该组装置均包括本文所述的任何装置或口内光疗装置。例如，该系统包括第一口内光疗装置和与第一口内光疗装置不同的第二口内光疗装置。第一装置构造成用以从T0开始在第一时段内给患者给予光疗。T0表示光疗的开始时刻(如，对应于将第一装置分配给患者和/或患者开始每天使用第一装置的日期)。对于至少一些患者而言，T0还表示上颌接合和/或开始正畸治疗(如，传统的颊侧固定正畸托槽治疗)的日期。在给予光疗之前，可根据患者牙齿的位置或布局选择第一装置。第一装置构造成用以在第一波长下给予光，例如该第一波长大致为850nm，但不局限于此。
第二装置构造成用以在T>0(紧随T0之后)开始在第二时段内给患者给予光疗。在某些实施例中，第二装置可最优地构造成用以，给予了至少一部分光疗之后，根据患者牙齿的位置给患者给予光疗。例如，第二装置包括以与第一装置的发光阵列不同的方式被构造的发光阵列。第二装置可构造成用以在第二波长(不同于第一波长)下给患者给予光，第二波长例如大致为620nm，但不局限于此。以这种方式，可至少局部地根据协同第一装置给予光疗的期间以及T0至T>0的期间所发生的牙齿移动来选择第二装置。例如，患者可在光疗方案开始时使用第一装置并持续使用第一时段，在开始执行光疗方案之后大致3个月时，患者开始使用第二装置并持续使用第二时段。该系统可包括任何合适数量的装置，例如，2、3、4或更多个构造成用以给予光疗的装置。例如，该系统包括第一装置、第二装置和第三装置。第一装置构造成用以在T0开始给予光疗，第二装置构造成用以在T1开始给予光疗，第三装置构造成用以在T2开始给予光疗。
在另一示例中，该系统包括具有第一发光阵列(如，第一部分)和第二发光阵列(如，第二部分)的装置。第一发光阵列构造成用以在第一波长下给予光，第一波长例如大致为850nm，但不局限于此。第二发光阵列构造成用以在第二波长下给予光，第二波长与第一波长不同，例如大致为620nm，但不局限于此。第一发光阵列和第二发光阵列可被包括在单一的口内壳体中。该系统包括第一部分，第一部分构造成用以发射第一波长的光持续第一时段，发射第二波长的光持续第二时段；这种系统是有益的，至少是因为其在执行光疗方案期间可从更高的光波长过渡到更低的光波长，这有助于增加患者治疗区域中的骨钙化作用。骨钙化作用的这种增加可容易保证在正畸治疗之后达到让已移动的牙齿更稳定的效果。
在某些实施例中，本文所述的光疗装置构造成用以与功能性牙科器具结合使用，文中将更详细地对此进行描述。在其他实施例中，光疗装置与构造成用以将力施加在患者牙齿上的功能性矫治器(如，文中更详细描述的功能性矫治器)一体形成。例如，参照图57，根据实施例的系统2400构造成用以调节牙齿移动。该系统2400包括一个或多个光发射器2420(如，光纤电缆)和正畸托槽系统2490。光发射器2420可与本文所述的任何光发射器相同或相似，包括但不局限于图7中所示的光线电缆420。光发射器2420耦合至正畸托槽系统2490上。例如，光发射器2420耦合至正畸托槽2490的一个或多个托槽2492上、耦合至正畸托槽系统2490的一个或多个弓丝上、或耦合至前述构件的任何组件上。以这种方式，不需要单独的口内壳体来保持光发射器2420相对于患者牙齿、根部区域和/或口腔粘膜的位置。光发射器2420可耦合至光源2402上。光源2402可以是任何合适的光源，包括本文所述的任何光源(如，图7中所示的光源402)。
用于调节牙齿移动的方法
文中提供了用于调节牙齿移动的方法。这类方法包括将有效量的光给予患者，其中从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，给予光时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织(如，牙槽粘膜)。在某些实施例中，给予光时，装置的至少一部分不接触牙槽软组织，但与牙槽软组织之间的距离保持在一定范围内(如，0.1cm至3cm的范围内)。正如本文更详细介绍的那样，通过使用本发明的任何一个口内光疗装置给予光。在某些实施例中，所述方法还包括以下步骤：将力(在一个实施例中，将强矫正力)施加在需要的患者的一个或多个牙齿上，其中，在施加力之前、期间或之后将光给予患者。
本发明的其他实施例提供了用于降低、最小化或预防牙根吸收的方法，包括：给患者给予有效量的光，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，给予光时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，这些方法还包括以下步骤：将力(在一个实施例中，将强矫正力)施加在需要的患者的一个或多个牙齿上，其中，在施加力之前、期间或之后将光给予患者。根据本发明的另一方面，还提供了用于降低牙根或牙周组织的骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收的方法。这类方法包括以下步骤：给患者给予有效量的光，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，给予光时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，这些方法还包括以下步骤：将力(在一个实施例中，将强矫正力)施加在需要的患者的一个或多个牙齿上，其中，在施加力之前、期间或之后将光给予患者。
本发明的另一方面提供了用于预防被施加力(在一个实施例中，被施加强矫正力)的一个或多个牙齿周围的组织发炎或将所述发炎程度降低到最小的方法。所述方法包括以下步骤：给患者给予有效量的光，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，给予光时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，这些方法还包括：将力(在一个实施例中，将强矫正力)施加在需要的患者的一个或多个牙齿上，其中，在施加力之前、期间或之后将光给予患者。
本发明的另一方面提供了用于使上颌牙槽骨或下颌牙槽骨再生的方法，包括：给患者给予有效量的光，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，给予光时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，这些方法还包括以下步骤：将力(在一个实施例中，将强矫正力)施加在需要的患者的一个或多个牙齿上，其中，在施加力之前、期间或之后将光给予患者。
在某些实施例中，所述方法还包括：让功能性矫治器将力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上；其中，施加力(在一个实施例中，施加强矫正力)和/或给患者给予光之前、期间或之后，该功能性矫治器施加力。以这种方式，施加该力的操作可与功能性矫治器施加力的操作相互配合，或者以这种方式施加力的操作来代替功能性矫治器施加力的操作。在某些实施例中，所述方法还包括给患者给予有效量的维生素D。可在施加该力、功能性矫治器施加力、和/或给患者给予光之前、期间或之后，给患者给予维生素D。以这种方式，给患者给予维生素D的操作可与施加该力或功能性矫治器施加力的操作相互配合，或者，给患者给予维生素D的操作可取代施加该力或功能性矫治器施加力的操作。
施加矫正力
如本文所述，在某些实施例中，可将矫正力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，可在通过本发明的装置给患者给予光之前、之后或期间，将该力施加在患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，该力是矫形力。例如，在某些实施例中，该矫形力包括施加在一个、两个或多个牙齿上足以引起所述牙齿下方的一个或多个骨移动的矫正力。在某些实施例中，矫形力是大致大于300克的矫正力。在其他实施例中，矫形力是大致大于或等于350克、大致大于或等于400克、大致大于或等于450克、大致大于或等于500克、大致大于或等于550克、或大致大于或等于600克的力。在其他实施例中，矫形力是大致小于或等于500克、大致小于或等于550克、大致小于或等于600克、大致小于或等于650克、大致小于或等于700克、大致小于或等于800克、大致小于或等于900克、或大致小于或等于1000克的力。在其他实施例中，矫形力大致在300克至1000克的范围内。在其他实施例中，矫形力的下限值大致为300克、大致为350克、大致为400克、大致为500克、大致为600克、或大致为700克。在其他实施例中，矫形力的上限值大致为500克、大致为550克、大致为600克、大致为650克、大致为700克、大致为800克、大致为900克、或大致为1000克。在其他实施例中，小于矫形力的作用力施加在患者的一个或多个牙齿上。在该实施例中，该矫正力小于100克，例如，大致为200克或大致为300克。
在某些实施例中，该矫正力是小于矫形力的力。在某些实施例中，小于矫形力的力是大致大于30克的力。在其他实施例中，小于矫形力的力是大致大于或等于50克、大致大于或等于75克、大致大于或等于100克、大致大于或等于150克、大致大于或等于200克、或大致大于或等于250克的力。在其他实施例中，小于矫形力的力是大致小于或等于50克、大致小于或等于75克、大致小于或等于100克、大致小于或等于150克、大致小于或等于200克、大致小于或等于250克、或大致小于或等于275克的力。在其他实施例中，小于矫形力的力大致在30克至300克的范围内。在其他实施例中，小于矫形力的力的下限值大致为30克、大致为50克、大致为75克、大致为100克、大致为150克、大致为200克、或大致为250克。在其他实施例中，小于矫形力的力的上限值大致为50克、大致为75克、大致为100克、大致为150克、大致为200克、大致为250克或大致为275克。
在某些实施例中，该力是强矫正力。文中使用的短语“强矫正力”是大致为150克至1000克的力，其被施加在牙齿上。例如，在某些实施例中，强矫正力是大致大于150克的力。在其他实施例中，强矫正力是大致大于或等于175克、大致大于或等于190克、大致大于或等于200克、大致大于或等于210克、大致大于或等于225克、或大致大于或等于250克的力。在其他实施例中，强矫正力是大致小于或等于300克、大致小于或等于350克、大致小于或等于400克、大致小于或等于450克、大致小于或等于500克、大致小于或等于550克、大致小于或等于600克、依此类推至大致小于或等于1000克的力。但是在其他实施例中，强矫正力大致在150克至600克的范围内。在其他实施例中，强矫正力的下限值大致为175克、大致为190克、大致为200克、大致为210克、大致为225克、或大致为250克。在其他实施例中，该强矫正力的上限值大致为300克、大致为350克、大致为400克、大致为450克、大致为500克、大致为550克、大致为600克、依此类推至大致为1000克。在某些实施例中，该强矫正力大致在200克至500克的范围内。在其他实施例中，该强矫正力大致在250克至450克的范围内。在一个实施例中，该强矫正力大致在150克至300克的范围内。
在某些实施例中，将强矫正力施加在患者的一个或多个牙齿上。例如，在将有效量的光给予患者牙龈区域(如，牙槽软组织)之前、期间或之后，将强矫正力施加在患者的一个或多个牙齿上。但是在其他实施例中，施加在患者的一个或多个牙齿上的力小于强矫正力。在该实施例中，该力小于150克，例如大致为100克或大致为125克。
在某些实施例中，施加在患者的一个或多个牙齿上的力可以是小于较大力的力。这种矫正力例如可通过功能性矫治器或正畸矫治器施加。在某些实施例中，小于较大力的力是大致大于10克的矫正力。在其他实施例中，小于较大力的力是大致大于或等于20克、大致大于或等于30克、大致大于或等于40克、大致大于或等于50克、大致大于或等于75克、大致大于或等于100克、或大致大于或等于125克的力。在其他实施例中，小于较大力的力是大致小于或等于30克、大致小于或等于40克、大致小于或等于50克、大致小于或等于75克、大致小于或等于100克、或大致小于或等于150克的力。在其他实施例中，小于较大力的力大致在10克至150克的范围内。在其他实施例中，小于较大力的力的下限值大致为10克、大致为20克、大致为30克、大致为50克、大致为75克、大致为100克、或大致为125克。在其他实施例中，小于较大力的力的上限值大致为30克、大致为40克、大致为50克、大致为75克、大致为100克、或大致小于150克。
文中使用的术语“力的大小”表示施加在每个牙齿上的力的大小。可供选择地，“力的大小”可表示施加在一组牙齿上的力的大小。在后一种情况下，施加在每个牙齿上的力的大小等于力的总大小除以牙齿数量所得的值。例如，如果大致300克的力施加在两个牙齿上，那么施加在每个牙齿上的力大致为150克。文中使用的术语“克”表示力的单位，等于9.80665m/s2的力(标准重力)施加在质量为1克的物体上产生的矫正力大小。在某些实施例中，所述力的大小是施加在牙齿上的一克大小的力。在其他实施例中，所述力的大小是施加在一组牙齿上的一克大小的力。
在某些实施例中，力的大小足以引起至少一些量的牙根吸收。在某些实施例中，由力引起牙根吸收量与所施加的力的大小有关，增加所施加的力的大小将引起牙根吸收量增加。在某些实施例中，力的大小足以产生病理生理效应，在施加力而未采用任何其他形式的治疗(如，光疗)时，会形成透明氧化区或引起组织死亡、或引起细胞死亡、或引起组织发炎。该力是过大的病理生理学力。病理生理学力引起细胞坏死或牙根吸收。该力还引起压力作用在牙周组织上，从而导致缺血、血流量减少或细胞死亡。
力能够以任何合适方式施加在牙齿上。例如，在某些实施例中，相对于一个或多个牙齿的侧部垂直(如，成直角或成90度角)施加该力。在某些实施例中，相对于一个或多个牙齿的侧部以一定角度施加该力。例如，相对于一个或多个牙齿的侧部以大致45度、大致60度、大致70度、大致75度、大致80度、大致85度、大致90度、大致95度、大致100度、大致105度、大致110度、大致120度、或者大致130度的角度施加该力。相对于一个或多个牙齿垂直(如，成直角或成90度角)施加该力、或以任何角度向下或向上施加该力。在某些实施例中，近端力施加给一个或多个牙齿。在一些其他实施例中，远端力施加给一个或多个牙齿。在某些实施例中，该力是冠部力，如，作用在牙冠的方向上或作用在牙冠上的力，这对于挤入牙齿是有利的；在其他实施例中，该矫正力是顶部力，如，施加在根部的方向上或根部上的力，这对于挤出牙齿是有利的。在某些实施例中，力施加在牙齿的近中侧(如，牙齿的朝向口腔前方的侧部)上。在某些实施例中，力施加在牙齿的远中侧(如，牙齿的朝向口腔后方的侧部)上。力作用在牙齿颊侧(如，牙齿的朝向颊部的侧部)上，或力施加在牙齿舌侧(如，牙齿的朝向舌部的侧部)上。力可施加在牙齿咬合面上。力可施加在牙齿切缘面上。力可施加在牙齿近中面上，如，在牙齿之间的近中面或远中面。如朝向根端将力可施加在牙齿的尖面上。在某些实施例中，施加在牙齿上的力被转变为施加在下颌骨或上颌骨上。用于调节口腔骨或颌面骨重建的功能性矫治器施加该力。在某些实施例中，用于调节牙齿移动的正畸矫治器施加该力。
可调整力来使一个或多个牙齿相互朝对方推挤。可调节力来推开一个或多个牙齿。可调整力使一个或多个牙齿朝侧部移动。在某些实施例中，力可让牙齿沿上颌骨或下颌骨向侧面移动。可供选择地，力可使牙齿相对于上颌骨或下颌骨向前或向后移动。在某些实施例中，可调整力使上颌骨或下颌骨在前部方向上向前移动。可调整力使上颌骨或下颌骨在后部方向上向后移动。可调整力来调节上颌骨或下颌骨的角度。例如，通过使下颌骨的右侧或左侧向前或向后移动，可调节下颌骨的角度。如果使下颌骨的右侧向前移动或被延长，同时，使下颌骨的左侧保持在相同位置上或向后移动或被缩短，那么，下颌骨可更大程度地向左移动(如，向侧部移动或移到左侧)。换句话说，可调整力来让一个或多个牙齿朝侧部移动。
在某些实施例中，沿一个或多个牙齿侧部和/或沿口腔骨或颌面骨、肌肉或软组织侧部将力施加在任何位置或区域上。在某些实施例中，力施加在一个或多个牙齿顶部处或附近，即，牙齿的与其根部相对的侧部。在某些实施例中，力施加在一个或多个牙齿的临床牙冠(如，其暴露在空气中，位于牙龈上方)中部处或附近。在其他实施例中，力施加在一个或多个牙齿的临床牙冠(即，牙齿的更接近其根部的临床牙冠)底部处或附近。在某些实施例中，该力施加在一个或多个牙齿的根部上。可将力可施加在一个或多个牙齿上的本文所述的一个或多个位置或区域上。在某些实施例中，沿牙齿侧部施加力。根据施加力的位置和持续时间，牙齿会发生一些倾斜运动或不会出现倾斜运动。文中将更详细地描述倾斜运动。
但是，在某些实施例中，力施加在颞下颌关节、髁骨或关节窝处或附近。在某些实施例中，力施加在右颞下颌关节、右髁骨或右关节窝中的一个或多个部位上；或者，力施加在左颞下颌关节、左髁骨或左关节窝中的一个或多个部位上；或者，力施加在右和左颞下颌关节、右和左髁骨或右和左关节窝中的一个或多个部位上。在某些实施例中，力施加在右颞下颌关节上而没有施加在左颞下颌关节上；力施加在右髁骨上而没有施加在左髁骨上；力施加在右关节窝上而没有施加在左关节窝上；力施加在左颞下颌关节上而没有施加在右颞下颌关节上；力施加在左髁骨上而没有施加在右髁骨上；或者，力施加在左关节窝上而没有施加在右关节窝上。在某些实施例中，力施加在下颌或上颌牙槽骨上。在某些实施例中，力施加在上颌骨、下颌骨或颞骨的前部分上。
根据施力的位置和持续时间，会发生一些牙齿倾斜运动或不发生牙齿倾斜运动。在某些实施例中，与没有施加力或施加较小的力的情况相比，力将能增加牙齿移动的速度。在这些实施例中，换句话说，力将减小牙齿移动到牙龈内的合适位置上所花费的时间。尤其在将有效量的光给予到患者的上颌骨、下颌骨或一个或多个牙齿的情况下，将力施加在上颌骨、下颌骨、颞骨或患者的一个或多个牙齿上，将能进一步减少患者接受正畸治疗所花费的时间。
在某些实施例中，通过一个或多个正畸矫治器将力施加在患者的一个或多个牙齿上。因此，在一个实施例中，正畸矫治器将力施加在患者的一个或多个牙齿上以便于牙齿移动。在某些实施例中，功能性矫治器将力施加在口腔骨或颌面骨、肌肉、软组织、或一个或多个牙齿上。在某些实施例中，功能性矫治器将力仅施加在患者的下颌骨上。可供选择地，功能性矫治器将力仅施加在患者的上颌骨上。在某些实施例中，功能性矫治器将力仅施加在患者的颞骨上。功能性矫治器可将力施加在患者的上颌骨和下颌骨上。通过将力施加在患者的一个或多个牙齿上，从而功能性矫治器可选择地将力施加在上颌骨、下颌骨或颞骨上。功能性矫治器能将力仅施加在颚肌上。功能性矫治器可将力仅施加在颚软组织上。
在某些实施例中，正畸矫治器可位于患者的一个或多个牙齿上、患者的其他口腔区域或患者的头部或面部上。在某些实施例中，患者佩戴两个或更多个正畸矫治器，数量少于正畸矫治器总数量的正畸矫治器将力施加在患者的一个或多个牙齿上。例如，正畸矫治器将力仅施加在患者的一个牙齿上，或者可供选择地，正畸矫治器将力施加在患者的一组牙齿上。在另一实施例中，正畸矫治器选择性地将力施加在数量小于患者牙齿总数量的牙齿上。施加力的正畸矫治器还包括其他口内器具和/或口外器具。
在某些实施例中，用于施加力的正畸矫治器可用于在体外锚固，可以是临时锚具的形式，或者是牙齿矫正器的形式。例如，使用口内光疗装置的患者可在临时时段(如，晚上)同时佩戴第二正畸矫治器(如，牙齿矫正器的形式)。在某些实施例中，在体外佩戴的牙齿矫正器可与口内光疗装置物理或电通信以便于牙齿移动。在体外锚固可便于施力，从而在使用力的期间可防止支抗牙不适宜地运动。
正如本文更详细介绍的那样，在开始给患者给予光之后，患者可佩戴一种施力的正畸矫治器。例如，通过使用口内光疗装置完成了一个或多个光疗疗程之后，患者佩戴施力的正畸矫治器。以这种方式，在通过口内光疗装置开始给患者给予光之后，通过正畸矫治器将力施加在患者的一个或多个牙齿上。但是在某些实施例中，在给患者给予光之前或期间，将力施加在患者的一个或多个牙齿上。在这种实施例中，患者佩戴正畸矫治器并同时使用口内光疗装置。在其他实施例中，在给患者给予光之前或期间，力施加在患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段中，将力施加在患者的一个或多个牙齿上，且口内光疗装置发射光。在另一实施例中，患者使用单一的一个口内光疗装置，该口内光疗装置既给患者给予光还施加力。在其他实施例中，在开始给患者给予光之前，将力施加在患者的一个或多个牙齿上。在开始光疗之前，患者例如可佩带其正畸矫治器持续任何一段时间。
在一些情况下，强矫正力引起牙周组织被压缩，最终导致局部缺血或细胞死亡。为了防止局部缺血或最终细胞死亡，在执行本文所述的光疗的同时施加强矫正力。但是在一个实施例中，在光疗已经开始之后施加强矫正力。在某些实施例中，在光疗已经开始之后数分钟、数小时或数天，施加强矫正力。以这种方式，光疗能提供另外的三磷酸腺苷(ATP)能量给组织细胞，由于强矫正力，组织细胞会被压迫，可能会局部缺血。口内光疗装置所采用的用作说明的光疗频率在文中被描述。在某些实施例中，在给患者给予光的同时施加该强矫正力。在其他实施例中，在给患者给予光之后施加强矫正力。
如本文所述，可从任何方向将强矫正力施加在一个或多个牙齿上。更具体而言，在某些实施例中，该力会将两个或更多个牙齿推挤在一起或将它们推开、或者将一个或多个牙齿推到患者口腔的一侧或一个区域中。例如，在某些实施例中，力能朝患者口腔前部推动两个或更多个牙齿、将所述牙齿推到患者口腔后部、推到患者口腔左部或推到患者口腔右部。
调整口腔骨或颌面骨重建包括改变下颌骨和上颌骨相对于彼此的位置、或下颌骨或上颌骨相对于患者头骨的位置。调整口腔骨或颌面骨重建还包括控制下颌骨或上颌骨的位置(如，向前、向后、朝一侧、或角度)、延长或缩短下颌骨或上颌骨、延长或缩短下颌骨或上颌骨的侧部、改变下颌骨或上颌骨的形状或尺寸、或调节(如，增加、降低或保持)下颌骨或上颌骨相对于彼此的运动速度。例如，调整口腔骨或颌面骨重建包括提高口腔骨或颌面骨重建的速度。
通过向前或向后重新定位下颌骨，会引起下颌骨的关节区域或下颌骨的其他部分上出现肌肉拉伤。这种肌肉拉伤会刺激成骨活性或骨重建，从而通过髁突和头颅颞骨关节窝上的骨沉积而延长下颌骨。另外，肌肉拉伤会引起整个下牙弓的牙齿向前运动。在一些情况下，上颌骨上的对抗力会阻止上颌骨生长，随后引起重建和牙齿移动。在调节口腔骨或颌面骨重建以随后重建上颌骨的情况下，这是适宜的。在牙齿不对齐或上牙弓和下牙弓不排齐的情况下会出现牙齿错位咬合。根据牙齿错位咬合的严重性以及上颌骨是否突出，上颌骨上的对抗力或多或少是适宜的。如果上颌骨突出，需要阻止上颌向前生长或甚至使上颌牙齿和颌骨后移。可使用上颌牙齿矫正器来阻止上颌骨先前生长或降低这种生长的程度。在一个示例中，在使用上颌牙或上颌骨作为锚具时，可使用功能性矫治器重新向前定位下颌骨。大小相等方向相反的力可施加在上颌骨上，从而在上颌骨上引起牙齿矫正移动和的骨重建。
一些功能性矫治器(如Bionator矫治器或Frankel矫治器)可防止对抗肌推动骨和牙齿。这可让相对的主动肌推动骨和牙齿。因此，在某些实施例中，将力施加在口腔骨或颌面骨、肌肉、或软组织、或一个或多个牙齿上的步骤包括，阻止第一组肌肉将力施加在口腔骨或颌面骨、肌肉、或软组织、或一个或多个牙齿上，从而可让第二组肌肉施力。其矫正力可被阻止的肌肉的一些示例包括颊肌和唇肌(口周肌)。这些肌肉的示例包括咬肌、颊肌、颏肌和轮匝肌。这可让其他肌肉(如舌头)将力施加在口腔骨或颌面骨、肌肉、或软组织、或一个或多个牙齿上。在一些情况下，需要阻止舌头干扰和推动牙齿，因此，功能性矫治器或正畸矫治器可被插入以防止舌头在吞咽期间推动前齿。这可让颊肌和唇肌推动牙齿和骨缩回，可让牙齿在正常位置(过度活跃和错误定位的舌头先前位于该位置上)上长出。在一个示例中，弗兰克尔(Frankel)矫治器可让颊肌和唇肌远离牙齿以腾出空间让牙齿在正确位置长出。当颊肌和唇肌(相对的肌肉)远离牙齿时，舌头(从内侧推动牙齿的主动肌)可推动牙齿，从而可让下牙弓和/或上牙弓扩展，而不干扰相对的颊肌和唇肌。
在某些实施例中，功能性矫治器所施加的力能防止第一组肌肉施加第一矫正力；或者功能性矫治器所施加的力可减小第一矫正力的大小，从而可让第一组肌肉施加第二矫正力，从而通过第二矫正力引起骨重建。第一组肌肉和第二组机构通常在不同方向上施加力。例如，肌肉向前、向后、横向向左、横向向右、径向朝内、径向朝外、向上或向下施力。在某些实施例中，第一组肌肉和第二组肌肉在基本相对的方向上施加力。第一组肌肉和第二组肌肉在不同方向上施加力。可供选择地，通过增加第二力的相对效果，功能性矫治器施加的力可改变施加到区域中的总力的角度；由于相对于第一力增加了第二力的大小，从而可引起骨重建。任意组数(如，1、2、3、4、5、6组或更多组)的肌肉可在任何方向上施加力。功能性矫治器施加的力可防止一组或更多组肌肉施加力或能减小一组或多组肌肉所施加的力的大小。
在某些实施例中，功能性矫治器可保持肌肉远离牙齿，这样，与通过功能性矫治器被移开的肌肉相对的肌肉然后将力施加在牙齿上，由于先前平衡的肌肉压力的“不平衡”，从而引起牙齿移动，并可能引起骨重建。在某些实施例中，功能性矫治器将力施加在口腔或颌面肌肉或软组织上以移开肌肉。
文中使用的术语“调节牙齿移动”表示和包括下列一个或多个功能和/或操作。例如，调节牙齿移动包括相对于支持组织调节(在一个实施例中，对准)一个或多个牙齿的位置。调节牙齿移动还包括增加、减小或保持牙齿相对于支持组织的移动速度。例如，调节牙齿移动包括增加牙齿移动的速率或速度。调节牙齿移动还包括增加、减小或保持一个或多个牙齿的整体移动程度(如，相对于倾斜移动程度而言)。调节牙齿移动包括使一个或多个牙齿整体移动。“整体”移动通常意味着，牙齿相对于支持组织的垂直运动。“倾斜”运动意为，牙冠区比牙根区前进得更快。发生整体牙齿移动时不会引起牙齿显著地倾斜运动。“显著地倾斜运动”意为，大致20％的牙齿不在与剩余的大致80％的牙齿相同的横向方向上移动；在另一实施例中，大致10％的牙齿不在与剩余的大致90％的牙齿相同的横向方向上移动；在另一实施例中，大致5％的牙齿不在与剩余的大致95％的牙齿相同的横向方向上移动。牙齿移动包括一个或多个牙齿的横向移动、旋转、挤出或挤入。调节牙齿移动包括引起一个或多个牙齿倾斜或发生倾斜运动、阻止一个或多个牙齿倾斜或倾斜运动或将所述运动程度减小到最小、或保持或引起一个或多个牙齿的对齐或定位。调节牙齿移动还包括使牙齿移动稳定、减小牙齿移动的速度或防止牙齿移动。在一些情况下，调节牙齿移动包括使一个或多个牙齿保持在其位置上。在某些实施例中，调节牙齿移动包括下述的一个或两个方面：(i)引起一个或多个牙齿平移；(ii)使一个或多个牙齿保持在其位置上。在某些实施例中，在通过正畸矫治器进行正畸治疗之前、之后或期间，调节牙齿移动。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段之前、之后或期间，调节牙齿移动。在某些实施例中，在骨重建期间发生牙齿移动。
在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段调节牙齿移动。该期间发生的牙齿移动包括一个或多个牙齿的倾斜运动、一个或多个牙齿的旋转运动、和/或一个或多个牙齿的挤出或挤入。一个或多个牙齿的挤出或挤入可以是排齐阶段发生的整体运动。但是，通常整体运动不会发生在正畸治疗的排齐阶段。更确切地说，在正畸治疗的排齐阶段之后，牙齿被对齐且牙拥挤被最小化时，发生整体运动。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段之后调节牙齿移动。在其他实施例中，在正畸治疗的排齐阶段之前调节牙齿移动。
在某些实施例中，在正畸矫治器中使用的弓丝的类型或形状能够有助于调节牙齿移动。例如，在正畸治疗的排齐阶段佩戴包括圆弓丝的正畸矫治器，该正畸矫治器施加的力增加一个或多个牙齿的倾斜移动、旋转运动、挤出或挤入的速度。通常在排齐阶段之后(例如，在修形或细部处理阶段和/或固位阶段)、或者患者的一个或多个牙齿被对齐在同一水平面内以至牙拥挤被最小化时，佩戴包括矩形弓丝的正畸矫治器。矩形弓丝通常比圆弓丝要更硬，便于一个或多个牙齿的整体运动。
在某些实施例中，通过前牙不齐指数(LII)的变化来度量牙齿移动。LII度量牙齿之间的差异程度，是第5前牙的一个接触点与第6前牙的相邻接触点之间的线性距离之总和。LII为零值表示牙齿被完全排齐。在某些实施例中，使上牙弓和/或下牙弓中的一个或多个牙齿移动至对齐，以至上牙弓LII和/或下牙弓LII在0至小于1mm的某值的范围内。LII值等于或大于1mm表示，牙齿不对齐，需要牙齿移动以矫正。接触点测值为0mm表示，两相邻牙齿完全对齐。接触点测值例如为0.22mm表示，两相邻牙齿相隔0.22mm。总体而言，LII值越高，牙齿排齐程度越低。例如，LII值大于10mm，通常表示严重未对齐。在下面的公开出版物中将能找到涉及LII及其计算方法的其他细节内容，这些公开出版物的全部内容组合到文中作为参考：Little,R.M.,“不齐指数：下颌前牙排列的量化值(The irregularity index:a quantitative score of mandibular anterior alignment)”Am.J.Orthod.,1975年11月,68(5)：554-63.
正畸矫治器
可在应用一个或多个功能性矫治器和/或正畸矫治器之前、患者佩戴一个或多个功能性矫治器和/或正畸矫治器期间、或一个或多个功能性矫治器和/或正畸矫治器已经从患者身上移走之后，对患者实施本方法。除了口内光疗装置以外，还可使用一个或多个功能性矫治器或和/或正畸矫治器。功能性矫治器或正畸矫治器可相对于患者牙齿和/或口内光疗装置保持固定或可活动。正如本文所公开的那样，正畸矫治器例如包括固定式有源器械、活动式有源器械、正畸头帽以及其他类型的正畸装置。固定式有源器械例如是钉管弓矫治器、使用弓丝或托槽或弹簧的矫治器、带状弓矫治器、Begg细丝弓矫治器、方丝弓矫治器、预调节方丝弓矫治器、自锁式方丝弓矫治器、双螺旋/三螺旋/四螺旋式快速上颌扩弓(RME))；活动式有源矫治器例如是扩弓和下唇节排齐矫治器(expansion and labial segmentalignment appliance)、无托槽矫治器(INVISALIGNTM)；正畸头帽包括前方牵引器和传统头帽。在一个实施例中，正畸矫治器包括弓丝和托槽(在文中标注为“示例”的部分中描述了它们的示例)。
在一个实施例中，正畸矫治器是固定的。固定正畸矫治器的示例包括钉管弓矫治器、带状弓矫治器、Begg细丝弓矫治器、方丝弓矫治器、预调节方丝弓矫治器、自锁式方丝弓矫治器、双螺旋矫治器、三螺旋矫治器、四螺旋矫治器、快速上颌扩弓矫治器(RME)、或细条纹矫治器(pin stripe appliance)。固定正畸矫治器在正畸治疗期间可固定到患者牙齿上。在一个实施例中，正畸矫治器是固定的，包括弓丝和托槽。在另一实施例中，正畸矫治器是可活动的。活动正畸矫治器的示例包括有源式Hawley矫治器(Active Hawleyappliance)、隐形矫治器(无托槽矫治器)、排齐矫正器、扇形扩弓器或矢状矫治器(sagittal appliance)。
在某些实施例中，功能性矫治器是下颌复位器或任何其他的口内光疗装置(其重新定位下颌以在组织在形成张力，从而刺激骨重建或牙齿移动)。下颌复位器的一些示例是Herbst矫治器、双牙合板矫治器、固定式双牙合板矫治器、粘结式双牙合板矫治器、Biobloc矫治器、Forsus Fatigue矫治器(如，EZ2)、Xbow(Crossbow)矫治器、下颌前复位矫正器(Mara)、Bass Dynamax矫治器、Bionator矫治器、敞开式活动牙床矫正器(Open FaceActivator)、活动式牙床矫正器、Woodside活动式牙床矫正器，Frankel矫治器(如，FrankelI,II,III,IV,V)，Teuscher矫治器、Andreson矫治器、三向矢状矫治器(3-WaySagittal)、Lower Schwartz矫治器、三向扩弓器(3Way Expander)、颌复位矫正器、活动正畸矫治器、系列矫治器、BioPedic矫治器、Rick-A-NatorTM矫治器、Ritto矫治器、EurekaSpringTM矫治器、Twin Force咬合矫正器(Twin Force Bite CorrectorTM)、II级Alpern闭合器(Alpern Class II Closers)、快速腭扩张器、TandemTM矫治器、面罩、前方牵引器和传统的正畸头帽。
在一个实施例中，功能性矫治器是固定式的。固定式功能性矫治器例如可粘牢在一个或多个牙齿上。固定式功能性矫治器的示例包括Herbst矫治器、固定式双牙合板矫治器、粘结式双牙合板矫治器、Forsus Fatigue矫治器(如，EZ2)、Xbow(Crossbow)矫治器、Xbow(Crossbow)矫治器、系列矫治器、BioPedic矫治器、Rick-A-NatorTM矫治器、Ritto矫治器、Eureka SpringTM矫治器、Twin Force咬合矫正器(Twin Force BiteCorrectorTM)、II级Alpern闭合器(Alpern Class II Closers)、快速腭扩张器。在另一实施例中，功能性矫治器是活动式的。活动矫治器的一些示例包括双牙合板矫治器、Biobloc矫治器、下颌前复位矫正器(Mara)、Bass Dynamax矫治器、Bionator矫治器、敞开式活动牙床矫正器(Open Face Activator)、活动式牙床矫正器、Woodside活动式牙床矫正器、Frankel矫治器(如，Frankel I,II,III,IV,V),Teuscher矫治器、Teuscher矫治器、Andreson矫治器、三向矢状矫治器(3-Way Sagittal)、Lower Schwartz矫治器、三向扩弓器(3WayExpander)、颌复位矫正器、以及活动正畸矫治器。在某些实施例中，功能性矫治器是固定-活动功能性矫治器相组合的组合式功能性矫治器。组合式(固定-移动)功能性矫治器包括一个或多个固定到患者牙齿上的部件以及一个或多个可从固定部件上拆卸掉的部件。组合式(固定-移动)功能性矫治器的一些示例包括TandemTM矫治器、面罩、前方牵引器、以及传统的正畸头帽。
在某些实施例中，功能性矫治器是II级矫正器。II级矫正器的一些示例包括Herbst矫治器、双牙合板矫治器、Forsus Fatigue矫治器和下颌前复位矫正器(Mara)。在其他实施例中，功能性矫治器是I级矫正器，其用于让拥挤的下牙弓的骨和牙齿扩张。在其他实施例中，功能性矫治器是III级矫正器，用于刺激上颌向前生长、或让牙齿后移、或限制下颌生长。
在某些实施例中，功能性矫治器向前重新定位患者的下颌骨。功能性矫治器可以是固定式功能下颌复位器。这种功能性矫治器例如是Herbst矫治器、双牙合板矫治器、粘结式双牙合板矫治器、Biobloc矫治器和Bass Dynamax矫治器。在某些实施例中，功能性矫治器使颌扩张(如，通过使用肌肉压力或没有肌肉压力以让牙齿移动和/或骨重构)。这类功能性矫治器的示例包括Bionator矫治器、敞开式活动牙床矫正器(Open Face Activator)、活动式牙床矫正器、Woodside活动式牙床矫正器或Frankel矫治器。当这些功能性矫治器引起牙齿正畸运动和骨重建时，将光给予牙槽软组织和/或牙槽骨以及牙齿。在某些实施例中，功能性矫治器控制上颌骨或下颌骨的生长。这类功能性矫治器的示例包括面罩或前方牵引器。将光给予颌的顶部区域，从而引起一些正畸移动，但主要引起上颌骨重建并让上颌骨向前移动。在某些实施例中，功能性矫治器将力施加在患者的颞下颌关节、髁骨或关节窝上或在这些部位处引起骨重建。
功能性矫治器起到的作用是，其施加力引起肌肉或组织将力例如直接施加在牙齿上，从而，由于来自于肌肉或组织的所述力，引起牙齿在一些方面出现变化。在一个具体示例中，患者佩戴功能性矫治器以让其颌复位，这样，颌的这种定位会引起力施加在周围组织上，从而发生重建。功能性变化包括上颌骨、下颌骨、牙齿位置、骨和颌功能、以及咀嚼功能的变化。与功能性矫治器相比较，正畸矫治器的作用是，其将力例如直接施加在牙齿上以在一些方面改变牙齿(如，改变牙齿相对于另一牙齿的位置)。
正畸矫治器可通过商业途径获取，包括使用说明书(或其他文件资料)，明确规定了矫治器能施加在一个或多个牙齿上的力的大小。在某些实施例中，正畸矫治器包括钢弓丝、镍钛弓丝、或钛钼弓丝。在某些实施例中，正畸矫治器包括为高度仪的弓丝或弹簧。正畸矫治器所包括的弓丝的一些示例是无锈钢或镍钛弓丝，弓丝尺寸为下述尺寸中的一种：
0.016”2 0.406mm2
0.016”×0.0220” 0.406mm×0.559mm
0.017”2 0.432mm2
0.017”×0.0220” 0.432mm×0.559mm
0.016”×0.0250” 0.406mm×0.635mm
0.018”2 0.457mm2
0.018”×0.0220” 0.457mm×0.559mm
0.018”×0.0250” 0.457mm×0.635mm
0.019”2 0.483mm2
0.019”×0.0250” 0.483mm×0.635mm
0.020”2 0.508mm2
0.210”×0.0250” 0.533mm×0.635mm
正畸矫治器包括托槽和弓丝。通过商业途径可获得的托槽包括SPEED系统(SPEEDSystem)(www.speedsystem.com)提供的托槽、DENTSPLY GAC International(www.gacinovation.com)提供的托槽、奥姆柯公司(Ormco Corporation)(www.ormco.com)提供的托槽(如，托槽)、In-Ovation L直丝弓系统托槽、或Orthodontic Design and Production公司提供的托槽(如，自锁托槽)。弓丝可以是直径为0.012英寸、0.014英寸或0.016英寸的镍钛弓丝。在某些实施例中，弓丝是正方形或矩形的。在一个实施例中，弓丝是尺寸为0.015英寸×0.015英寸的正方形。在一个实施例中，弓丝尺寸为0.016英寸×0.016英寸。在另一实施例中，弓丝是尺寸为0.017英寸×0.025英寸的矩形。在某些实施例中，弓丝是0.016英寸的镍钛超级弓丝。
可使用闭式或开式镍钛螺旋弹簧。一些示例包括能提供100-800克力的弹性动力链、或者颌间弹性牵引器。在某些实施例中，正畸矫治器包括弹性材料。除了口内光疗装置施加力在一个或多个牙齿上以外，正畸矫治器也将力施加在患者的一个或多个牙齿上；或者，正畸矫治器将力施加在患者的一个或多个牙齿上，代替口内光疗装置将力施加在一个或多个牙齿上。例如，在某些实施例中，除了口内光疗装置将强矫正力施加在一个或多个牙齿上以外，正畸矫治器也将较大力或构造成用以将较大力施加在患者的一个或多个牙齿上；或者，正畸矫治器将较大力或构造成用以将较大力施加在患者的一个或多个牙齿上，以代替口内光疗装置将强矫正力施加在一个或多个牙齿上。正畸矫治器可引起一个或多个牙齿移动或保持在其位置上。在某些实施例中，正畸矫治器引起口腔骨或颌面骨、或一个或多个牙齿(如下颌骨、上颌骨或颞骨)的骨重建。在某些实施例中，本发明的装置不施加力在患者的牙齿上。在某些实施例中，本发明的装置不施加强矫正力在患者的牙齿上。
通过使用测力计或任何类似装置来测定力(如，强矫正力)。例如，测力计能测量正畸矫治器中的弓丝、弹簧或类似机构施加在一个或多个牙齿或牙龈上的力。在一个示例中，测力计(或类似装置)可测量图3A所示的口内光疗装置中的弓丝12施加在一个或多个牙齿或牙龈上的力。所测的力的大小取决于任意数量的参数(如，弓丝尺寸或弓丝刚性)。以这种方式，在某些实施例中，例如，在这种力施加在一个或多个牙齿上时，通过测定矫治器的弓丝(或弹簧或类似机构)的张力或刚性，而部分地计算该力。另外，在某些实施例中，矫治器的弓丝(或弹簧或类似机构)可由对温度敏感的材料制成，这样，弓丝刚性可根据弓丝温度而改变，因此，弓丝施加的较大力根据弓丝温度变化。例如，在某些实施例中，弓丝(弹簧或类似机构)的刚性在弓丝温度升高时增加，在弓丝温度降低时减小。因此，在一些这样的实施例中，在弓丝(或弹簧或类似机构)位于患者口内时，通过测定其温度或估测其温度，而部分地计算力。针对弓丝尺寸而言，在本领域公知的是，增加弓丝尺寸(或截面积)将提高其刚性，从而最终增加弓丝施加在一个或多个牙齿上的较大力的大小。
尽管本文所述的这些方法是在下述时间实施在患者身上的：(1)患者使用一个或多个功能性矫治器和/或正畸矫治器之前；(2)患者佩戴一个或多个功能性矫治器和/或正畸矫治器的期间；或(3)一个或多个功能性矫治器和/或正畸矫治器已从患者身上拆卸掉之后；但是，在某些实施例中，本文所述的这些方法可独立于功能性矫治器和/或正畸矫治器而给予患者，或者可实施这些方法而不需使用功能性矫治器和/或正畸矫治器。
在一个实施例中，在患者佩戴功能性矫治器之前、之后或期间，患者可使用本发明的口内光疗装置。
在某些实施例中，本发明提供了用于调节牙齿移动、保持口腔组织健康或改善口腔组织健康的方法，包括以下步骤：将从本发明的口内光疗装置的发射器发射的有效量光给予需要光疗的患者。在某些实施例中，装置的至少一部分构造成用以接触患者的牙槽软组织。在某些实施例中，患者佩戴将力施加在患者的一个或多个牙齿上的正畸矫治器。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，仅在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在某些实施例中，该力是强矫正力。在某些实施例中，患者佩戴相同或不同的正畸矫治器，该正畸矫治器在正畸治疗的保持阶段将力施加在患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，在保持阶段所施加的力是强矫正力。
在某些实施例中，本发明提供了用于正畸治疗的方法，包括以下步骤：将从本发明的口内光疗装置的发射器发射的有效量光给予需要光疗的患者。在某些实施例中，装置的至少一部分构造成用以接触患者的牙槽软组织。在某些实施例中，患者佩戴将力施加在患者的一个或多个牙齿上的正畸矫治器。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，仅在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在某些实施例中，对于调节牙齿移动、保持口腔组织健康或改善口腔组织健康而言，该力是有效的。在某些实施例中，该力是强矫正力。在某些实施例中，患者佩戴相同或不同的正畸矫治器，该正畸矫治器在正畸治疗的保持阶段将力施加在患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，在保持阶段施加的力是强矫正力。
在某些实施例中，本发明提供了用于正畸治疗的方法，包括以下步骤：将从本发明的口内光疗装置的发射器发射的有效量光给予佩戴正畸矫治器的患者或需要正畸治疗的患者。在某些实施例中，装置的至少一部分构造成用以接触患者的牙槽软组织。在某些实施例中，患者佩戴将力施加在患者的一个或多个牙齿上的正畸矫治器。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，仅在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在某些实施例中，对于调节牙齿移动、保持口腔组织健康或改善口腔组织健康而言，该力是有效的。在某些实施例中，该力是强矫正力。在某些实施例中，患者佩戴相同或不同的正畸矫治器，该正畸矫治器在正畸治疗的保持阶段将力施加在患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，在保持阶段施加的力是强矫正力。
在某些实施例中，本发明提供了用于正畸治疗的方法，包括以下步骤：将从本发明的口内光疗装置的发射器发射的有效量光给予佩戴正畸矫治器的患者或需要正畸治疗的患者。在某些实施例中，装置的至少一部分构造成用以接触患者的牙槽软组织。在某些实施例中，患者佩戴将力施加在患者的一个或多个牙齿上的正畸矫治器。在某些实施例中，在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，仅在正畸治疗的排齐阶段将光给予患者。在某些实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在某些实施例中，对于调节牙齿移动、保持口腔组织健康或改善口腔组织健康而言，该力是有效的。在某些实施例中，该力是强矫正力。在某些实施例中，患者佩戴相同或不同的正畸矫治器，该正畸矫治器在正畸治疗的保持阶段将力施加在患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，在保持阶段施加的力是强矫正力。
维生素D
如本文所述，本发明的方法还包括给患者给予维生素D。维生素D对于正常的骨代谢是重要的-其促进钙吸收和骨吸收，保持所需的钙和磷酸盐量以让骨形成。缺乏维生素D的患者的骨质疏松和骨折风险以及许多其他风险将提高。维生素D量不足还会干扰破骨活性(其对牙齿移动是重要的)，从而会降低牙齿移动速度。因此，给予维生素D是正畸治疗的重要部分。
维生素D例如可以是维生素D1,D2,D3,D4,D5、1,25-二羟基维生素、或它们的混合物。在某些实施例中，维生素D为患者补充其他的维生素D源。
可通过任何合适方式给予维生素D。例如，可口服维生素D，可通过透皮凝胶、通过补片、乳膏、注射、电泳疗法或通过暴晒方式给予维生素D。在本发明的方法还包括给予维生素D的情况下，在某些实施例中，并不通过暴晒方式给予维生素D。在某些实施例中，通过维生素D输送工具给予维生素D。例如，维生素D存在于适于口服的合成物(如，药丸、胶囊、药片、咀嚼片、凝胶或液体)中。在其他实施例中，可经皮给予维生素D。在一个示例中，可通过透皮凝胶、乳膏、药膏、液体或可涂敷到皮肤、牙龈或任何软组织的膏剂经皮给予维生素D。在另一示例中，维生素D进而通过暴晒方式给予维生素D，如，暴露于太阳的UV射线下或通过日光浴床人工地暴露于UV射线下。还可通过贴剂或微针将维生素D经皮给予到患者的皮肤、牙龈或其他软组织上。在某些实施例中，可使用注射器或针头注射在患者皮肤、牙龈或其他软组织(如，口腔组织)上来给予维生素D。注射可采用真皮内注射、皮下注射、肌肉注射、静脉注射、骨内注射或腹腔注射。在某些实施例中，可采用电泳法给予维生素D。维生素例如可被涂敷到皮肤表面、牙龈或任何其他软组织上，微弱的电流将维生素成分驱入组织中。
可采用本文所述的给予维生素的各种技术的任何组合形式。例如，患者可口服维生素，也接受维生素D注射方式(其是给予维生素过程的一部分)。在某些实施例中，给予的维生素D增加或保持血清维生素D水平。在其他实施例中，给予的维生素D增加或维持被给予维生素D的部位的局部维生素D水平。
在某些实施例中，将维生素D给予到某区域或其附近。该区域例如可以是口腔区域。该区域例如可以位于口腔骨或颌面骨、肌肉或软组织上或其附近。该区域可以位于一个或多个牙齿、下颌骨、上颌骨或颞骨上或其附近。在某些实施例中，例如可口服含有维生素D的口服合成物。在其他实施例中，可将维生素D局部给予到某区域中。该区域可位于患者的覆盖患者面部、颌骨、唇部、颊部或颏部的皮肤上。该区域可以位于患者身体(如，患者面部)的右侧、左侧、中央区域、或上述区域的任何组合区域中。该区域可位于患者口腔内。例如，该区域可以是患者的牙龈或任何其他口腔软组织。该区域不需要是口腔区域，更确切地说，该区域例如可以位于患者颈部、臂部、腿部或躯干上。在某些实施例中，可将维生素D系统地给予患者。例如，可通过日光浴床包围患者身体，采用暴晒方式给予维生素D。该区域可包括前述的任何区域。
在某些实施例中，可将维生素D给予到与被给予光的区域相同的区域中，或被给予到被给予光的区域附近。在某些实施例中，可将维生素D给予到与被给予光的区域相同的区域中。在一些其他实施例中，被给予维生素D的区域尺寸可等于、大于或小于被给予光的区域尺寸。可将维生素D给予到被给予光的区域附近。在某些实施例中，被给予维生素D的区域与被给予光的区域之间的距离大致在1mm范围内、大致在2mm范围内、大致在3mm范围内、大致在5mm范围内、大致在7mm范围内、大致在10mm范围内、大致在15mm范围内、大致在20mm范围内、大致在25mm范围内、大致在30mm范围内、大致在40mm范围内、大致在50mm范围内、大致在60mm范围内、大致在70mm范围内、大致在10cm范围内、大致在15cm范围内、大致在20cm范围内、大致在30cm范围内、大致在50cm范围内。在其他实施例中，被给予维生素D的区域不同于被给予光的区域。在某些实施例中，不将维生素D给予到被给予光的区域中。在某些实施例中，将维生素D给予到除了被给予光的区域之外的区域中。在某些实施例中，可系统地给予维生素D，使维生素D包围被给予光的区域。在某些实施例中，可系统地给予维生素D，提高总维生素D值(其包括被给予光的区域中的维生素D值)。
在某些实施例中，将维生素D给予到最接近被施力的区域的区域中。该力例如是强矫正力，正畸矫治器所施加的力、或功能性矫治器所施加的力。在某些实施例中，被给予维生素D的区域与被施力的区域相同。在某些实施例中，被给予维生素D的区域与被施加力的区域的尺寸相同。但是在其他实施例中，被给予维生素D的区域的尺寸与被施力的区域的尺寸不同。被给予维生素D的区域尺寸例如小于或大于被施力的区域的尺寸。在某些实施例中，将维生素D给予到邻近被施力的区域的区域中。被给予维生素D的区域与被施力的区域之间的距离大致在1mm范围内、大致在2mm范围内、大致在3mm范围内、大致在5mm范围内、大致在7mm范围内、大致在10mm范围内、大致在15mm范围内、大致在20mm范围内、大致在25mm范围内、大致在30mm范围内、大致在40mm范围内、大致在50mm范围内、大致在60mm范围内、大致在70mm范围内、大致在10cm范围内、大致在15cm范围内、大致在20cm范围内、大致在30cm范围内、大致在50cm范围内。
在某些实施例中，被给予维生素D的区域不同于被施力的区域。换句话说，不将维生素D给予到被施力的区域中。在某些实施例中，可系统地给予维生素D，使维生素D包围被施力的区域。例如，在一些情况下，可系统地给予维生素D，提高总维生素D值(其包括被给予光的区域中的维生素D值)。
本发明的方法包括：将有效量的维生素D给予需要光疗的患者；将有效量的光例如给予到患者的牙槽软组织、或任何其他口腔骨或颌面骨、肌肉、或软组织或一个或多个牙齿上。在某些实施例中，将有效量的维生素D给予到患者口腔区域中。可供选择地，将有效量的维生素D系统地给予患者。在某些实施例中，所述方法还包括，测试患者以检测其维生素D值。例如，对患者进行血样检测以测定患者的维生素D值。如果需要，患者可接受维生素D补片或治疗。结合正畸治疗将光给予到维生素D值正常或更高的牙槽软组织和/或牙齿上，从而将加速正畸牙齿移动。
本发明的方法包括：将有效量的维生素D给予患者；以及，提供在文中参照图1-8所述的任何口内光疗装置。所述方法可选地包括确定患者是否维生素D缺乏。所述方法可选地包括测定患者的血清维生素D水平。在某些实施例中，如果患者的血清维生素D水平低于预定阈值，那么给患者给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，根据患者血清值确定维生素D的剂量，然后给患者给予该剂量的维生素D。例如，根据患者血清值确定将要给予患者的维生素D剂量，从而可将有效量的维生素D给予患者。例如，如果患者严重缺乏维生素D(即，血清维生素D水平十分低)，那么，与患者稍微缺乏维生素D(即，患者的血清维生素D水平稍高一些)的情况下相比，患者可接受更大剂量的维生素D。在其他实施例中，不管血清维生素D水平如何，如果患者的维生素D不足，那么患者将接受相同的维生素D剂量。在其他实施例中，即使患者不缺乏维生素D，也要将一定剂量的维生素D给予患者。在患者缺乏维生素D的实施例中，维生素D治疗的时间长短根据缺乏维生素D的程度而变化。
可用一种或多种剂量给予维生素D。在某些实施例中，如本文所述，维生素D的剂量是维生素D的有效量。在其他实施例中，维生素D的单一剂量高于或低于维生素D的有效量。可在一段时间内提供一定剂量的维生素D。例如，可每天给予维生素D。在某些实施例中，可每隔一小时、一天几次、一天一次、每隔几天一次、一周一次、每隔几周一次、一个月一次、每隔几个月一次、一季度一次、或以任何其他时间频率来给予维生素D。可定期(如，每隔六小时、每隔一天、每隔十天)给予维生素D，或者可不定期(如，一天两次，然后跳过一天，接下来的一天一次)给予维生素D。在某些实施例中，根据需要给予维生素D。
在某些实施例中，剂量大致大于、大致小于或大致等于100IU；大致大于、大致小于或大致等于100IU；大致大于、大致小于或大致等于200IU；大致大于、大致小于或大致等于400IU；大致大于、大致小于或大致等于500IU；大致大于、大致小于或大致等于600IU；大致大于、大致小于或大致等于800IU；大致大于、大致小于或大致等于1,000IU；大致大于、大致小于或大致等于1,200IU；大致大于、大致小于或大致等于1,500IU；大致大于、大致小于或大致等于1,600IU；大致大于、大致小于或大致等于2,000IU；大致大于、大致小于或大致等于2,500IU；大致大于、大致小于或大致等于3,000IU；大致大于、大致小于或大致等于4,000IU；大致大于、大致小于或大致等于5,000IU；大致大于、大致小于或大致等于6,000IU；大致大于、大致小于或大致等于7,000IU；大致大于、大致小于或大致等于8,000IU；大致大于、大致小于或大致等于9000IU；大致大于、大致小于或大致等于10,000IU；大致大于、大致小于或大致等于12,000IU；大致大于、大致小于或大致等于15,000IU；大致大于、大致小于或大致等于17,000IU；大致大于、大致小于或大致等于20,000IU；大致大于、大致小于或大致等于25,000IU；大致大于、大致小于或大致等于30,000IU；大致大于、大致小于或大致等于40,000IU；大致大于、大致小于或大致等于50,000IU；大致大于、大致小于或大致等于70,000IU；大致大于、大致小于或大致等于100,000IU；大致大于、大致小于或大致等于150,000IU；大致大于、大致小于或大致等于200,000IU；大致大于、大致小于或大致等于300,000IU；大致大于、大致小于或大致等于400,000IU；大致大于、大致小于或大致等于500,000IU；大致大于、大致小于或大致等于600,000IU；大致大于、大致小于或大致等于800,000IU。在某些实施例中，每次给予维生素D时，该剂量会变化。在其他实施例中，该剂量是给予患者的维生素D的每日量。在其他实施例中，该剂量是在一种治疗方案中给予患者的维生素D总量。例如，维生素D的每日口服量为400IU/每天至6,000IU/每天。在另一示例中，维生素D的每日口服剂量为2,000IU/每天至6,000IU/每天。结果显示，成人每日口服补充2,000IU至6,000IU维生素D将会在3个月内增加血液维生素D水平至40ng/mL。在一些方案中，已经显示，更高的初始维生素D剂量将增加血液维生素D水平。维生素D的剂量可以是单次口服维生素D 600,000IU的单次剂量。根据临床试验，单次口服维生素D 600,000IU的单次剂量相当于每天口服维生素D 20,000IU且服用30天。在另一实施例中，该剂量是每天口服维生素D200000且服用30天。
维生素D的剂量足以让静脉血中的维生素D水平从大致40ng/mL增加至大致60ng/mL。维生素D的该剂量足以将血压中维生素D水平增加至至少大致为、大致不大于或大致等于20ng/mL、30ng/mL、35ng/mL、40ng/mL、45ng/mL、50ng/mL、55ng/mL、60ng/mL、65ng/mL、70ng/mL、75ng/mL、80ng/mL。在某些实施例中，维生素D的该剂量足以使血液维生素D水平增加任意量。例如，维生素D的该剂量足以让血液维生素D水平大致增加5ng/mL、大致增加10ng/mL、大致增加15ng/mL、大致增加20ng/mL、大致增加25ng/mL、大致增加30ng/mL、大致增加35ng/mL、大致增加40ng/mL、大致增加45ng/mL、大致增加50ng/mL、大致增加55ng/mL、或大致增加60ng/mL。在一段时间内可将血液维生素D水平增至合适值或增加合适量。例如，该段时间在一天或更多天、一周或更多周、一个月或更多月、或一年或更多年的范围内。例如，给予患者的维生素D的每日剂量可让血清维生素D水平在30天内或3个月内增至合适值。
可在给患者给予光疗之前、同时或之后给患者给予维生素D。可在开始给予光疗之前、或在完成光疗之前给予维生素D。在某些实施例中，可在开始给予光疗之前或完成光疗之前的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，可在开始给予光疗之后或完成光疗之后的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，可在开始光疗之前或完成光疗之前开始实施或完成维生素D治疗方案(其包括一种或多种维生素D剂量)。在其他实施例中，可在开始光疗之后或完成光疗之后开始实施或完成维生素D治疗方案。可在给予光疗的期间实施维生素D治疗方案。
可在使口内光疗装置接合患者之前、同时或之后给患者给予维生素D。口内光疗装置可以是图1-8中所示的任何装置。还可在将口内光疗装置从患者身上移走之前给患者给予维生素D。在某些实施例中，可在使口内光疗装置与患者接合之前或在将口内光疗装置从患者身上移走之前的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)给患者给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，可在使口内光疗装置与患者接合之后或在将口内光疗装置从患者身上移走之后的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)给患者给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，可在使口内光疗装置与患者接合之前或在将口内光疗装置从患者身上移走之前开始实施或完成维生素D治疗方案(其包括一种或多种维生素D剂量)。在其他实施例中，可在使口内光疗装置与患者接合之后或在将口内光疗装置从患者身上移走之后开始实施或完成维生素D治疗方案。可在给予光疗的期间实施维生素D治疗方案。
可在将力施加在患者的一个或多个牙齿上之前、同时或之后给予维生素D。该力例如是强矫正力、正畸矫治器所施加的力、或者功能性矫治器所施加的力。在某些实施例中，该力小于强矫正力。在某些实施例中，可在开始将力施加在患者的一个或多个牙齿上之前或在完成将力施加在患者的一个或多个牙齿上的操作之前，给患者给予维生素D。在某些实施例中，可在开始将力施加在患者的一个或多个牙齿上之前或在完成将力施加在患者的一个或多个牙齿上的操作之前的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)给予一定剂量的维生素D。在其他实施例中，可在开始将力施加在患者的一个或多个牙齿上之后或在完成将力施加在患者的一个或多个牙齿上的操作之后的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)给患者给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，可在开始将力施加在患者的一个或多个牙齿上之前或在完成将力施加在患者的一个或多个牙齿上的步骤之前，开始实施或完成维生素D方案(其包括一种或多种维生素D剂量)。在其他实施例中，可在开始将力施加在患者的一个或多个牙齿上之后或在完成将力施加在患者的一个或多个牙齿上的步骤之后，开始实施或完成维生素D方案。可在将力施加在患者的一个或多个牙齿上的期间，实施维生素D治疗方案。
可在将一个或多个正畸矫治器安装在患者牙齿上或将功能性矫治器安装在患者口腔内之前、同时或之后，给患者给予维生素D。在某些实施例中，可在将一个或多个正畸矫治器从患者牙齿上拆卸掉之前，给患者给予维生素D。在某些实施例中，可在将一个或多个正畸矫治器安装在患者牙齿上之前或在将一个或多个正畸矫治器从患者牙齿上拆卸掉之前的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)，给患者给予一定剂量的维生素D。在其他实施例中，可在将一个或多个正畸矫治器安装在患者牙齿上之后或在将一个或多个正畸矫治器从患者牙齿上拆卸掉之后的一段时间(如，数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月)，给患者给予一定剂量的维生素D。在某些实施例中，可在将一个或多个正畸矫治器安装在患者牙齿上之前或在将一个或多个正畸矫治器从患者牙齿上拆卸掉之前，开始实施或完成维生素D方案(其包括一种或多种维生素D剂量)。在其他实施例中，可在将一个或多个正畸矫治器安装在患者牙齿上之后或在将一个或多个正畸矫治器从患者牙齿上拆卸掉之后，开始实施或完成维生素D方案。可在将正畸矫治器安装在患者牙齿上的期间，实施维生素D治疗方案。
与不给予维生素D的治疗方法相比，给予维生素D将能增加牙齿移动量。与不给予维生素D的治疗方法相比，给予维生素D还能提高牙齿移动速度。在某些实施例中，相对于不包括给予维生素D的步骤的用于调节牙齿移动的方法相比，给予维生素D将能让牙齿移动速度大致增加5％、大致增加10％、大致增加15％、大致增加20％、大致增加25％、大致增加30％、大致增加40％、大致增加50％、大致增加60％、大致增加70％、大致增加80％、大致增加90％、或大致增加1％至90％范围内的任意百分数。在某些实施例中，与不给予维生素D的治疗方法相比，给予维生素D将提高骨重建的速度。在某些实施例中，相对于不包括给予维生素D的步骤的用于调节骨重建的治疗方法相比，给予维生素D会让骨重建的速度大致增加5％、大致增加10％、大致增加15％、大致增加20％、大致增加25％、大致增加30％、大致增加40％、大致增加50％、大致增加60％、大致增加70％、大致增加80％、大致增加90％、或大致增加1％至90％范围内的任意百分数。
给予维生素D将能减少患者接受正畸治疗所花费的时间。给予维生素D还能减少将力施加在患者的一个或多个牙齿上所花费的时间。在某些实施例中，与不包括给予维生素D的步骤的治疗方法相比，给予维生素D会让患者接受正畸治疗或力施加在患者的一个或多个牙齿上所花费的时间大致减少5％、大致减少10％、大致减少15％、大致减少20％、大致减少25％、大致减少30％、大致减少40％、大致减少50％、大致减少60％、大致减少70％、大致减少80％、大致减少90％、或大致减少1％至90％范围内的任意百分数。
与不给予维生素D的治疗方法相比，给予维生素D将能提高骨重建速度。与不给予维生素D的治疗方法相比，给予维生素D还能提高骨沉积和/或骨吸收的速度。在某些实施例中，与不包括给予维生素D的步骤的治疗方法相比，给予维生素D会让骨沉积和/或骨吸收的速度大致增加5％、大致增加10％、大致增加15％、大致增加20％、大致增加25％、大致增加30％、大致增加40％、大致增加50％、大致增加60％、大致增加70％、大致增加80％、大致增加90％、或大致增加1％至90％范围内的任意百分数。
在一个示例中，在患者的常规正畸检查和记录预约期间，测定成人患者的血清维生素D3水平。实验结果表明，患者的血清维生素D3水平为20ng/ml，这被认为维生素缺乏，不正常。在该示例中，患者的正畸诊断为：I级轻度牙列拥挤，上牙弓拥挤度为4mm，下牙弓拥挤度为4mm。可制定正畸治疗方案，该方案包括：安装固定正畸矫治器，使上牙弓和下牙弓温和地扩张。
在该示例中，患者自己使用口服油基维生素D3胶囊，每天6000IU，服用三个月，这样将能提高患者的血清维生素D3水平，使其达到正常。补充维生素D3三个月后，可选地再次在实验室进行血清测试。患者根据实验结果可保持或调节维生素D3的口服剂量。应该理解到，具有一些口服和/或系统给予维生素D的替换剂量方案，可采用这些方案达到类似效果。上面概述的剂量方案仅是许多方法中的一种。
在该示例中，可在三个月后或前三个月内开始正畸治疗。正畸治疗包括被放置在患者牙齿上的传统的固定式正畸托槽和带环。通过使用口内光疗装置(如，图1中所示的装置)每天给患者给予光，例如，每天20分钟，光强度为50mW/cm2，波长大致为850nm。一旦牙弓已被扩张，可继续进行正畸治疗，对牙齿进行修形。在该示例中，可以认为，由于每天给患者给予光且补充维生素D3，因此，完成这种积极的正畸治疗所花费的时间比不采用光疗的正畸治疗要少50％至75％。
在正畸治疗的被动期(即保持阶段)，固定式保持正畸矫治器可安装在患者牙齿上。在一个实施例中，霍利保持器安装在患者的前牙上，该霍利保持器是一种活动矫治器，被设计成保持前牙位置。在某些实施例中，固定保持器(如，包括正畸托槽的矫正保持器)粘结到上颌第6前牙和/或下颌第6前牙上。患者继续补充维生素D3。在一些示例中，患者自己每天口服2000IU或12,000IU。该剂量是根据血清维生素D水平而定的，周期性测定血清维生素D水平来确定剂量。因此，牙齿周围的牙槽骨密度在被动阶段可增加。在被动阶段，通过使用口内光疗装置(如，图1和/或图6中所示的光疗装置)，每周一次将波长大致为625nm的光给予患者的上下牙弓区域。
给予光疗
通过使用口内光疗装置以下列任何一种方式给患者给予光。给予光的过程或阶段也在文中也称之为“光疗”。在文中这些术语可交叉使用，但它们具有类似含义，除非文中另有指明。
将光给予到患者口腔的区域中。这些区域的一些示例包括，但不局限于，一个或多个牙齿(如，门牙、犬牙、前磨牙或磨牙(如，上颌中切牙、上颌侧切牙、上颌尖牙、上颌第一前磨牙、上颌第二前磨牙、上颌第一磨牙、上颌第二磨牙、上颌第三磨牙、下颌中切牙、下颌侧切牙、下颌尖牙、下颌第一前磨牙、下颌第二前磨牙、下颌第一磨牙、下颌第二磨牙、下颌第三磨牙))、一个或多个牙齿的根部(如，牙齿根部可包括一个或多个根部的支撑牙齿的一部分、支撑牙齿的一个根部、支撑牙齿的一组根部、或支撑牙齿的所有根部)、支持一个或多个牙齿的组织、上颌骨的一部分(如，患者上颌牙槽骨的部分)、下颌骨的一部分(如，患者下颌牙槽骨的部分)、牙槽、基底组织、牙龈(如，牙槽软组织)、牙周韧带、牙骨质、牙周组织、颌骨或颌组织的区域、或患者的其他口腔软组织或骨组织的至少一部分。该区域可位于患者口腔左侧或右侧上。在某些实施例中，一个或多个区域可位于患者口腔左侧和右侧上。在某些实施例中，该区域位于患者口腔前部。该区域包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、或更多个牙齿、或包围或支持牙齿的组织。该区域可包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、或更多个牙齿的一个或多个根部、或牙齿的牙周组织。区域可包括包围或支持在文中被具体描述的任何牙齿的组织(如，牙槽或基底组织)，可包括或不包括牙齿本身。区域可包括被上颌骨支撑的牙齿或组织、或被下颌骨支撑的牙齿。一个或多个区域可相互邻近、相互不间断、或相互隔开。在文中对这些区域的任何描述或这些区域的示例适用于任何其他区域或本文所述的治疗区域的示例。
在某些实施例中，光照射包括组织(如，骨组织或软组织)的一部分的区域或患者口腔内的其他区域，而不照射患者口腔的一个或更多个其他部分。例如，光照射患者口腔右侧上的下颌第一磨牙，而不照射也位于患者口腔右侧上的下颌第三磨牙。在某些实施例中，仅将光给予到一个牙根的一个或多个根部上，且仅将光给予到一个牙周组织上。可供选择地，将光给予一组牙齿的一个或多个根部和一组牙周组织上。将光给予到所有牙齿上，或将光给予到数量少于牙齿总数量的牙齿的一个或多个部分上和患者口腔中的牙周组织上。用光照射一个或多个选定的牙齿、根部或牙周组织。例如，患者口腔右侧上的下颌第一磨牙和下颌第三磨牙可被光照射，而下颌第二磨牙不被光照射。
在某些实施例中，将光给予患者的牙槽软组织，其中，从本发明的装置的一个或多个发射器发射有效量的光。在一个实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。
在某些实施例中，从口内光疗装置发射的光可照射包括组织(如，骨组织或软组织)的一部分的区域，其光强度比照射患者口腔内的组织的其他部分的光强度要大得多。例如，照射第一组织区域(如，被图1中所示的板2覆盖的组织区域)的光强度比照射患者组织的任何其他区域或部分(如，被图1中所示的剩余板1、3-6覆盖的组织区域)的光强度要高3倍、5倍、10倍、20倍、50倍或100倍。在一个实施例中，照射患者牙槽软组织的一部分的光强度比照射患者的任何牙齿的光强度要大。在另一实施例中，与未被施加较大力的一个或多个牙齿相比，光照射或聚焦在被可选地施加较大力的一个或多个牙齿(其期望被移动)上的强度要更大。被施于较小力的牙齿或支抗牙可选地被阻挡光照或被光照的强度较小，以至它们移动程度较小，能提高支抗效果。在某些实施例中，这能通过应用口内光疗装置或在口内光疗装置内调节一个或多个罩(其能阻挡光照射一个或多个非区域)来实现，如参照图5所述。在某些实施例中，照射到某区域的光强度大于阈值。在某些实施例中，这能通过应用口内光疗装置、或在口内光疗装置内调节邻近一个或多个区域的发射器的密度来实现，如参照图19所述。在某些实施例中，该阈值包含文中其他部分所述的强度。
在某些实施例中，该区域靠近患者口腔内的表面或位于软组织或骨组织内。该区域可以位于离患者口腔内的表面一定距离的深度位置上。例如，该区域与患者口腔内的表面相距大致1μm、大致1μm、大致10μm、大致50μm、大致100μm、大致200μm、大致300μm、大致500μm、大致为750μm、大致1mm、大致2mm、大致3mm、大致4mm、大致5mm、大致7mm、大致10mm、大致15mm、大致20mm、大致25mm、大致30mm、大致40mm、大致50mm、大致60mm、或大致70mm。被光照射的区域面积大致大于、大致小于或大致等于1nm2、1nm2、0.1mm2、0.2mm2、0.3mm2、0.4mm2、0.5mm2、0.7mm2、1mm2、10mm2、0.2cm2、0.5cm2、1cm2、2cm2、3cm2、5cm2、7cm2、10cm2、15cm2、20cm2、25cm2、30cm2、35cm2、40cm2、50cm2、60cm2、80cm2、100cm2、120cm2、140cm2、160cm2、180cm2或200cm2。光可照射在一个区域、一组区域、某点、或一组点上。在某些实施例中，光照射在特定区域中，但不会高强度地照射周围区域。例如，光能照射到特定牙齿或特定牙齿组上，而不会有大量光照射附近的牙齿。在一个实施例中，照射牙齿包括照射牙齿的暴露面、牙根或牙齿的牙周组织(例如，参照图4及相关描述)。
由口内光疗装置给予的光可从多个光源(如，图3A中所示的发射器32)发射。如本文所述，根据口内光疗装置内的光源或发射器位置，光可照射连续区域或一个或多个分散的区域。光能从不同方向照射不同区域。例如，能从患者口腔右侧(如，从图1中所示的板1)和从患者口腔左侧(如，从图1中所示的板3)给予光。可在口内光疗装置内调节光源或发射器，以至被给予的光朝某区域向上形成一定角度、或朝某区域向下形成一定角度、或朝向某区域。光源或发射器在口内光疗装置内可移动、可形成一定角度、可旋转、或任何组合上述方式。
如本文所述，可通过口内光疗装置给予有效量的光。光的有效量是，对于用于调节牙齿移动；降低、预防或最小化牙根吸收；降低骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收；预防或最小化炎症、或被施加较大力的一个或多个牙齿周围的组织重建；上颌或下颌牙槽骨再生；或用于本文所述的其他方法而言有效的光量。光的属性包括但不局限于：强度、波长、相干性、射程、发射的峰值波长、能量密度、连续性、脉冲、占空因数、频率或持续时间。
在某些实施例中，用于调节牙齿移动的方法还包括，确定光的有效量。根据预期的牙齿移动调节效果来进行这种确定。所述方法还包括选择一种或多种光属性来提供有效量的光。所述方法还包括以下步骤：从控制器接收指令；以及，发射具有特定属性的光。控制器例如可以是图7所示的控制器430、参照图17所述的外部电子设备、或本文所述的任何其他控制器。该控制器可执行本文所述的任何步骤。
可通过口内光疗装置内的一个或多个光源给予光，所述光源能发射具有预期属性的光。如本文所述，口内光疗装置能通过一个或多个光源(如，发射器32,132,232和/或332)发射光。在某些实施例中，该口内光疗装置包括大致10-15个发射器、大致15-20个发射器、大致20-30个发射器、大致30-40个发射器、大致40-50个发射器、大致50-70个发射器、或大致70-100个发射器。例如，能通过下列的一种或多种发射器给予光：发光二极管(LED)(其成阵列布置)、以及激光器，其例如为垂直腔面发射激光器(VCSEL)或其他合适的光发射器(如，磷化铟镓铝(InGaAIP)激光器、镓砷磷/磷化钾(GaAsP/GaP)激光器或镓铝砷/砷化镓(GaAIAs/GaAs)激光器)。在一个实施例中，口内光疗装置包括一组激光器。一组光发射器能发射一种或多种不同波长的光。可供选择地，一各或多个光发射器能发射相同波长的光。该一个或多个光发射器可以任何方式(如，本文所述的线性阵列或其他布局方式)设置在口腔装置上或内。
有效量的光的强度对于调节牙齿移动而言是有效的。在一个实施例中，光强度至少大致为10mW/cm2。在其他实施例中，光强度大致等于或大于1mW/cm2、大致等于或大于3mW/cm2、大致等于或大于5mW/cm2、大致等于或大于7mW/cm2、大致等于或大于12mW/cm2、大致等于或大于15mW/cm2、大致等于或大于20mW/cm2、大致等于或大于30mW/cm2、大致等于或大于50mW/cm2、大致等于或大于75mW/cm2、大致等于或大于100mW/cm2、大致等于或大于200mW/cm2、大致等于或大于500mW/cm2、或大致等于或大于1W/cm2。在其他实施例中，光强度大致等于或小于20mW/cm2、大致等于或小于30mW/cm2、大致等于或小于50mW/cm2、大致等于或小于75mW/cm2、大致等于或小于100mW/cm2、大致等于或小于200mW/cm2、大致等于或小于500mW/cm2、大致等于或小于1W/cm2、大致等于或小于2W/cm2、大致等于或小于5W/cm2、大致等于或小于10W/cm2。在一个实施例中，光强度范围大致为1mW/cm2至10mW/cm2。在另一实施例中，光强度的下限值大致为3mW/cm2、大致为5mW/cm2、大致为7mW/cm2、大致为12mW/cm2、大致为15mW/cm2、大致为20mW/cm2、大致为30mW/cm2、大致为50mW/cm2、大致为75mW/cm2、大致为100mW/cm2、大致为200mW/cm2、大致为500mW/cm2、或大致为1W/cm2。在另一实施例中，光强度上限值大致为20mW/cm2、大致为30mW/cm2、大致为50mW/cm2、大致为75mW/cm2、大致为100mW/cm2、大致为200mW/cm2、大致为500mW/cm2、大致为1W/cm2、大致为2W/cm2、大致为5W/cm2或大致为10W/cm2。在另一实施例中，光强度为15mW/cm2。给患者给予的光强度落入到由本文所述的任何强度确定的范围内。在某些实施例中，强度是平均强度。在某些实施例中，光强度范围大致为10mW/cm2至60mW/cm2、或者大致为20mW/cm2至60mW/cm2。在这类实施例中，光强度峰值大致等于或大于50mW/cm2。峰值波长为发射的光的强度最高时的波长。在某些实施例中，使光产生脉冲。在其他实施例中，光输出是连续的。在某些实施例中，光强度随时间以循环或不循环方式变化。光强度随脉冲或不随脉冲变化。在某些实施例中，脉冲宽度调制可用于影响所需的光强度。如果将一种或多种波长的光给予患者，那么在每种波长下以其自身的强度给予光。在某些实施例中，给予有效量或剂量的光包括，将强度大致为15mW/cm2给予患者，持续时间少于3分钟或最高达3分钟。文中将描述涉及有效量或剂量的光的其他细节。
在某些实施例中，有效量的光包括波长在特定范围内的光或一系列波长的光。该光不一定是可见光。例如，该光包括红外光或近红外光。该光还可被提供在可见光区域中。可将大致在620nm至1000nm范围内的一种或多种波长的光给予患者。在某些实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围大致为585nm至665nm、大致为815nm至895nm、大致为640nm至680nm、或大致为740nm至780nm、或下述范围内的任何指定波长或波长范围：如，大致为625nm至855nm、或大致为605nm至645nm、或大致为835nm至875nm。在某些实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围大致为605nm至645nm、或大致为835nm至875nm。在某些实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围大致为615nm至635nm、或大致为845nm至865nm。在某些实施例中，给予患者的光的波长大致为625nm或大致为855nm。在其他实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围大致为400nm至1200nm。在具体实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围大致为500nm至700nm、大致为585nm至665nm、大致为605nm至630nm、大致为620nm至680nm、大致为815nm至895nm、大致为820nm至890nm、大致为640nm至680nm、或大致为740nm至780nm。在某些实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长为下述波长范围中的一种或两种波长范围：大致为820nm至890nm、或大致为620nm至680nm。在某些实施例中，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围大致为820nm至890nm、和大致为620nm至680nm。在某些实施例中，被给予的光具有一种或多种波长，波长范围大致为815nm至895nm、和大致为585nm至665nm。可供选择地，给予患者的光具有一种或多种波长，波长范围为下述范围的一种或多种：大致为613nm至624nm、大致为667nm至684nm、大致为750nm至773nm、大致为812nm至846nm。在一个实施例中，波长下限值大致为400nm、大致为450nm、大致为500nm、大致为550nm、大致为585nm、大致为595nm、大致为605nm、大致为613nm、大致为615nm、大致为620nm、大致为624nm、大致为625nm、大致为640nm、大致为650nm、大致为667nm、大致为680nm、大致为710nm、大致为740nm、大致为750nm、大致为770nm、大致为812nm、大致为815nm、大致为820nm、大致为835nm、大致为845nm、或大致为860nm。在另一实施例中，光波长的上限值大致为585nm、大致为605nm、大致为624nm、大致为630nm、大致为635nm、大致为645nm、大致为655nm、大致为660nm、大致为665nm、大致为680nm、大致为684nm、大致为700nm、大致为725nm、大致为755nm、大致为773nm、大致为780nm、大致为795nm、大致为815nm、大致为830nm、大致为846nm、大致为855nm、大致为865nm、大致为875nm、大致为890nm、大致为895nm、大致为935nm、大致为975nm、大致为1000nm、大致为1050nm、大致为1100nm、或大致为1200nm。
给予的光的波长包括或包含本文所述的波长值。
例如，在某些实施例中，给予到某区域的光不包括超过下述一个或多个波长值的一个或多个波长：大致为585nm、大致为605nm、大致为624nm、大致为630nm、大致为635nm、大致为645nm、大致为655nm、大致为660nm、大致为665nm、大致为680nm、大致为684nm、大致为700nm、大致为725nm、大致为755nm、大致为773nm、大致为780nm、大致为795nm、大致为815nm、大致为830nm、大致为846nm、大致为855nm、大致为865nm、大致为875nm、大致为890nm、大致为895nm、大致为905nm、大致为910nm、大致为915nm、大致为920nm、大致为935nm、大致为975nm、大致为1000nm、大致为1050nm、大致为1100nm、或大致为1200nm。例如，在某些实施例中，不将超过下述波长值的光给予到选定区域：大致为585nm、大致为605nm、大致为624nm、大致为630nm、大致为635nm、大致为645nm、大致为655nm、大致为660nm、大致为665nm、大致为680nm、大致为684nm、大致为700nm、大致为725nm、大致为755nm、大致为773nm、大致为780nm、大致为795nm、大致为815nm、大致为830nm、大致为846nm、大致为855nm、大致为865nm、大致为875nm、大致为890nm、大致为895nm、大致为905nm、大致为910nm、大致为915nm、大致为920nm、大致为935nm、大致为975nm、大致为1000nm、大致为1050nm、大致为1100nm、或大致为1200nm。在某些实施例中，给予到某区域的光波长不包括低于下述一个或多个波长值的一种或多种波长：大致400nm、大致450nm、大致500nm、大致550nm、大致585nm、大致595nm、大致605nm、大致613nm、大致615nm、大致620nm、大致624nm、大致625nm、大致640nm、大致650nm、大致667nm、大致680nm、大致710nm、大致740nm、大致750nm、大致770nm、大致812nm、大致815nm、大致820nm、大致835nm、大致845nm、或者大致860nm。例如，在某些实施例中，不将低于下述波长值的光给予到选定区域中：大致400nm、大致450nm、大致500nm、大致550nm、大致585nm、大致595nm、大致605nm、大致613nm、大致615nm、大致620nm、大致624nm、大致625nm、大致640nm、大致650nm、大致667nm、大致680nm、大致710nm、大致740nm、大致750nm、大致770nm、大致812nm、大致815nm、大致820nm、大致835nm、大致845nm、或大致860nm。在某些实施例中，给予患者的光的波长不包括大致等于或小于600nm的波长。在某些实施例中，给予患者的光的波长不包括大致等于或大于1000nm的波长。在某些实施例中，给予患者的光的波长不包括大致等于或小于600nm的波长、也不包括大致等于或大于1000nm的波长。
在某些实施例中，其强度足以达到本发明的方法中的有效量的光被给予到一区域中，所述光的波长不包括超过下述一个或多个波长值的一种或多种波长：大致585nm、大致605nm、大致624nm、大致630nm、大致635nm、大致645nm、大致655nm、大致660nm、大致665nm、大致680nm、大致684nm、大致700nm、大致725nm、大致755nm、大致773nm、大致780nm、大致795nm、大致815nm、大致830nm、大致846nm、大致855nm、大致865nm、大致875nm、大致890nm、大致895nm、大致905nm、大致910nm、大致915nm、大致920nm、大致935nm、大致975nm、大致1000nm、大致1050nm、大致1100nm、或大致1200nm。例如，在某些实施例中，其强度对于口腔骨或颌面骨重建而言足够有效且波长超过下述值的光未被给予到选定区域：大致585nm、大致605nm、大致624nm、大致630nm、大致635nm、大致645nm、大致655nm、大致660nm、大致665nm、大致680nm、大致684nm、大致700nm、大致725nm、大致755nm、大致773nm、大致780nm、大致795nm、大致815nm、大致830nm、大致846nm、大致855nm、大致865nm、大致875nm、大致890nm、大致895nm、大致905nm、大致910nm、大致915nm、大致920nm、大致935nm、大致975nm、大致1000nm、大致1050nm、大致1100nm、或大致1200nm。在某些实施例中，其强度足以达到本发明的方法中的有效量的光被给予到某区域中，所述光的波长不包括超过下述一个或多个波长值的一种或多种波长：大致400nm、、大致450nm、大致500nm、大致550nm、大致585nm、大致595nm、大致605nm、大致613nm、大致615nm、大致620nm、大致624nm、大致625nm、大致640nm、大致650nm、大致667nm、大致680nm、大致710nm、大致740nm、大致750nm、大致770nm、大致812nm、大致815nm、大致820nm、大致835nm、大致845nm、或大致860nm。例如，在某些实施例中，其强度足以达到本发明中的有效量且波长低于下述波长值的光未被给予选定区域中：大致400nm、大致450nm、大致500nm、大致550nm、大致585nm、大致595nm、大致605nm、大致613nm、大致615nm、大致620nm、大致624nm、大致625nm、大致640nm、大致650nm、大致667nm、大致680nm、大致710nm、大致740nm、大致750nm、大致770nm、大致812nm、大致815nm、大致820nm、大致835nm、大致845nm、或大致860nm。在某些实施例中，给予患者的光不包括波长大致等于或小于600nm且强度足以达到本发明的方法的有效量的光。在某些实施例中，给予患者的光不包括波长大致等于或大于1000nm且强度足以达到本发明的方法的有效量的光。在某些实施例中，给予患者的光不包括波长大致等于或小于600nm且强度足以达到本发明的方法的有效量的光，也不包括波长大致等于或大于1000nm且强度足以达到本发明的方法的有效量的光。
在某些实施例中，特定的波长范围可让某些治疗达到的效果更好。例如，在某些实施例中，给予患者的一定量的光波长大致为700nm至900nm时，牙齿移动(或，更具体而言，快速牙齿移动)更有效。在某些实施例中，给予患者的一定量的光波长大致为600nm至700nm时，骨愈合或骨移植更有效。
在一个实施例中，口内光疗装置发射波长大致为850nm的光，光连续波强度低于100mW/cm2。
在某些实施例中，给予患者的光在所述光范围的一种、两种或多种范围内。在一些情况下，所述的一种、两种或多种光范围之外的光不被给予患者。在其他实施例中，给予患者的光根据特定应用的需要可以具有其他波长。在某些实施例中，将具有第一组特性(如，波长、强度、脉冲、时序)的光给予到第一区域(如，在图1中所示的板1处的区域)，将具有第二组特性的光给予到第二区域(如，在图1中的板3处的区域)。第一区域和第二区域可以是相同区域，可局部重叠、或不重叠。第一组特性可以与第二组特性相同、或与第二组特性部分相同、或与第二组特性完全不同。在一个实施例中，颌的一个区域可接受第一波长范围内的光，而颌的另一区域可接受第二波长范围内的光。第一和第二波长范围可部分相同。可供选择地，第一和第二波长范围可不部分相同。
在某些实施例中，一种或多种波长的光可按次序或同时给予患者。例如，本发明的一种口内光疗装置包括第一发射器和第二发射器，第一发射器发射的光波长大致为850nm，第二发射器可按次序或同时发射波长大致为620nm的光。在某些实施例中，第一发射器可构造成用以在第一时段发射光，第二发射器构造成用以在第一时段之后的第二时段发射光。换种方式来说，在第一发射器开始发射波长大致为620nm的光之后，第二发射器发射波长大致为850nm的光；或者，第一发射器开始发射波长大致为850nm的光之后，第二发射器发射波长大致为620nm的光。在某些实施例中，将波长大致为850nm的光每天给予患者，直到下述治疗阶段中的一个或多个阶段完成或几乎完成为止：排齐阶段、间隙关闭阶段、修形或细化阶段、或保持阶段。一旦这些阶段中的一个或多个阶段完成或几乎完成，患者开始接受混合式光疗，这种光疗包括例如将波长大致为850nm或大致为620nm的光给予患者。波长大致为850nm的光和波长大致为620nm的光可按次序或同时被给予患者。一旦牙齿已经移动到其最终位置，可开始正畸治疗的被动阶段，患者可开始接受波长仅大致为620nm的光。
尽管下面提供了用于不同应用场合的光波长范围的示例，但是，具有任何其他波长值(包括本文所述的这些波长值)的光可在这些不同应用场合中被给予患者。
在某些实施例中，在本发明的方法中，将波长范围大致为815nm至895nm(如，大致为835nm至875nm、或大致为855nm)的光给予患者是有益的，在一个实施例中，可用于提高牙齿移动速度。在一个实施例中，提高牙齿移动速度并不会增加牙倾斜运动程度至超出不通过口内光疗装置被给予光的正畸患者所经历的牙倾斜运动程度。在某些实施例中，将波长范围大致为585nm至665nm(如，大致为605nm至645nm、或大致为625nm)的光给予患者在本发明的方法中是有益的，在一个实施例中，可用于提高牙齿移动速度。在某些实施例中，在使用功能性矫治器、施加较大力和/或给予维生素D的情况下，同时将上述任何波长的光给予患者对本发明的方法是有利的，在一个实施例中，可用于提高牙齿移动速度。
在一个实施例中，将波长范围大致为585nm至665nm的光给予患者，能使整体牙齿移动量或程度增加至高于在将波长范围大致为815nm至895nm的光给予患者的情况下所达到的程度。在这类实施例中，在使用功能性矫治器、施加较大力和/或给予维生素D的情况下，同时将上述波长范围内的光给予患者，能进一步使整体牙齿移动量或程度增加至高于在仅将光给予患者的情况下所达到的程度。与将波长范围大致为815nm至895nm(如，大致为855nm)的光给予患者的情况相比，将波长范围大致为585nm至665nm(如，大致为625nm)的光给予患者将会让倾斜运动程度大致减少10％至50％。例如，倾斜运动程度将大致减少10％、大致减少15％、大致减少20％、大致减少25％、大致减少30％、大致减少35％、大致减少40％、大致减少45％、或大致减少50％。特定波长的光将能让倾斜运动程度降低到最小。在某些实施例中，在使用功能性矫治器、施加较大力和/或给予维生素D的情况下，同时将特定波长的光给予患者能让牙齿的倾斜运动程度进一步降低到最小。
因此，在一个实施例中，将波长范围大致为605nm至645nm(如，大致为625nm)的光给予患者在本发明的方法中是有益的，在一个实施例中，可用于便利正畸治疗过程中的整体牙齿移动、用于可选地促进骨再生。在某些实施例中，所述方法还包括促进骨再生。在另一实施例中，将波长范围大致为835nm至875nm(如，大致为855nm)的光给予患者在本发明的方法中是有益的，在一个实施例中，用于提高牙齿移动速度(这是一定程度的倾斜运动所需要或可接受的)，用于可选地促进骨再生。在上述实施例中，在使用功能性矫治器、施加较大力和/或给予维生素D的情况下，同时将这些范围的光给予患者是有益的，例如，可用于便利正畸治疗过程中的整体牙齿移动，用于可选地促进骨再生。
在其他实施例中，将本文所述波长(在一个实施例中，该波长范围大致为605nm至645nm，如大致为625nm)的光给予患者有利于提高骨重建质量或程度。因此，本发明还涉及用于提高骨重建质量或程度的方法，包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，将光给予患者时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，用于提高骨重建质量或程度的方法还包括将较大力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上和/或给患者给予维生素D。
骨重建包括任何骨骼特性的变化，这些骨骼特性例如为骨骼形状、骨骼体积、骨骼密度或骨矿物质含量，但不局限于此。在某些实施例中，骨重建包括骨生长或骨吸收。骨生长或骨吸收能改变骨骼形状或位置(即，牙齿移动)。提高骨重建质量或程度将有助于调节骨骼(如，下颌骨或上颌骨)形状或位置，或者有助于增强牙齿保持在特定位置(例如，通过一种或多种正畸矫治器中的一种矫治器进行正畸治疗所达到的位置)上的效果、降低牙齿移回到先前位置(例如，在通过一种或多种正畸矫治器中的任何一种矫治器进行正畸治疗之前的位置)的可能性。因此，将波长范围大致为585nm至665nm、或大致为605nm至645nm、或大致为615nm至635nm、或大致为625nm的光给予患者，还可选地将波长范围大致为815nm至895nm的光给予患者，这在本发明的方法中是有益的，例如可用于在正畸治疗之前、之后或同时稳定牙齿移动。因此，在其他实施例中，本发明的方法还包括实施正畸治疗，如，在通过口内光疗装置将光给予患者之前、之后或同时，将一个或多个正畸矫治器安装在患者身上。在一个实施例中，正畸治疗器是保持器或无源正畸矫治器。其他合适的正畸矫治器例如包括活动保持器(如，霍利保持器或压模保持器)或固定保持器(如，舌侧粘结式保持器)。这些矫治器有助于在将光给予患者之前、之后或同时，例如通过刺激骨再生或重建而保持牙齿位置。在某些实施例中，本发明的方法还包括调节口腔骨或颌面骨重建，如，在将光给予患者之前、之后或同时，将一个或多个功能性矫治器安装到患者身上。将波长范围大致为815nm至895nm、或大致为835nm至875nm、或大致为845nm至865nm、或大致为855nm的光给予患者还有利于稳定牙齿移动，在一个实施例中，有利于在正畸治疗之前、之后或同时稳定牙齿移动。在一个实施例中，将波长范围大致为585nm至665nm的光给予患者将能促进骨再生或重建，使其程度高于将波长范围大致为815nm至895nm的光给予患者的情况。
牙根吸收包括牙根部结构的断裂或破坏、或随后的丧失。牙根吸收是由于进入组织周围的破骨细胞的巨噬细胞分化引起，巨噬细胞如果紧密邻近根面，那么会再吸收根面牙骨质和下方的根面牙本质。施加在牙周组织上的较大力或超生理矫治力大于生理毛细管压力和间质压力，会加剧牙根吸收。这能阻止正常的血液流动，从而引起schema(血液供给不足)，最终引起牙周组织中的软组织和骨骼的细胞坏死。这些坏死组织也称之为“玻璃样变区”，可通过多核细胞和破坏性的呼吸过程被去除掉，在许多情况下，健康骨骼、牙骨质和牙本质可通过该呼吸过程被再吸收。
因此，将特定波长的光给予患者将有利于调节牙齿移动的速度、质量和类型(如，整体牙齿移动和倾斜移动)，有利于促进或稳定牙齿移动。在某些实施例中，稳定牙齿移动包括使一个或多个牙齿移动，但倾斜移动程度较轻。稳定牙齿移动还包括以特定方式阻止或抑制牙齿移动。例如，这包括让倾斜运动(或翻转运动)程度降低到最小或消除这种倾斜运动。将光给予患者还有利于促进(或促使)骨重生或骨重建。将光给予患者还有利于减少、最小化或阻止牙根吸收、骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收、或组织炎症。在使用功能性矫治器、施加较大力和/或给予维生素D的情况下，同时将光给予患者还有利于实现这些目的。
在某些实施例中，将光给予到患者牙槽软组织或其他口腔组织的至少一部分上或给予到全部部分上。可供选择地，通过使用口内光疗装置，将一种或多种特定波长的光给予到患者牙槽软组织的不同选定区域，以引起牙齿在患者口腔的一个或多个区域运动(如锚固(不运动)、整体移动或倾斜)。例如，期望牙齿在一个或多个区域不运动，或期望牙齿在一个或多个区域用作锚固器以便于牙齿在患者颌部的其他选定区域运动；上述区域可选地被屏蔽或掩盖，以至这些区域接收不到光，如文中参照图5所述。可供选择地，期望牙齿在一个或多个区域不运动，或期望牙齿在一个或多个区域用作锚固器以便于牙齿在患者颌部的其他选定区域运动；在覆盖上述区域的光发射器被关闭时，这些区域不会接受到光。期望牙齿在一些区域整体移动，这些区域可被给予光，光波长范围大致为585nm至665nm、大致为605nm至645nm、大致为615nm至635nm、大致为625nm。对于一些区域而言，期望增强牙齿在这些区域的移动，但允许牙齿在这些区域倾斜运动，可将波长范围大致为815nm至895nm、大致为835nm至875nm、大致为845nm至865nm、或大致为855nm的光给予到所述区域中。通过将具有一种波长的有效量光给予到患者牙槽软组织的一个或多个选定区域、通过将具有不同波长的有效量光给予粘膜的一个或多个不同选定区域，这样能可选择地调节牙齿移动。
在某些实施例中，将较窄范围波长(如，等于或小于50nm、等于或小于30nm、等于或小于20nm、等于或小于10nm、等于或小于5nm)的光或单一波长的光给予患者。在某些实施例中，将波长在有限波长范围(如，等于或小于1000nm、等于或小于700nm、等于或小于600nm、等于或小于500nm、等于或小于400nm、等于或小于300nm、等于或小于250nm、等于或小于200nm、等于或小于150nm、等于或小于100nm、等于或小于75nm)的光给予患者。在某些实施例中，给予患者的光不包括超过较窄或有限波长范围的波长。该较窄或有限波长范围可以具有前述的任何上限或下限波长值。但是，在某些实施例中，给予患者的光不包括其强度足以构成有效量且波长超过狭窄或有限波长范围的光。
在某些实施例中，在一种、两种或多种发射峰值波长下发射光。峰值波长是被发射的光强度最高时的波长。在某些实施例中，在一系列波长下将光给予患者，这一系列波长包括光强度最高时在该范围内的峰值波长。在某些实施例中，峰值波长可以大致为620nm、大致为640nm、大致为650nm、大致为655nm、大致为660nm、大致为665nm、大致为670nm、大致为680nm、大致为690nm、大致为800nm、大致为820nm、大致为830nm、大致为835nm、大致为840nm、大致为845nm、大致为850nm、大致为860nm、大致为870nm、大致为890nm、大致为910nm、或大致为930nm。在某些实施例中，给予患者的光波长不包括与峰值波长之差值超过下述值的波长：大致1nm、大致2nm、大致3nm、大致5nm、大致10nm、大致15nm、大致20nm、大致30nm、大致40nm、大致50nm、大致75nm、大致100nm、大致150nm、大致200nm、大致250nm、大致300nm、大致400nm、或大致500nm。
如果将两种或多种波长的光给予患者，那么可在每种波长的强度之比为任意比值的情况下将光给予患者。例如，在第一波长下给予患者的光强度是在第二波长下给予患者的光强度的l.l倍、1.2倍、1.3倍、1.5倍、1.7倍、2.0倍、2.5倍、3.0倍、3.5倍、4.0倍、5.0倍、10倍、12倍、15倍、20倍、30倍、50倍、100倍。在某些实施例中，从一个或多个发射器发射给予患者的光。在另一实施例中，从具有第一组属性的一个或多个光发射器发射给予患者的光，可选地，从具有第二组属性的第二组光发射器发射给予患者的光。在其他实施例中，具有第一组属性的光发射器的数量超过具有第二组属性的光发射器的数量。例如，具有第一组属性的光发射器的数量是具有第二组属性的光发射器的数量的l.l倍、1.2倍、1.3倍、1.5倍、1.7倍、2.0倍、2.5倍、3.0倍、3.5倍、4.0倍、5.0倍、10倍、12倍、15倍、20倍、30倍、50倍、100倍；或，反之亦然。
可选地，光是单色的或基本是单色的，如，其波长范围大致在比特定波长小10nm至比特定波长大10nm的范围内。当光“基本上是单色”时，其包括一种单一波长或包括其他多个波长，在包括其他多个波长的情况下，所发射的光的强度对于本发明的方法而言没有达到预期效果，包括在下述方面没有达到预期效果：在将光给予到患者的口腔骨或颌面骨、肌肉、或软组织或一个或多个牙齿上时，调节口腔骨或颌面骨重建，此时可让或不让功能性矫治器将力施加在患者的口腔或颌面骨、肌肉或软组织、或一个或多个牙齿上。在某些实施例中，基本单色的光可在窄范围波长下被发射，而不在该范围之外的波长下被发射，或不会在该范围之外的波长下发射强度有效的光。在某些实施例中，基本单色的光在大致等于或小于5nm、大致等于或小于10nm、大致等于或小于20nm的波长范围内被发射，而不在该范围之外的其他波长下被发射，或不会在该范围之外的其他波长下发射强度有效的光。通过能发射多种波长的光的光发射器将光给予患者，可在多种波长下进行光照射，或者可提高光疗的选择性和准确性。光可选地包括非相干光。在某些实施例中，在单一频率下将光给予患者，光可具有相对快地偏移的相位，光波脉冲的幅度可迅速改变、或者光波包括宽范围频率。
能直接从光发射器将光给予到患者口腔的区域中。在某些实施例中，光在到达或穿过患者口腔内的表面(如，牙槽软组织)之前可通过光学器件被调整。例如，在光被发射之后，光到达或穿过患者口腔内的表面之前，可使光漫射、聚焦、平行、反射、改向、或被过滤。例如，可通过使用箔或其他合适材料与口内光疗装置(如，图3A中所示的发射背衬20)来实现这种调整。在一个实施例中，一种或多种波长的光在其到达患者口腔内的表面之前被选择性地阻挡或被部分过滤。在某些实施例中，光在其到达该区域之前从发射源发散或会聚。例如，光从光束发散的夹角θ大致在45-600范围内。被发射的光发散的夹角θ大致为0-150、大致为0-300、大致为0-450、大致为0-600、大致为0-750、大致为0-900、大致为0-1200。
在某些实施例中，使用工业标准LED来产生光。该LED包括一个或多个发射器阵列，它们布置在一系列治疗阵列上以覆盖上下颌牙槽的目标区域。
照射该区域的光可选地具有与被发射的光相同或大致相同的特性。在某些实施例中，到达该区域的光不具有与被发射的光相同的特性。将光给予患者之前或光穿过患者口腔组织时，该光的一种或多种特性可选地改变。当光穿过耦合至或设置在口内光疗装置内的光学器件(如，一个或多个透镜或镜)时，光的一种或多种特性可选地被改变。例如，光的一种或多种特性可在下述范围内被改变：大致等于或小于±20％、大致等于或小于±15％、大致等于或小于±10％、大致等于或小于±5％、大致等于或小于±3％、大致等于或小于±1％、大致等于或小于±0.5％、或大致等于或小于±0.1％。
例如从光发射器发射的光的剂量或有效量大致为24J/cm2至200J/cm2。可一次或重复地将该有效剂量的光给予患者。在某些实施例中，被发射的有效量光的能量密度大致为30J/cm2至200J/cm2。在其他实施例中，被发射的有效量光的能量密度大致等于或小于5J/cm2、大致等于或小于10J/cm2、大致等于或小于20J/cm2、大致等于或小于30J/cm2、大致等于或小于50J/cm2、大致等于或小于75J/cm2、大致等于或小于100J/cm2、大致等于或小于125J/cm2、大致等于或小于150J/cm2、大致等于或小于175J/cm2、或大致等于或小于200J/cm2。被发射的有效量光的能量密度大致等于或大于1J/cm2、大致等于或大于5J/cm2、大致等于或大于10J/cm2、大致等于或大于20J/cm2、大致等于或大于25J/cm2、大致等于或大于30J/cm2、大致等于或大于1J/cm2、大致等于或大于40J/cm2、大致等于或大于50J/cm2、大致等于或大于60J/cm2、大致等于或大于75J/cm2、大致等于或大于100J/cm2、大致等于或大于125J/cm2、大致等于或大于150J/cm2、或大致等于或大于150J/cm2。被发射的光的有效量可以在由本文所述的任何能量密度值界定的范围内。例如，通过使用发射的光的平均密度相对高的光源、或通过增加将光给予患者的持续时间，可增加被发射的光的有效量。
有效量的光到达下颌骨或上颌骨等区域时具有一定的能量密度。例如，到达某区域的有效量的光的能量密度大致为0.5J/cm2至100J/cm2。到达该区域的有效量的光被一次或重复地给予患者。在一些其他实施例中，该有效量的光的照射能量密度大致为1J/cm2至50J/cm2。在其他实施例中，该有效量的光的照射能量密度大致等于或小于0.5J/cm2、大致等于或小于1J/cm2、大致等于或小于2J/cm2、大致等于或小于5J/cm2、大致等于或小于10J/cm2、大致等于或小于15J/cm2、大致等于或小于20J/cm2、大致等于或小于30J/cm2、大致等于或小于40J/cm2、大致等于或小于50J/cm2、大致等于或小于70J/cm2、大致等于或小于80J/cm2、大致等于或小于90J/cm2、大致等于或小于100J/cm2。该有效量的光的照射能量密度大致等于或大于0.5J/cm2、大致等于或大于1J/cm2、大致等于或大于2J/cm2、大致等于或大于3J/cm2、大致等于或大于5J/cm2、大致等于或大于10J/cm2、大致等于或大于15J/cm2、大致等于或大于20J/cm2、大致等于或大于30J/cm2、大致等于或大于40J/cm2、大致等于或大于50J/cm2、大致等于或大于60J/cm2、大致等于或大于70J/cm2或大致等于或大于80J/cm2。到达该区域的光的有效量在由本文所述的任何能量密度值界定的范围内。
通过口内光疗装置将有效量的光给予患者的持续时间(其可选地是重复的)大致为10至40分钟。在另一实施例中，将该光剂量给予患者所持续的时间大致大于或等于30秒、大致大于或等于1分钟、大致大于或等于2分钟、大致大于或等于3分钟、大致大于或等于5分钟、大致大于或等于7分钟、大致大于或等于10分钟、大致大于或等于15分钟、大致大于或等于20分钟、大致大于或等于25分钟、大致大于或等于30分钟、大致大于或等于40分钟、大致大于或等于50分钟、大致大于或等于1小时、大致大于或等于1小时15分钟、大致大于或等于1小时30分钟、或大致大于或等于2小时。将有效量的光给予患者所持续的时间大致等于或小于3分钟、大致等于或小于5分钟、大致等于或小于10分钟、大致等于或小于15分钟、大致等于或小于20分钟、大致等于或小于25分钟、大致等于或小于30分钟、大致等于或小于35分钟、大致等于或小于40分钟、大致等于或小于50分钟、大致等于或小于1小时、大致等于或小于1小时15分钟、大致等于或小于1小时30分钟、大致等于或小于2小时、或大致等于或小于4小时。将有效量的光给予患者所持续的时间在由本文所述的任何时间值界定的范围内。在某些实施例中，一个或多个遮光罩或遮光屏可与口内光疗装置一起使用。口罩可阻挡一种或多种波长的光到达由口罩覆盖的区域，或降低一种或多种波长的光到达由口罩覆盖的区域时的强度。该区域包括上牙弓(如，上颌牙)或下牙弓(如，下颌牙)。在某些实施例中，口罩接触患者的口腔组织、或一个或多个牙齿。
光剂量之间可间隔任何时段。例如，两次光剂量之间间隔的时段可以是数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月、一季度或数年。
将有效量的光给予患者(在某些实施例中，重复给予患者)的频率可以是任何合适的频率，如，每天四次、每天三次、每天两次、每天一次、每两天一次、每周一次、每两周一次、每月一次、每季度一次。在某些实施例中，定期(如，每天)将光剂量给予患者，而在其他实施例中，不是定期将光剂量给予患者(如，在一周内的任何时间将光剂量给予患者两次)。在一个实施例中，在早上和晚上将光给予患者。可在患者正在经历骨重建或牙齿移动的整个期间将光给予患者。在某些实施例中，患者除了经历骨重建或牙齿移动以外，还经历正畸治疗。可在口腔骨或颌面骨重建之前、之后或同时进行正畸治疗。在患者正在进行正畸治疗的整个期间、或在进行治疗之后，将光给予患者以稳定牙齿移动。例如，可在功能性矫治器或正畸矫治器被应用、被移走、被调节之后、或在预约之后、或在活动期之后，将光给予患者，如本文所述。适宜的是，在患者正在进行正畸治疗期间，可以更高的频率将光给予患者，如，每天四次、每天三次、每天两次、每天一次或每两天一次。如果将光给予患者以例如稳定牙齿移动或减少牙根吸收，那么可降低频率进行治疗(如，每周一次、每两周一次、或每季度一次)以将给患者带来的不便降低到最小。在某些实施例中，有效量的光将保持组织细胞(如，缺血组织细胞)的ATP能级，以防止细胞坏死(如本文所述)。在某些实施例中，以不低于大致每两天一次的频率将光给予患者。在某些实施例中，以至少每周三或四次的频率让患者接受光疗。
将光给予患者可持续任意时段。在某些实施例中，将光给予患者的持续时间可以是数秒、数分钟、数小时、数天、数周、数月、数个季度、或数年。例如，在正畸矫治器或功能性矫治器施加力时将光给予患者。在患者正在经历口腔面或颌面骨重建的整个阶段可将一种或多种剂量的光给予患者，在所述骨重建期间正畸矫治器或功能性矫治器施加力。在某些实施例中，在将力施加在一个或多个牙齿的整个期间(在该期间中，患者正佩戴者其自身可施加力，如较大力的正畸矫治器)、或患者正在经历正畸治疗的整个期间(在该期间中，可施加力，如较大力)，可将一种或多种剂量的光给予患者。在某些实施例中，在患者正在进行正畸治疗或正佩戴辅助矫治器时，通过口内光疗装置将光给予患者。在其他实施例中，口内光疗装置将强矫正力施加在一个或多个牙齿上，以至不需要辅助矫治器。将光给予患者(包括定期、不定期、连续或不连续地将光给予患者)的持续时间可以是数天、数周、数月、数个季度、或数年。在某些实施例中，在数天、数周、数月、数个季度、或数年将光给予患者。在某些实施例中，在数个疗程中将光给予患者。在某些实施例中，两个疗程之间的时间间隔为一个或数个小时、一天或数天、一个月或数月、一个季度或数个季度、一年或数年。
如果对光发射器施以脉冲，那么可根据需要调节其占空因数，如，将光给予患者的占空因数大致为10％、大致为20％、大致为30％、大致为40％、大致为50％、大致为60％、大致为70％、大致为80％、或大致为90％。可以任何频率产生脉冲。例如，每隔一皮秒、每隔一纳秒、每隔一微秒、每隔一毫秒、每隔一秒、每隔数秒、或每个数分钟使光产生脉冲。频率包括但不局限于，大致1mHz、大致10mHz、大致50mHz、大致100mHz、大致500mHz、大致1Hz、大致2Hz、大致5Hz、大致10Hz、大致15Hz、大致20Hz、大致25Hz、大致30Hz、大致35Hz、大致40Hz、大致50Hz、大致70Hz、大致100Hz、大致200Hz、大致500Hz、或大致1kHz。可改变或保持光发射的上述任何特性(如，光是打开的还是关闭的、连续的还是脉冲的、占空因数、频率、强度、波长)。如果光从具有控制器的光源发射出，那么可根据控制器的指令改变或保持光发射的任何特性。
在某些实施例中，可控制口内光疗装置的发射器以使得能够单独控制在指定时段打开或关闭的光发射器的数量。例如可相对于其他光源或发射器(如图18C中所示的装置)打开或关闭某一光源或发射器。各种光源可被单独调节(如，改变特定光源的一种或多种属性)或被单独控制，以将患者牙槽软组织或其他区域的个别部分暴露在能量密度合适的光下。这在需要(例如，通过口内光疗装置的各种板)将光给予到不同区域的情况下是适宜的。因此，正被给予患者的光的位置可改变。在另一实施例中，不同类型的光源可相对于其他光发射器打开或关闭。例如，在某些时候，在第一波长范围下发射光的光源打开，而在第二波长范围下发射光的光源关闭；反之亦然；或者，这两种光发射器同时打开或关闭。因此，给予患者的光的波长可改变。在某些实施例中，给予患者的光强度可改变(例如，通过打开或关闭一些光源，或者通过改变光源所发射的光的强度)。将光给予患者能可选择地增强未暴露在任何光下的牙齿的支抗效果(由于牙齿移动性较低)，从而能够更加准确地进行骨重建或让被给予光的牙齿更准确地移动。
在某些实施例中，尤其在将红外光给予患者的情况下，本发明的方法还包括发射可见光。在一个实施例中，该可见光足够亮以有助于患者之外的其他人定位装置。该可见光的波长或波长范围有利于光疗或牙齿移动调节，但这不是必须的。在某些实施例中，光的可见部分和红外部分的强度之比为：可见光强度占1等分或更少，红外光强度占5等分或更多。在其他实施例中，可见部分和红外部分的强度之比大致为：可见光强度占1等分或更多，红外光强度占5等分或更多；可见光强度占1等分或更多，红外光强度占3等分；可见光强度占1等分或更多，红外光强度占2等分；可见光强度占1等分或更多，红外光强度占1等分；可见光强度占2等分或更多，红外光强度占1等分；可见光强度占3等分或更多，红外光强度占1等分；可见光强度占5等分或更多，红外光强度占1等分；可见光强度占10等分或更多，红外光强度占1等分；或者，基本上无红外光。在某些实施例中，可在一定范围内发射光，使光波长相互之间相差一个数量级。可供选择地，该范围包括，发射的光波长相互之间相差1、2、3、或更多个数量级。
该区域和所需的光特性根据患者的不同而不同。医师、牙医、或其他医疗服务人员可为佩戴口内光疗装置的患者决定光疗方案、或者患者可自己决定光疗方案。
在一些情况下，例如，如果期望其他区域中的牙齿不需要移动(如，期望仅调节患者上颌牙的移动；或期望仅调节患者下颌牙的移动；或者在调节其他牙齿移动时，通过不将光给予到某些牙齿上(如，阻挡光照射这些牙齿)而将这些牙齿作为锚具(支抗牙))，需要将光给予到患者牙槽软组织中的一些区域(其比全部区域范围要小)中。将光给予到患者牙槽软组织的选定区域包括，引起光穿过组织或粘膜而照射一个或多个选定牙根。
在一个实施例中，在施加较大力之前、期间或之后将光选择性地给予到患者牙槽软组织的一些区域(其比全部区域范围要小)中。在一个实施例中，不将光给予支抗牙。在该实施例中，辅助矫治器(如，功能性矫治器)位于支抗区域或支抗牙与试图将被重建的一个或多个选定骨骼区域之间。辅助矫治器将力施加在选定骨骼区域上，例如施加在另一牙齿上。在某些实施例中，该力是强矫正力。在某些实施例中，通过口内光疗装置将有效量的光给予到选定骨骼区域上或其他牙齿上，而不给予到支抗区域或支抗牙上。将光给予患者将能提高选定区域的骨重建速度或其他牙齿的速度(或移动速度)，并减少或最小化或阻止其他牙齿的牙根吸收，但不会提高非选定区域的骨重建速度或支抗牙的移动速度。
如果需要以不同方式控制患者牙齿的移动(如本文所述)，那么还需要将不同波长的光给予到患者牙槽软组织的不同区域中。例如，将第一波长的光给予到第一区域中，将第二波长的光给予到第二区域中，第一波长和第二波长包括文中其他部分所述的任何波长，如，大致为585nm至665nm的波长，或大致为815至895nm的波长。
光可被给予某区域(其在文中也称之为“光照射区”)上。例如，将光给予到一定面积的区域中。在某些实施例中，该区域中的光特性(如，光强度)保持一致。在其他实施例中，光特性在该区域范围发生变化。例如，在该区域中，光强度保持一致或变化。被给予光的区域可具有任意形状或尺寸。
可将光给予到任意尺寸和形状的光照射区中。例如，某区域(如，患者牙槽软组织的特定区域)可具有任意尺寸或形状。光照射区可具有一种或多种尺寸(如，长度、宽度、直径)，它们大致为1至80nm、或大致为1至70nm。在某些实施例中，光照射区的一种或多种尺寸的范围大致为1至3nm、大致为3至5mm、大致为5至7mm、大致为7至10mm、大致为10至15mm、大致为15至20mm、大致为20至25mm、大致为25至30mm、大致为30至35mm、大致为35至40mm、大致为40至50mm、大致为50至60mm或者大致为60至80mm。
光照射区可具有任意形状，包括但不局限于，基本上为矩形、正方形、三角形、六角形、八角形、梯形、圆形、椭圆形、月牙形、圆柱形或半圆形。在某些实施例中，光发射器的尺寸与光照射区的尺寸大致相同。在其他实施例中，光源的尺寸大于光照射区的尺寸。可供选择地，光源的尺寸小于光照射区的尺寸。光源和光照射区的相对面积取决于光被发射时的任何角度，该角度可以是平行角、会聚角或发散角。
在某些实施例中，在治疗方案中可通过使用口内光疗装置提供有效量的光。可在本发明的方法中使用该治疗方案。
在一个实施例中，典型的治疗方案提供每日光剂量。在患者正在使用口内光疗装置时，可每次大致持续几分钟至一小时将每日光剂量给予患者。例如，每日1/2小时的光剂量是有效的，给患者带来的不便不会过度。每日单剂量与一天内将相同剂量分成多次给予患者的方案同样有效。一些治疗方案包括每周进行5次光疗，持续12周。每次治疗持续1/2小时，用波长为660nm和840nm的光照射患者口腔组织。波长为660nm的光照射皮肤表面时的强度大致为20mW/cm2。波长为840nm的光照射皮肤表面时的强度大致为10mW/cm2。这些治疗方案能够提高骨密度。
其他治疗方案包括每日进行光疗，持续治疗21天。每次治疗大致持续20分钟至1小时，用波长为618nm、强度为20mW/cm2的光照射患者口腔组织的皮肤表面。这些治疗方案能加速植骨愈合。
另一种治疗方案包括每天光疗两次，持续6个月。通过口内光疗装置将波长大致为660nm和/或840nm的光给予患者。被给予到患者口腔内的目标表面上的光强度大致为20mW/cm2。将光给予患者时，正畸矫治器或功能性矫治器位于患者口内。第一个6个月之后，在第二个6个月期间，每隔一天一次将光给予患者。此时，相同的功能性矫治器或一个或多个正畸矫治器可位于患者口腔内。随着治疗的进行，可选地将光疗频率降低或以更低的强度给予光疗。在某些实施例中，可在整个治疗方案中使用相同的口内光疗装置。但是在另一实施例中，在整个治疗方案中，可使用一种或多种不同的口内光疗装置。
另一种治疗方案包括：将光给予佩戴有正畸矫治器或功能性矫治器的患者，然后调节矫治器。在一个这样的实施例中，患者既使用口内光疗装置又使用矫治器(如，托槽)。口内光疗装置例如可装配在辅助矫治器上，以至可同时使用口内光疗装置和正畸矫治器。在某些实施例中，两个或多个其他正畸矫治器可与口内光疗装置一起使用。在其他实施例中，正畸矫治器和功能性矫治器可与口内光疗装置一起使用。可在安装功能性矫治器之前、之后或同时将正畸矫治器安装在患者牙齿上。在某些实施例中，被佩戴和被调节的功能性矫治器是口内光疗装置，其也将将光给予患者。在某些实施例中，调节正畸矫治器可增加或改变施加在一个或多个牙齿上的力的大小。调节正畸矫治器可改变被施加在一个或多个牙齿上的力的方向。在调节正畸矫治器之前，可将光给予到一个或多个选定牙齿上，最多持续1个小时。调节正畸矫治器能引起强矫正力施加在一个或多个牙齿上。调节矫治器能改变所施加的力的大小和/或方向。调节矫治器包括拧紧、松开或置换功能性矫治器的一个或多个弓丝、弹簧或弹性装置。可使用不同尺寸、材料或形状的这类部件。然后每日将光给予到一个或多个选定牙齿上，直到下一次调节矫治器为止。将光给予患者能减少、最小化或阻止牙根吸收、骨吸收、组织炎症、牙周组织吸收或牙骨质吸收。
另一种治疗方案包括：为患者给予维生素D；将光给予到牙槽软组织的区域、或下颌骨、上颌骨、或一个或多个牙齿上；安装功能性矫治器或正畸矫治器；以及，之后，调节正畸矫治器或功能性矫治器。在某些实施例中，调节功能性矫治器或正畸矫治器可提高或降低施加在一个或多个牙齿、下颌骨、上颌骨或颞骨上的力的大小。调节功能性矫治器还能改变所施加的力的方向。在调节功能性矫治器或正畸矫治器之前，将光给予到一个或多个选定区域中，最多持续1个小时。调节功能性矫治器或正畸矫治器将引起力施加在一个或多个牙齿、下颌骨、上颌骨或颞骨上。调节功能性矫治器或正畸矫治器将能改变所施加的力的大小和/或方向。调节功能性矫治器或正畸矫治器包括拧紧、松开、或置换矫治器的一个或多个弓丝、弹簧或弹性装置。可使用不同尺寸、材料或形状的这类部件。然后每日将光给予到一个或多个选定牙齿上，直到下一次调节功能性矫治器或正畸矫治器为止。将光给予患者能调节口腔骨或颌面骨重建。在某些实施例中，将光给予患者能调节牙齿移动。例如，给予维生素D和给予光能提高骨重建或牙齿移动速度。这样能减少患者佩戴或需要佩戴功能性矫治器或正畸矫治器的时间。
本发明的方法还包括控制本发明的装置、患者口腔、患者牙槽软组织、或任何光源(其对准或接触患者口腔或口腔区域)的温度。如本文所述，口内光疗装置包括温度传感器(或其他类似传感器)，其检测患者口腔、患者牙槽软组织和/或光发射器的温度。所述方法还包括冷却、加热或保持患者口腔处的温度。能让患者口腔(如，患者牙槽软组织)接触温度控制机构，该温度控制机构将能去除或提供热。在某些实施例中，这种温度控制机构可耦合至口内光疗装置上或设置在口内光疗装置内。在某些实施例中，可控制光源的温度。温度控制机构可与光源通信。可去除掉光源上的热或将热提供给光源。本文所述的用于温度调节的任何实施例可在本发明中使用。本方法还包括：测量患者口腔的温度；测量患者口腔内的特定表面区域(如，牙槽软组织)处的温度；或测量一个或多个光发射器处的温度。响应于一个或多个温度测量操作，能可选地进行温度调节。
在一个实施例中，可在患者进行正畸治疗之前、之后或同时，执行本发明的方法。在一个实施例中，重复地给予光。
口腔骨或颌面骨重建将发生在下颌骨、上颌骨或颞骨处。在某些实施例中，口腔骨或颌面骨重建将发生在关节(如，颞下颌关节)处。在某些实施例中，口腔骨或颌面骨重建将发生在髁窝或关节窝处。调节口腔骨或颌面骨重建会引起下颌骨或上颌骨复位、下颌骨或上颌骨延长或缩短、或改变下颌骨或上颌骨的角度、形状或尺寸。
口腔骨或颌面骨重建包括将功能性矫治器安装在患者身上。功能性矫治器可位于患者的一个或多个牙齿上。所述方法包括将功能性矫治器安装在患者身上(例如将功能性矫治器安装在一个或多个牙齿、患者牙龈、患者上颌或下颌骨、或患者的其他口腔或颌面部位上)；调节患者的功能性矫治器；或者所述方法包括，将功能性矫治器从患者身上拆卸掉。用于口腔骨或颌面骨重建的治疗包括将功能性矫治器安装在患者身上的时段。在某些实施例中，用于口腔骨或颌面骨重建的治疗包括功能性矫治器已经安装在患者身上或从患者身上拆卸掉之后的时段。在某些实施例中，用于口腔骨或颌面骨重建的治疗包括安装功能性矫治器之前的时段。在其他实施例中，用于口腔骨或颌面骨重建的治疗包括将力施加在口腔骨或颌面骨、肌肉、软组织、或一个或多个牙齿(如，下颌骨、上颌骨、颞骨、或一个或多个口腔肌肉)上之前、期间或之后的时段，该治疗能防止口腔肌肉将力施加在一个或多个牙齿、下颌骨、上颌骨、颞骨上。用于口腔骨或颌面骨重建的治疗包括患者正在看病或正在咨询整牙医生或其他牙科专家的时段。
用于口腔或颌面骨重建的治疗(包括调节这种骨重建的方法)包括活动期和被动期。活动期包括将功能性矫治器安装在患者体内和/或身上的时段。在某些实施例中，活动期包括将力施加在牙齿、下颌骨、上颌骨、颞骨上的时段。活动期包括患者正在经历对其功能性矫治器进行一种或多种调节的时段。在某些实施例中，活动期包括正畸治疗的排齐阶段。被动期包括功能性矫治器已经从患者身上拆卸掉之后的阶段。在某些实施例中，被动期包括安装功能性矫治器但不再对功能性矫治器进行调节的阶段。在某些实施例中，被动期包括，当功能性矫治器位于合适位置上时，颌部或牙齿上没有其他肌张力的这一时段，这种情况通常发生在治疗阶段和骨重建之后。在某些实施例中，被动期包括功能性矫治器不提供力来影响骨重建的阶段。但是，被动期包括功能性矫治器安装在患者身上并保持上颌骨或下颌骨位于其位置上的阶段。口腔骨或颌面骨重建的任何阶段将持续数天、数周、数月或数年。
正畸治疗引起一个或多个牙齿相对于起支持作用的上颌骨或下颌骨移动或保持其位置，或者正畸治疗包括调节牙齿移动。在一些情况下，正畸治疗包括排齐牙齿。正畸治疗包括错牙合矫治，牙齿不合适地配合在一起时(例如，由于牙齿相互之间的位置或牙齿与下方的颌骨之间的位置不合适引起)会进行错牙合矫治。通过根据本文所述方法的光疗或牙齿移动调节来进行错牙合矫治。因此，本发明还涉及用于错牙合矫治或防止错牙合的方法，包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，将光给予患者时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，所述方法还包括将强矫正力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，施加强矫正力之前、期间或之后将光给予患者。
正畸治疗包括将正畸矫治器安装在患者身上。正畸矫治器可位于患者的一个或多个牙齿上。所述方法还包括：将正畸矫治器安装在患者身上，如将矫治器安装到患者的一个或多个牙齿上；调节患者佩戴的正畸矫治器；或包括将正畸矫治器从患者身上拆卸掉。在某些实施例中，可在安装或拆卸掉功能性矫治器之前、之后或同时安装或拆卸正畸矫治器。正畸治疗包括将正畸矫治器应用到患者身上的阶段。在某些实施例中，正畸治疗包括已经应用正畸矫治器或将正畸矫治器从患者身上拆卸掉之后的阶段。在某些实施例中，正畸治疗包括应用正畸矫治器之前的阶段。在其他实施例中，正畸治疗包括将强矫正力施加在一个或多个牙齿上之前、期间或之后的阶段。正畸治疗包括患者正在看整牙医生或咨询整牙医生的阶段。
在某些实施例中，正畸治疗包括活动期和被动期。活动期包括将正畸矫治器安装在患者身上的阶段。在某些实施例中，活动期包括力施加在一个或多个牙齿上以影响牙齿移动的阶段。在某些实施例中，在活动期施加在一个或多个牙齿上的力是强矫正力。活动期包括患者正在经历对其功能性矫治器进行一种或多种调节的阶段。在某些实施例中，活动期包括正畸治疗的下述阶段中的一个或多个阶段：排齐阶段、关闭间隙阶段、以及修形或细化阶段。文中描述了排齐阶段。如果需要执行排齐阶段，那么关闭间隙阶段通常发生在排齐阶段之后。一般来说，在间隙关闭阶段，移动一个或多个牙齿，使得牙齿之间的任何间隙最小化。如果需要执行间隙关闭阶段，那么修形或细化阶段通常发生在间隙关闭阶段。一般来说，修形或细化阶段中，将正方形或矩形弓丝(在某些实施例中，其为包括托槽的正畸矫治器的部件)安装在患者的一个或多个牙齿上，被用来转动一个或多个牙齿以使牙齿固定到正确的最终位置上。一个或多个牙齿的整体移动通常发生在间隙关闭阶段和/或修形或细化阶段中。可在活动期中的任一个或多个阶段、或和在被动期期间，给患者给予光疗。
包括保持阶段的被动期包括矫治器已经从患者身上拆卸掉之后的时段。在某些实施例中，被动期包括安装矫治器但不再对矫治器进行调节的时段。在一些情况下，被动期包括正畸矫治器不再将力施加在牙齿上的时段。在某些实施例中，被动期包括正畸矫治器未提供力来影响牙齿移动的阶段。但是，被动期包括矫治器安装在患者身上并保持一个或多个牙齿位于其位置上的阶段。在某些实施例中，正畸矫治器的任何阶段持续数天、数周、数月、数个季度或数年。
在某些实施例中，正畸治疗引起骨重建。在某些实施例中，正畸治疗和骨重建或牙齿移动同时发生。在某些实施例中，除了进行光治疗以外，还将力施加在一个或多个牙齿、颌部的任何区域、或口腔或头部的任何其他区域上。可通过口内光疗装置和/或正畸矫治器施加力。在某些实施例中，该力是强矫正力。骨重建包括改变骨骼(包括颌骨)的位置或形态。例如，使颌骨向前移动或将其延长。还可应用本文所述的骨重建的其他示例。在某些实施例中，骨重建与牙齿移动调节协同进行。因此，本发明的方法是有利的，在一个实施例中可引起骨重建。将光给予到任何口腔骨或组织等区域，这将有利于骨重建。因此，本发明还提供了用于促使骨重建的方法，包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，在将光给予患者时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，所述方法还包括将强矫正力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，施加强矫正力之前、期间或之后将光给予患者。光治疗提高骨重建速度，光治疗与施力步骤协同执行以促使骨重建。例如，将有效量的光给予患者(如在本方法中所述)能让本方法要达到与不给予光的治疗方法相同的骨重建程度所需花费的时间大致减少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、或90％。光治疗能促进骨重建，从而能提高牙齿移动速度。这样可使用更大的力，从而比采用更轻的力的情况甚至更大程度地加速牙齿移动。这类力可通过一个或多个正畸矫治器施加。
可在通过口内光疗装置将有效量的光给予患者之前或之后，安装、调节或拆卸掉正畸矫治器。在某些实施例中，有效量的光有助于调节或加速在通过正畸矫治器进行正畸治疗期间的牙齿移动，或者有助于调节或加速在通过功能性矫治器进行口腔骨或颌面骨重建期间的骨重建。有效量的光有利于减少在正畸治疗期间佩戴正畸矫治器的时间、或有利于减少在让口腔骨或颌面骨重建的治疗期间佩戴功能性矫治器的时间。例如，根据本发明的方法，应用光能减少治疗时间(如，佩戴功能性矫治器或正畸矫治器的时间)，治疗时间最多大致能减少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、80％、85％或90％。例如，将波长大致为585nm至665nm(如，大致为625nm)的光给予患者能将患者佩戴正畸矫治器或功能性矫治器的时间大致减少5％至90％，例如，大致减少5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、85％、或90％。将波长大致为815nm至895nm(如，大致为855nm)的光给予患者能将患者佩戴正畸矫治器或功能性矫治器的时间大致减少5％至90％，例如，大致减少5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、85％、或90％。
在某些实施例中，将具有合适光特性的有效量光给予患者将能减少治疗所需的总时间。例如，治疗包括安装功能性矫治器、拆卸掉功能性矫治器、以及安装或拆卸掉正畸矫治器。通过组合使用功能性矫治器和正畸矫治器，能减少总治疗时间。另外，能增强对骨重建和牙齿移动的控制，这在患者的青少年阶段是特别有益的。
与不给予光的治疗中的牙齿移动速度相比，将波长大致为815nm至895nm(如，大致为855nm)的光给予患者将能让牙齿移动速度大致快5％至90％。例如，与不给予光的治疗中的牙齿移动速度相比，牙齿移动速度将大致要快5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、85％、或90％。
与将波长大致为585nm至665nm(如，大致为625nm)的光给予患者所达到的牙齿移动速度相比，将波长大致为815nm至895nm(如，大致为855nm)的光给予患者所达到的牙齿移动速度将快5％至60％。例如，与将波长大致为585nm至665nm(如，大致为625nm)的光给予患者所达到的牙齿移动速度相比，牙齿移动速度将大致要快5％、10％、20％、30％、40％、50％、、55％、或60％。
与不将光给予患者的治疗所达到的牙齿移动速度相比，将波长大致为815nm至895nm(如，大致为855nm)的光给予患者将能让牙齿移动速度大致要快5％至95％。例如，与不将光给予患者的治疗所达到的牙齿移动速度相比，牙齿移动速度将大致要快5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、或95％。
在某些实施例中，除光治疗以外，正畸治疗(特别是包括使用正畸矫治器的正畸治疗)能将力(如，强矫正力)施加在一个或多个牙齿上。与不施加强矫正力的治疗所达到的牙齿移动速度相比，这种治疗将能让牙齿移动速度大致快5％至80％。例如，将强矫正力施加在一个或多个牙齿上将能让牙齿移动速度大致提高5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、或80％。强矫正力将引起牙根吸收、骨吸收、发炎性牙本质吸收、牙骨质吸收、或组织炎症。
在某些实施例中，在将强矫正力施加在一个或多个牙齿上时，将有效量的光给予患者能有助于减少、阻止或最小化牙根吸收。与将强矫正力施加在一个或多个牙齿上而不将有效量的光给予患者的情况相比，有效量的光有利于减少牙根吸收。例如，根据本发明的方法，给予光能让牙根吸收最多大致减少1％、2％、3％、5％、7％、10％、15％、20％、25％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、或90％。尤其在施加较大力时，减少牙根吸收可减少正畸治疗时间或患者佩戴正畸矫治器的时间。将有效量光给予患者能让患者佩戴正畸矫治器的时间大致减少5％至90％，例如，大致减少5％、10％、20％、25％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、85％或90％。
在某些实施例中，将有效量光给予患者有助于减少、防止或最小化牙根或牙周组织的骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收。与将较大力施加在一个或多个牙齿上而不将有效量光给予患者的情况相比，有效量光有利于减少牙根或牙周组织的骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收。例如，根据本发明的方法，将光给予患者能将牙根或牙周组织的骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收程度最多大致减少1％、2％、3％、5％、7％、10％、15％、20％、25％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、或90％。在施加较大力时减少牙根或牙周组织的骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收的程度，将能减少正畸治疗时间或患者佩戴正畸矫治器的时间。将有效量光给予患者能将患者佩戴正畸矫治器的时间大致减少5％至90％，例如，大致减少5％、10％、20％、25％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、85％或90％。
在某些实施例中，将有效量光给予患者有助于减少、防止或最小化被施加较大力的一个或多个牙齿周围的组织炎症。与将较大力施加在一个或多个牙齿上而不将有效量光给予患者的情况相比，有效量的光有利于减少被施加较大力的一个或多个牙齿周围的组织炎症。在一个实施例中，根据本发明的方法，将光给予患者能让被施加较大力的一个或多个牙齿周围的组织炎症程度最多大致减少1％、2％、3％、5％、7％、10％、15％、20％、25％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、或90％。在施加较大力的情况下减少被施加较大力的一个或多个牙齿周围的组织炎症，能减少正畸治疗时间或患者佩戴正畸矫治器的时间。将有效量光给予患者能让患者佩戴正畸矫治器的时间大致减少5％至90％，例如，大致减少5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、85％、或90％。
根据治疗方案，通过口内光疗装置给予光。在某些实施例中，功能性矫治器(或正畸矫治器)与口内光疗装置被相互结合使用时，能在通过口内光疗装置将光给予患者之前安装功能性矫治器或正畸矫治器，能在通过口内光疗装置将光给予患者的同时安装功能性矫治器或正畸矫治器；能在通过口内光疗装置将光给予患者之后安装功能性矫治器或正畸矫治器；或者任意组合上述方式。在某些实施例中，能在通过口内光疗装置将光给予患者之前拆卸掉功能性矫治器或正畸矫治器；能在通过口内光疗装置将光给予患者的同时拆卸掉功能性矫治器或正畸矫治器；能在通过口内光疗装置将光给予患者之后拆卸掉功能性矫治器或正畸矫治器；或者任意组合上述方式。在某些实施例中，能在通过口内光疗装置将光给予患者之前调节功能性矫治器或正畸矫治器；能在通过口内光疗装置将光给予患者的同时调节功能性矫治器或正畸矫治器；能在通过口内光疗装置将光给予患者之后调节功能性矫治器或正畸矫治器，或者任意组合上述方式。
除了口内光疗装置将力施加在一个或多个牙齿上以外，功能性矫治器或正畸矫治器也将力施加在患者的一个或多个牙齿上；或者，功能性矫治器或正畸矫治器将力施加在患者的一个或多个牙齿上，来代替口内光疗装置将力施加在一个或多个牙齿上。能在通过口内光疗装置将光给予患者之后、同时或之前(例如，通过功能性矫治器和/或正畸矫治器)施加力。能在开始将光给予患者之后、同时或之前施加力。能在开始实施涉及口内光疗装置的光疗方案之后、同时或之前施加力。能在开始实施涉及口内光疗装置的某一光疗疗程之后、同时或之前施加力。在某些实施例中，能在给予光之后的一秒或更多秒、一分钟或更多分钟、一小时或更多小时、一天或更多天、或一周或更多周施加力；和/或，能在给予光之后的一天或少许天、一周或少许周、或一周或少许周施加力。可通过口内光疗装置将光给予患者持续任意时间。在某些实施例中，能在开始给予光之后的一秒或更多秒、一分钟或更多分钟、一小时或更多小时、一天或更多天、或一周或更多周施加力；和/或，能在开始给予光之后的一天或少许天、一周或少许周、或一周或少许周施加力。在某些实施例中，能在光疗结束之后的一秒或更多秒、一分钟或更多分钟、一小时或更多小时、一天或更多天、或一周或更多周施加力；和/或，能在光疗结束之后的一天或少许天、一周或少许周、或一周或少许周施加力。该力例如是强矫正力。
能在施加较大力之前、期间或之后，将光给予患者持续任意时间。例如，在施加力(如，较大力)之前、期间或之后，可将光给予患者大致持续1分钟、2分钟、3分钟、5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、30分钟、45分钟、1小时、90分钟、2小时、3小时、4小时、或6小时。在某些实施例中，将光给予患者大致持续5分钟至10分钟。在某些实施例中，可在开始施加力之前、期间或之后的任意时间将光给予患者。例如，可在开始施加力之前、期间或之后大致1分钟、2分钟、3分钟、5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、30分钟、45分钟、1小时、90分钟、2小时、3小时、4小时、6小时、12小时、1天、36小时、2天、3天、4天、1周、2周、或1个月将光给予患者。在某些实施例中，将光给予患者大致持续5分钟至10分钟。
在开始施力之前将光给予患者(如本文所述)是预治疗方案中的一部分。但是在某些实施例中，不进行这种预治疗，在将任何光给予患者之前，功能性矫治器或正畸矫治器施加力。在将光给予患者之前一秒或更多秒、一分钟或更多分钟、一小时或更多小时、一天或更多天、或一周或更多周，功能性矫治器或正畸矫治器施加力；和/或，在将光给予患者之前一天或少许天、一周或少许周、或一周或少许周施加力。因此，施加力之后，可进行后续的光治疗。在某些实施例中，在光疗期间或在光疗的一个或多个阶段施加力。
在某些实施例中，功能性矫治器或正畸矫治器将力施加在与被给予光的区域相同的区域上。在其他实施例中，功能性矫治器或正畸矫治器将力施加在与被给予光的区域不同的区域上。在某些实施例中，使功能性矫治器或正畸矫治器将力施加与被给予光的区域不同的区域上，能引起力施加在被给予光的区域上。
在一个实施例中，一定剂量或有效量的光的能量密度大致为24J/cm2至200J/cm2，其波长大致为585nm至665nm或大致为815nm至895nm。将波长大致为585nm至665nm的光给予患者在本发明的方法中是有利的，在一个实施例中，可有利于促进牙齿整体移动和/或最小化牙齿的倾斜运动。将波长大致为815nm至895nm的光给予患者在本发明的方法中也是有利的，例如，有利于提高牙齿在患者骨骼中移动的速度。在一些其他实施例中，有效剂量的光具有文中任何部分所述的任何光特性。在患者上颌或下颌牙槽骨区域中未被给予光的牙齿可用作锚具，以便于选定区域中的牙齿的移动。通过使用本文所述的口内光疗装置将光直接给予到患者口腔的特定区域(如，患者牙槽软组织)中。
在某些实施例中，本发明的方法包括步骤：通过口内光疗装置将具有第一波长的有效量光给予到患者口腔的第一选定区域(如，牙槽软组织的第一区域)；还包括步骤：通过口内光疗装置将具有第二波长的有效量光给予到患者口腔的第二选定区域(如，牙槽软组织的第二区域)。在一个实施例中，具有第一波长的光的有效量是重复剂量。在另一实施例中，具有第二波长的光的有效量是重复剂量。除牙槽软组织之外的区域能接受第一或第二波长的光。在一个实施例中，光的有效量范围是24J/cm2至200J/cm2。第一波长范围大致为585nm至665nm，第二波长范围大致为815nm至895nm。在其他实施例中，有效量的光具有文中任何部分所述的任何光特性。
在某些实施例中，所述方法还包括以下步骤：安装口内光疗装置和/或辅助矫治器(如，功能性矫治器或正畸矫治器)；拆卸掉口内光疗装置和/或辅助矫治器；或者，调节口内光疗装置和/或辅助矫治器。在其他实施例中，所述方法包括：通过口内光疗装置将光给予患者，直到正畸治疗结束为止。在下列情况下可认为正畸治疗结束：与正畸专家预约结束之后；已稳定一个或多个牙齿的运动使其保持在基本相同位置(如，在特定位置的大致1至3毫米范围内)上，而不需要任何类型的正畸矫治器的帮助之后；或者，正畸治疗的被动期(正如本文更详细介绍的那样)期间。安装、调节或拆卸掉辅助矫治器之前、期间、之后、或在对上述方式进行任意组合的时间，将光给予到该区域中。在通过口内光疗装置应用光之前、期间、之后、或任意组合时间，可应用、调节或拆卸掉辅助矫治器。在某些实施例中，在安装或调节正畸矫治器时或这种安装或调节之后的某一时段，可施加力(如，强矫正力)。
如本文所述，可通过给予光来调节牙齿移动(如，在骨骼中移动)的速度、或这种移动(如，整体移动或倾斜移动)的质量。在一个实施例中，本发明的方法有利于引起骨再生，在实施本方法的同时发生骨再生。通过根据本方法给予光能促进骨再生。在实施正畸治疗的情况下，能在正畸治疗之前、期间或之后通过使用口内光疗装置将光给予患者。以本文所述的任何方式使光从口内光疗装置发射出。骨再生包括骨生长或骨吸收。其包括成骨细胞或破骨细胞活化。牙齿移动需要成骨细胞或破骨细胞活性。在一个实施例中，根据本发明的方法给予光能刺激成骨细胞或破骨细胞，从而刺激成骨细胞或破骨细胞活性。将光给予患者能提高与骨重建同时发生的牙齿移动的速度。
例如，本发明的方法(在一个实施例中，所述方法用于调节牙齿移动)还包括应用、调节或拆卸掉牙罩或其他口罩。罩可耦合至口内光疗装置上、设置在口内光疗装置内、或耦合至口内光疗装置的其他部分上或设置在其内。在某些实施例中，口内光疗装置的一个或多个板包括罩。在其他实施例中，罩与口内光疗装置分开，但构造成用以在患者佩戴口内光疗装置时接触口内光疗装置。可在给予光之前、期间或之后应用或拆卸牙罩。可在应用、调节或拆卸掉口罩或牙罩之前、期间、之后、或任何组合时段，将光给予到某区域中。在某些实施例中，患者的一个或多个牙齿、或患者口腔的其他区域，可由能阻挡至少一些光的罩被至少局部覆盖。罩可阻挡一种或多种波长的光。在某些实施例中，罩可完全阻挡一种或多种波长的光，在其他实施例中，罩能减少到达牙齿或患者口腔的其他区域上的光量或光强度。在某些实施例中，被给予到牙齿或患者口腔的其他区域上的光强度可以为零，或者小于从光源被发射出的光强度。
根据本发明的另一方面，本发明的方法(在一个实施例中，所述方法用于调节牙齿移动)能调节骨再生。例如，本发明的方法能提高骨再生速度。在某些实施例中，骨再生可便于调节牙齿移动，例如，可提高牙齿移动速度或质量，或稳定牙齿移动。例如，可在牙齿移动之前、期间或之后发生骨再生。骨再生包括骨生长、骨加强或骨吸收。例如，骨再生期间，骨矿物质密度(BMD)增加、骨体积(BV)增加，骨矿物质含量(BMC)增加，以及骨体积与总体积之比(BV/TV)或骨密度增加。BV/TV越高表示骨更密实，那么发生骨再生的机会更少，这在已经发生牙齿移动以提高牙齿稳定性之后是适宜的。具体而言，与密度更小的骨骼相比，牙在更密实、矿化程度更高的骨骼中移动得更缓慢，保持牙齿在其位置上的时间更长。因此，牙齿不太可能旧病复发，不太可能移回到原始的不排齐状态下。以这种方式，光治疗能提高骨质量，或者更具体而言，能提高骨的矿物质密度以防止在正畸治疗后复发。在一些这样的实施例中，可在将力施加到患者的一个或多个牙齿上之后(即，力不再被施加到患者牙齿上时)进行光治疗。在一个实施例中，在这种光治疗期间患者佩戴正畸矫治器。在另一实施例中，在这种光治疗期间患者不佩戴正畸矫治器。
在骨再生期间受影响的参数的其他示例包括骨小梁表面、骨质量、破骨活性(如，破骨细胞和破骨细胞前体总数)、以及骨吸收。光治疗能促进现有的细胞过程。骨再生能发生在任何骨组织或口腔区域中。例如，骨再生能发生在上颌牙槽骨的一部分或全部部分上、发生在下颌牙槽骨上、或发生在一个或多个牙齿周围。在某些实施例中，骨再生能发生在一个或多个牙齿(包括牙周组织)周围。在某些实施例中，一个或多个牙齿周围的区域在距离牙齿表面大致1mm、大致2mm或大致3mm的范围内。
在某些实施例中，根据本发明的方法的光疗还能治疗或预防颚骨坏死。因此，本发明的方法有利于治疗或预防颚骨坏死。因此，本发明还提供了用于治疗或预防颚骨坏死的方法，所述方法包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射出该有效量的光。在某些实施例中，在给予光时所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。所述方法可选地包括，将强矫正力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。适用时，可在施加较大力之前、期间或之后给予光。治疗或预防颚骨坏死包括：通过使用根据本文所述的方法的光治疗来逆转骨坏死进程。针对任何骨细胞而言，可发生颚骨坏死。例如，针对上颌牙槽骨的一部分或全部部分、下颌牙槽骨的一部分或全部部分、或一个或多个牙齿而言，可发生颚骨坏死。在某些实施例中，用于治疗或预防颚骨坏死的方法还包括将有效量的维生素D给予患者。
在某些实施例中，根据本方法的光治疗还能减少、最小化或阻止牙根吸收、骨吸收、发炎性牙本质或吸收牙骨质吸收、或组织炎症。因此，本发明的方法有利于减少、最小化或阻止牙根吸收、骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收、或组织炎症。因此，本发明提供了用于减少、最小化或阻止牙根吸收、骨吸收、发炎性牙本质吸收或牙骨质吸收、或组织炎症的方法，其包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射出有效量的光；可选地，将较大力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。在某些实施例中，给予光时，所述装置的至少一部分接触牙槽软组织。适用时，可在施加较大力之前、期间或之后给予光。这类光治疗方法可与被施加到一个或多个牙齿上的较大力结合使用，或有利于较大力施加在一个或多个牙齿上。
在某些实施例中，光治疗调节牙齿在正畸治疗的排齐阶段的移动。在另一实施例中，光治疗调节牙齿在除正畸治疗的排齐阶段以外的阶段的移动。在另一实施例中，光疗调节在正畸治疗的排齐阶段之后的牙齿移动。
在某些实施例中，被给予光的区域是任何口腔组织(如，软组织或骨组织)，包括牙槽软组织，在某些实施例中，包括牙槽粘膜。在某些实施例中，该口腔组织是被给予口腔手术的口腔组织。在某些实施例中，该口腔组织包括患者口腔内被给予口腔手术处的硬组织和/或软组织。本方法在下述方面中的至少一方面是有利的：在一个或多个口腔手术、颌面骨手术、颅颌面手术和正颌手术之后，治疗组织和促进软组织愈合。口腔手术包括牙周手术；用于正畸矫正目的的手术；用于非正畸矫治目的的手术；一个或多个种植牙的植入；与口腔癌症、非正常细胞生长或肿瘤相关的手术；拔牙手术；牙龈手术；与结缔组织移植、牙龈移植或其他软组织移植相关的手术。更具体而言，口腔手术包括为正畸矫治目的的拔牙手术、以及为非正畸矫治目的的拔牙手术，包括但不局限于由于下述一种或多种状况而拔牙的手术：额外牙、异位牙(如，患者上牙膛上挤满了犬齿)、阻生智齿、牙周病、折裂牙或其他创伤牙、未被感染的根管治疗牙、一次使用式牙、或受感染牙。口腔组织包括下列部位的一个或多个部位：支持一个或多个牙齿的组织的一部分或全部部分、牙龈(即，齿龈)、牙槽软组织、上颌牙槽骨、下颌牙槽骨、或一个或多个牙齿。因此，本发明还提供了用于在口腔手术之后治疗口腔组织的方法，包括将有效量光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，该治疗包括愈合。
在某些实施例中，在实施口腔手术(例如，包括种植牙的植入)的大致24小时内开始将光给予口腔组织。在某些实施例中，在实施口腔手术(例如，包括种植牙的植入)的大致6小时内开始将光给予到口腔组织。在某些实施例中，在实施口腔手术(例如，包括种植牙的植入)的大致1小时内开始将光给予到口腔组织。在某些实施例中，在一个或多个疗程中将光给予到口腔组织上。在某些实施例中，在疗程期间，将光给予口腔组织大致持续1分钟至10分钟。在某些实施例中，在疗程期间，将光给予口腔组织大致持续6分钟。在某些实施例中，在疗程期间，将光给予口腔组织大致持续3分钟。在某些实施例中，每天在一个疗程期间将光给予患者。在某些实施例中，每天在两个疗程期间将光给予患者。
在某些实施例中，给予光时，装置的至少一部分接触被给予手术的牙槽软组织的某区域。在某些实施例中，所述方法还包括将较大力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。适用时，可在施加较大力之前、期间或之后给予光。本发明的方法还有利于在口腔手术之后提高口腔组织愈合的速度。因此，本发明还提供了用于在口腔手术之后提高口腔组织愈合速度的方法，包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，给予光时，装置的至少一部分接触试图被给予手术的牙槽软组织的某区域。在某些实施例中，所述方法还包括将较大力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。适用时，可在施加较大力之前、期间或之后给予光。在某些实施例中，所述方法还包括对口腔组织给予口腔手术。可在根据本发明的方法给予光疗之前或之后实施该口腔手术。在某些实施例中，被给予光疗的区域可以是牙槽骨或牙槽软组织。在某些实施例中，将光给予患者的过程大致持续20分钟。在某些实施例中，被给予的光的波长大致为625nm。在某些实施例中，被给予的光的波长大致为850nm。在某些实施例中，被给予的光的强度大致为100mW/cm2。在某些实施例中，在口腔手术之后、之前或期间可将光给予患者。在某些实施例中，在口腔手术之前或期间可将光给予到被给予口腔手术的组织上。在某些实施例中，该组织例如由于口腔手术将要愈合或正需要愈合。在某些实施例中，本发明涉及用于治疗由于口腔手术(如，对患者颌部实施的口腔手术)引起的神经损伤或麻痹的方法。在某些实施例中，本发明涉及用于治疗或预防牙周炎的方法，包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。
在某些实施例中，本发明涉及用于治疗口腔手术部位的方法，包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，治疗包括愈合。在某些实施例中，本发明涉及用于治愈一个或多个种植牙(例如，骨内种植牙)附近的口腔组织的方法。更具体而言，所述方法包括治愈一个或多个种植牙的手术安置部位处的口腔组织，其中该部位包括硬组织和/或软组织。治愈口腔组织包括加速被钻入颌部以植入种植牙的孔与种植牙表面之间的骨生长和/或加速骨内种植体的骨整合。用于治愈手术部位处的口腔组织的方法包括将有效量的光给予患者，其中，从本发明的装置的发射器发射该有效量的光。在某些实施例中，在给予光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在某些实施例中，所述方法还包括将强矫正力施加在需要的患者的一个或多个牙齿上。适用时，在施加较大力之前、期间或之后给予光。在一个实施例中，可根据本文所述的用于调节牙齿移动的方法提供的相关技术知识来实施这些方法。
在某些实施例中，本方法还包括，在给予光之前、期间或之后，将某种物质涂覆到口腔区域(如，牙槽软组织)等区域上、或涂覆到某区域附近。在口内光疗装置位于患者口腔内之前、期间或之后涂覆该物质。在某些实施例中，所述方法不包括下述步骤：在给予光之前、期间或之后；或者在施加较大力之前、期间或之后，将某物质涂覆到某区域上或涂覆到某区域附近。在一些情况下，某物质已经自然地出现在某区域。该物质能提高或抑制光疗效果。在一个实施例中，该物质是吸收可见光或红外光的物质，如染料。可响应于该物质的出现或涂覆，选择一种或多种光属性(如，波长)。
本发明的一个方面提供了一种光疗套件，其包括本文所述的口内光疗装置以及使用本发明的方法的使用说明书。该套件还包括与口内光疗装置分开的光源。单独的光源和/或口内光疗装置的光源可被拆卸掉，是一次性使用的，从而达到指定使用量之后可容易地将所述光源置换掉。在某些实施例中，光疗装置和单独的光源可分别被单独包装或被包装在一起。单独的光源可与口内光疗装置的光源协同运行，以有助于将光给予患者。单独的光源可以本文所述的任何方式发射光，还具有本文所述特性的任何波长。
该套件还包括本文所述的可编程控制器。该套件还包括可用于让控制器运行的任何部件。例如，该套件包括可提供电力给控制器或口内光疗装置的部件。该套件还包括能够让控制器与口内光疗装置操作性地耦合的部件。
该套件还包括软件、算法或者能够给控制器提供指令的成套计算机可读介质。软件、算法或成套计算机可读介质能够设置在存储介质上。存储介质是可移动介质或便携式介质例如CD、USB闪存、或外接硬盘。
该套件可被方便地包装，可在市场上买到。该套件还包括书面的使用说明书或维护其部件的书面说明书。
示例1
一名男性成人患者在其常规的正畸矫治检查和记录预约期间被测定其血清维生素D3水平。实验结果表明，患者的血清维生素D3水平为20ng/ml，被认为缺乏维生素D3，不正常。患者的正畸诊断结果是，I级轻度牙列拥挤，上牙弓拥挤度为4mm，下牙弓拥挤度为4mm。制定出的正畸治疗方案，该方案包括安装能轻度扩张上下牙弓的固定正畸矫治器。
患者每天自行口服油基维生素D36000IU，服用3个月，以提高其血清维生素D3水平，使该值正常。在口服补充维生素D33个月之后，可选地再次进行实验室血清测试。患者可根据实验结果保持或调节其维生素D3的口服剂量。
可在该3个月之后或在前3个月内开始正畸治疗。该正畸治疗包括传统的固定式正畸托槽和带环，通过使用初始长度为0.016英寸的镍钛合金弓丝将该托槽和带环放置在患者牙齿上，该镍钛合金弓丝通过硅胶缚线被系在合适位置上。通过使用口内光疗装置(如，图1中所示的装置)，每天将波长大致为850nm、强度为50mW/cm2的光给予患者，持续20分钟。一旦牙弓已被扩张，可继续进行正畸治疗，对牙齿进行修形。应该认为，完成这种积极的正畸治疗所花费的时间比不采用光疗的正畸治疗所花费的时间少50％至75％，原因在于，这种积极的正畸治疗每天将光给予患者且给患者补充维生素D3。
在正畸治疗的被动期(即，在保持阶段)，将固定式正畸矫治保持器安装在患者牙齿上。在一个实施例中，将霍利保持器安装在患者的前牙上，该霍利保持器是活动矫治器，其被设计成保持前牙位置。在某些实施例中，固定式矫治保持器(如，包括正畸托槽的保持器)粘结到下颌第6前牙上。患者继续补充维生素D3。在一些示例中，患者每天自行口服维生素D32000IU至12000IU。定期检测血清维生素D水平，根据血清维生素D水平确定剂量。因此，在被动期期间，牙齿周围的牙槽骨密度增加。在被动期期间，通过使用口内光疗装置(如，图1和/或图6中所示的光疗装置)，每周一次将波长大致为625nm的光给予到患者的上下牙弓区域中。
示例2
在一项研究中，在正畸治疗的排齐阶段使用本发明的用作说明的口内光疗装置(图38中所示)照射3名患者的上颌前牙。该口内光疗装置包括口内壳体和LED光源，发光织物板嵌入在口内壳体的颊侧硅胶凸缘和舌侧或腭侧硅胶凸缘中，LED光源布置在患者口腔外部。通过将丙烯酸光纤编织成垫而制成发光板的织物。每名患者均佩戴有各自的口内光疗装置，该口内光疗装置与传统的颊侧固定矫治托槽治疗方案相结合使用。文中将详细描述该治疗以及这3名患者-患者A、患者B和患者C-的结果。
研究期间，每名患者每天使用口内光疗装置，直到患者的LII值等于或小于1mm为止。使用时，使口内光疗装置接触每名患者的上颌牙槽软组织，每天用波长大致为850nm的光照射该组织大致持续6分钟。
研究期间，患者每隔两周看一次临床医生。每次看临床医生时，医生执行常规的正畸治疗程序，搜集数据(包括显示口腔内部的照片和研究模型)、记录患者依从性、核查口内光疗装置的功能。为了评估治疗效果，临床医生使用LII评级系统来对每次预约期间产生的模型进行量化评分。继续每天进行上颌前牙口内光疗，直到临床医生确定患者的LII计分降低至等于或小于1mm为止。
至少根据下列标准来选择参加该项研究的患者：(1)患者上牙弓适宜接受全口固定正畸治疗以矫正密集牙、错位牙和扭转牙；(2)出现恒牙列(即，恒齿或恒牙)；(3)如果没有阻止牙齿不对齐，上牙弓的LII为5mm至12mm；(4)患者年龄为12至45岁。将下列个体患者排除在本研究之外：(1)孕妇；(2)被纳入到涉及牙周病牙的另一研究的个体患者；(3)使用二膦酸盐的个体患者；或(4)牙齿状况或身体状况不良的个体患者。
患者A
患者A是一名13岁女性，其在正畸治疗的排齐阶段佩戴SPEED SystemTM托槽和0.016英寸的超级电缆镍钛弓丝。在该研究的第1天，患者A的上牙弓LII大致为5.1mm。图39是患者A在该研究的第1天时的上牙弓照片。在结合SPEED SystemTM托槽和镍钛弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅30天后，患者A的LII降低为0.5mm。患者A在该期间的牙齿移动速度大致为1.07mm/周。图40的照片显示在该研究的30天时患者A的上牙弓上的牙齿的矫正方位。
与控制组比较
控制组患者年龄为13岁，在正畸治疗的排齐阶段也佩戴佩戴SPEED SystemTM托槽和0.016英寸的超级电缆镍钛弓丝，但不接受光疗。将患者A的结果与对准组患者进行比较。控制组患者的上牙弓LII在第一天时大致为5.2mm。与患者A的牙齿移动时间相比，控制组患者需要花费78天才能让上牙弓LII减小至小于或等于1mm。控制组患者在此期间的牙齿移动速度仅大致为0.42mm/周。
患者B
患者B也是一名13岁女性患者，其在正畸治疗的排齐阶段佩戴SPEED SystemTM托槽和0.016英寸的超级电缆镍钛弓丝。在该研究的第1天，患者B的上牙弓LII大致为9.3mm。图41是患者B在该研究的第1天时的上牙弓照片。在结合SPEED SystemTM托槽和镍钛弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅41天后，患者A的LII降低为0.8mm。患者B在该期间的牙齿移动速度大致为1.45mm/周。图42的照片显示在该研究的41天时患者B的上牙弓上的牙齿的矫正方位。
与控制组比较
控制组患者与患者B年龄相仿，在正畸治疗的排齐阶段也佩戴SPEED SystemTM托槽和0.016英寸的超级电缆镍钛弓丝，但不接受光疗。将患者B的结果与对准组患者进行比较。控制组患者的上牙弓LII在第一天时大致为8.8mm。与患者B的牙齿移动时间相比，控制组患者需要花费129天才能让上牙弓LII减小至小于或等于0.3mm。控制组患者在此期间的牙齿移动速度仅大致为0.46mm/周。
患者C
患者C是一名18岁男性患者，其在正畸治疗的排齐阶段佩戴In-Ovation L直丝弓系统托槽和0.012英寸和0.016英寸的超级电缆镍钛弓丝。在该研究的第1天，患者C的上牙弓LII大致为5.02mm。在结合In-Ovation L直丝弓系统托槽和镍钛弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅42天后，患者C的LII降低为0。患者C在该期间的牙齿移动速度大致为0.84mm/周。
示例3
在一项研究中，在正畸治疗的排齐阶段使用本发明的口内光疗装置(图43-44所示)以照射9名患者(口内实验组)的上颌前牙和/或下颌前牙。该口内光疗装置包括弹性口内壳体，LED安装在柔性电路上并嵌入在口内壳体的柔且有弹性的颊侧凸缘中。每名患者佩戴有各自的口内光疗装置，该口内光疗装置与传统的颊侧固定式正畸托槽治疗方案相结合使用。
在该研究期间，每名患者最初佩戴0.018slot托槽(在商业上由加拿大的Ormco Corporation公司通过商业途径提供，该公司位于奥伦奇(Orange))，该托槽与0.014或0.016英寸的镍钛丝对齐；随着研究的进行，后来使用0.016英寸x0.16英寸(也称之为“16x16”)的镍钛弓丝。
在该研究期间，每名患者每天使用口内光疗装置，直到其LII值等于或小于1mm为止，没有单个LII接触点大于0.25mm。使用时，口内光疗装置用波长大致为850nm(±5nm)的光照射组织。除非文中另外指明，每天给每名患者的上颌牙弓和/或下颌牙弓给予光疗，大致持续3分钟，光输出强度大致为60mW/cm2至100mW/cm2。
在研究期间，患者每隔两周至三周看一次临床医生。每次看临床医生时，医生执行常规的正畸治疗程序，搜集数据(包括显示口腔内部的照片和研究模型)、记录患者依从性、核查口内光疗装置的功能。为了评估治疗效果，临床医生使用LII评级系统来对每次预约期间产生的模型进行量化评分。继续每天进行光疗，直到临床医生确定患者的LII计分降低至等于或小于1mm且没有单个LII接触点大于0.25mm为止。临床医生还搜集在T0(即，第一天)和T1时的牙印模和模型；T0表示上颌骨接合、开始正畸治疗、患者佩戴口内光疗装置、患者开始每天使用口内光疗装置的日期；T1表示医生确定患者的LII值等于或小于1mm且没有单个接触点大于0.25mm的日期。
至少根据下列标准来选择参加该项研究的患者：(1)患者上牙弓(和/或下牙弓)适宜接受全口固定正畸治疗以矫正密集牙、错位牙和扭转牙；(2)出现恒牙列(即，恒齿或恒牙)；(3)如果没有阻止牙齿不对齐，上牙弓(和/或下牙弓)的LII为3mm至12mm；(4)患者年龄为11至27岁。可将下列个体患者排除在本研究之外：(1)孕妇；(2)被纳入到涉及牙周病牙的另一研究的个体患者；(3)使用二膦酸盐的个体患者；或(4)牙齿或身体出现任何不良状况的个体患者。
在该研究期间，这9名患者结合传统的颊侧固定正畸托架治疗方案使用口内光疗装置(如本文所述)，他们的平均牙齿移动速度大致为每周1.32mm。这9名患者在该研究期间的牙齿移动速度大致为0.42mm/周至2.35mm/周，如图59和60所示。文中将详细描述这9名患者-患者D、患者E、患者F、患者G、患者H、患者I、患者J、患者K和患者L-的治疗和结果。
对于在文中被表示为最接近十分之一的任何年龄而言，该年龄用整数和分数表示。
患者D
患者D是一名12.8岁男性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者D的上牙弓LII大致为5.7mm。给患者D的上颌牙弓给予光疗，大致每天持续3分钟，光输出强度大致为67mW/cm2。患者每天接受剂量为12.1J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅17天后，患者D的LII降低至0mm。患者D在该研究期间的牙齿移动速度大致为2.35mm/周。
患者E
患者E是一名12.6岁女性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者E的上牙弓LII大致为6.0mm。给患者E的上颌牙弓给予光疗，大致每天持续3分钟，光输出强度大致为78mW/cm2。患者每天接受剂量为14.0J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅21天后，患者E的LII降低至0mm。患者E在该研究期间的牙齿移动速度大致为2.0mm/周。
患者F
患者F是一名13.2岁女性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者F的上牙弓LII大致为3.6mm。每天两次给患者F的每个牙弓给予光疗大致2分钟，光输出强度大致为61mW/cm2。患者每天接受剂量为22.0J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅40天后，患者F的LII降低至0mm。患者F在该研究期间的牙齿移动速度大致为0.63mm/周。请注意，患者F在第21天错过了预先安排好的看医生机会，从而导致前述的排齐率被显著估计过低。
患者G
患者G是一名14.3岁男性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者G的上牙弓LII大致为12.1mm。每天给患者G给予光疗大致持续2分钟，光输出强度大致为78mW/cm2。患者每天接受剂量为22.0J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅50天后，患者G的LII降低至0mm。患者G在该研究期间的牙齿移动速度大致为1.69mm/周。
患者H
患者H是一名16.5岁女性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者H的上牙弓LII大致为5.5mm。每天给患者H的上颌牙弓给予光疗大致持续3分钟，光输出强度大致为63mW/cm2。患者每天接受剂量为11.3J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅92天后，患者H的LII降低至0mm。患者H在该研究期间的牙齿移动速度大致为0.42mm/周。请注意，患者H在第74天错过了预先安排好的看医生机会，从而导致前述的排齐率被显著估计过低。
患者I
患者I是一名14.2岁女性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者I的上牙弓LII大致为11.0mm。每天给患者I的上颌牙弓给予光疗大致持续3分钟，光输出强度大致为78mW/cm2。患者每天接受剂量为14.0J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅53天后，患者I的LII降低至小于1mm。患者I在该研究期间的牙齿移动速度大致为1.45mm/周。请注意，患者I在第21天错过了预先安排好的看医生机会，从而导致前述排齐率被显著估计过低。
患者J
患者J是一名12.4岁女性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者J的上牙弓LII大致为5.5mm。每天给患者J的上颌牙弓给予光疗大致持续3分钟，光输出强度大致为57mW/cm2。患者每天接受剂量为20.4J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅49天后，患者J的LII降低至0mm。患者J在该研究期间的牙齿移动速度大致为0.79mm/周。
患者K
患者K是一名13.9岁男性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者K的上牙弓LII大致为14.2mm。每天给患者J的上颌牙弓给予光疗大致持续3分钟，光输出强度大致为58mW/cm2。患者每天接受剂量为20.7J/cm2的光疗。结合SPEED SystemTM托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅50天后，患者K的LII降低至0.8mm。患者K在该研究期间的牙齿移动速度大致为1.88mm/周。
患者L
患者L是一名17.7岁女性患者。在该研究的第一天(即，T0)，患者L的下牙弓LII大致为3.0mm。每天给患者L的下颌牙弓给予光疗大致持续3分钟，光输出强度大致为80mW/cm2。患者每天接受剂量为14.4J/cm2的光疗。结合托槽和弓丝使用用于光疗的口内光疗装置仅22天后，患者L的LII降低至0.8mm。患者L在该研究期间的牙齿移动速度大致为0.70mm/周。
与控制组比较
患者D-J的结果与两个控制组(在此表示为控制组A和控制组B)的患者进行比较。选择出控制组A和B，部分原因是他们的年龄与患者D-J的年龄相仿，他们的上牙弓初始LII与患者D-J相同。相同的临床医生评估患者D-J以及控制组A和B。
控制组A是一名14岁女性患者，其在正畸治疗的排齐阶段佩戴SPEED SystemTM托槽和弓丝(如上面对患者D-J的托槽和弓丝所述)，但不接受光疗。控制组A的上牙弓LII在第一天时大致为5.9mm。与患者D-L的牙齿移动时间相比，控制组A需要花费92天才能让上牙弓LII降低至0mm。控制组A在该研究期间的牙齿移动速度仅大致为0.45mm/周。
控制组B是一名11岁女性患者，其在正畸治疗的排齐阶段佩戴SPEED SystemTM托槽和弓丝(如上面对患者D-J的托槽和弓丝所述)之一但不接受光疗。控制组B的上牙弓LII在第一天时大致为6.6mm。与患者D-L的牙齿移动时间相比，控制组B需要花费105天才能让上牙弓LII降低至等于或小于1mm(即，控制组B的LII降低至0.7mm)。控制组B在该研究期间的牙齿移动速度仅大致为0.39mm/周。
请注意，一名或多名患者在随着治疗的进行而使用16x16镍钛丝之前，其LII值降低至等于或小于1mm。
示例4
将示例3中的口内实验组的结果与口腔外实验组和控制组的结果进行比较。具体而言，涉及口内实验组的牙齿移动速度(也称之为“排齐率”)的数据与控制组的牙齿移动速度比较，该控制组包括8名患者，在正畸治疗的排齐阶段他们也佩戴传统的颊侧固定正畸托槽和弓丝(如示例3中所述)，但不接受光疗，其中，所述托槽即为SPEED SystemTM托槽或自锁托槽(其由Orthodontic Design and Production公司通过商业途径提供)。8名控制组患者中的2名患者是示例3中的控制组A和控制组B。该控制组是多名研究者进行多部位测试的研究中的控制组的子组。被组合在一起的控制组患者的平均牙齿移动速度大致为0.50mm/周。相比较而言，患者D-L在该研究期间的平均牙齿移动速度大致为1.32mm/周，该值是被组合在一起的控制组患者的平均牙齿移动速度的2.64倍，比预期值要大。
也将涉及口内实验组和控制组的牙齿移动速度的数据与口腔外实验组的牙齿移动速度进行比较，该口腔外实验组包括13名患者，他们接受口腔外光疗和正畸治疗。
具体而言，在口腔外实验组中，13名患者均使用用于光疗的口腔外装置(如国际专利公开WO2012/0075584号中的图21A所示，该国际专利文献的全部内容组合在文中作为参考，上述图21A在文中再次出现，为文中的图61)，佩戴传统的固定托槽(即，SPEED SystemTM托槽或自锁托槽)，该托槽与0.014或0.016英寸的镍钛弓丝对齐，最终的矩形排齐弓丝至少为0.017英寸x0.025英寸(也称之为“17x25”)镍钛弓丝。每名患者使用的口腔外装置包括一组(4个)口腔外光阵列，每个光阵列包括柔性印刷电路板和一组LED。光阵列位于口腔外，接触每名患者的面部。光阵列通过导线耦合至手持控制器上。装置的耳机包括用于定位在患者面部上的连接和调节机构，这样，光阵列可对准目标口腔组织。
通过使用口腔外装置将光给予口腔外实验组，口腔外装置发射接近红外波长(大致为850nm±5nm)且强度为60mW/cm2至100mW/cm2的光。该口腔外实验组中的患者被随机分成三组，各组分别接受20分钟/天、30分钟/天、1小时/周的光疗。在研究期间，口腔外实验组和控制组中的患者从研究开始就每隔两周一次看临床医生，持续看医生六周，然后每隔四周一次看医生，直到已经排齐(如，文中的实验3所定义)为止。每次看临床医生时，医生执行常规的正畸治疗程序，搜集一些数据(其包括显示患者牙列的咬合面和颊面观的照片)、记录患者依从性(其可通过口腔外装置的控制器中的微处理器监测)。通过使用LII评级系统评估治疗效果，其方式类似于示例3中所述的方式。
请注意，口腔外实验组和控制组中的患者是多名研究者对多部位进行测定的研究中的患者构成的较大组中的子组。但是，选择该子组与口内实验组进行比较的原因在于，该子组中的患者与示例3中所述的患者相比，他们来自于同一场所，被分配给相同的研究者。
来自于口内实验组、口腔外实验组和控制组的进行比较的数据总共包括：23个上颌弓数据、7个下颌弓数据。在这总共30个数据中，18个数据为女性患者的牙弓数据，12个数据为男性患者的牙弓数据，23个数据是白种人患者的牙弓数据，7个数据是其他不同种族的非白种人的牙弓数据。患者的年龄范围为11至27岁，平均年龄为14岁。每名患者的初始LII(即，每名患者在研究第一天时的LII)范围为3mm至12mm。
个体患者的上颌牙齿移动速度在图59中用条形图表示，其中，x轴表示个体患者，y轴表示牙齿移动速度(mm/周)。如图所示，对于口内实验组而言，各患者的上颌牙齿移动速度范围为0.42mm/周至2.35mm/周；对于口腔外实验组而言，为0.26mm/周至1.72mm/周；对于控制组而言，为0.14mm/周至0.45mm/周。
个体患者的下颌牙齿移动速度在图60中用条形图表示，其中，x轴表示个体患者，y轴表示牙齿移动速度(mm/周)。如图所示，对于口内实验组而言，各患者的下颌牙齿移动速度为0.79mm/周；对于口腔外实验组而言，为0.34mm/周至0.99mm/周，对于控制组而言，为0.42mm/周至0.47mm/周。
如上所述，在该研究期间，,口内实验组的平均牙齿移动速度大致为1.32mm/周。口腔外实验组的平均牙齿移动速度为0.73mm/周，标准差为0.37mm。控制组的平均牙齿移动速度为0.37mm/周，标准差为0.12mm。
该比较研究中的数据分析显示，与控制组(该组中的患者在研究期间未接受光疗)的排齐率结果相比，口内实验组中的排齐率结果在统计上是显著的(p<0.01)；其中，口内实验组中的患者结合使用给予光疗的口内光疗装置和传统的正畸托架而达到上述排齐率结果。该比较研究中的数据分析显示，与控制组(该组中的患者在研究期间未接受光疗)的排齐率结果相比，尽管口内实验组中达到的排齐率结果要低，但在统计上是显著的(p<0.1)；其中，口内实验组中的患者结合使用给予光疗的口腔外光疗装置和传统的正畸托架而达到上述排齐率结果。
示例5
在一项研究中，在术后阶段使用本发明的下颌前部口内光疗装置(图44所示)来照射患者下颌根区。口内光疗装置包括口内壳体，LED安装在柔性电路板上，柔性电路板设置在口内壳体的柔且有弹性的颊侧凸缘的内部区域中。颊侧凸缘的内部区域形成在相对的外表面之间，其中，第一外表面设置在凸缘颊侧上，第二外表面设置在凸缘舌侧或腭侧上。具体而言，制造过程中，从颊侧凸缘底部将印刷电路板插入到颊侧凸缘左侧和右侧的内部区域中，然后，通过粘结剂将颊侧凸缘底部耦合至咬合平面部分上，从而密封被安装在柔性印刷电路板上的LED，该电路板位于颊侧凸缘内。
在该研究的第一天，将6颗种植牙植入在患者下颌的前部分中。在研究的第二天，将临时牙冠装在这6颗种植牙的每颗上。患者在术后每天使用口内光疗装置，从第一天开始持续使用7天，在第一天，大致在1小时内植入种植牙。使用时，口内光疗装置用波长大致为850nm(±5nm)的光照射下颌根部组织。每天给患者的下颌根部组织给予光疗大致持续6小时，光输出强度大致为100mW/cm2。
手术时，使用OsstellTM Mentor装置(其由Osstell AB通过商业途径提供)测量种植体的稳定性，第7天再次测量种植体稳定性的任何相对变化。Mentor装置使用共振频率分析来测量稳定性(其用种植体稳定系数(ISQ)表示)。第7天测量的稳定性显示，与第1天测量的稳定性相比，这6个种植体的稳定性没有净减。更具体而言，第7天测量的平均ISQ值与第1天测量的平均ISQ值相比，没有发生变化。这种结果与种植牙稳定性出现典型降低的情况形成鲜明对比；在植入种植牙后会出现这种典型降低，这种状况最多持续90天，之后，种植体将恢复稳定性，与其被安置的那天时的稳定性相当。如果不受理论限制，稳定性的这种典型降低被认为是由于支持种植牙的骨骼炎症吸收引起，被认为是由于对骨钻孔的手术过程引起。请注意，患者具有术后软组织愈合十分差的记录，包括前一次对患者下颌的右和左后四分之一部分给予移植手术而导致底层骨被不适宜地暴露。但是，这种情况下，与前一次对患者下颌的右和左后四分之一部分给予移植手术的情况相比，患者的软组织愈合情况在第7天时是最好的。
结论
尽管已经在文中介绍了本发明的各种实施例，但是，应该理解这些实施例仅仅是作为示例提供而不是限制性的。例如，尽管文中所述的装置(例如装置2100)包括回转仪，但是，在其他的实施例中，装置可以包括用于检测所述装置的倾斜和/或空间取向的任意合适的机构，以便使所述机构能够有助于判定装置是处于直立位置还是处于倒置位置。在另一示例中，尽管已经示出和描述了装置(例如装置2100)包括口内光疗装置，该口内光疗装置构造成用以定位在患者口腔内，以便将光一次性地给予到上颌和下颌之一上；但是在其他的实施例中，装置包括具有上凸缘和下凸缘的口内壳体，每个凸缘包括耦合至其上或嵌入在其中的LED阵列。以这种方式，所述装置构造成用以同时将光给予到上颌和下颌上。尽管本文所述的示意图和/或实施例表示某些部件设置成某些取向方位或设置在某些位置处，但是可以改变部件的这种设置，除非文中另有清楚的说明。类似地，尽管上述方法和/或过程表示某些过程和/或步骤按照某种次序执行，但是可以改变这些过程和/或步骤的次序，除非文中另有清楚的说明。尽管已经描述各种实施例具有特定特征和/或构件组合形式，但是，在合适的情况下，在其他实施例中可以对任何实施例中的任何特征和/或构件进行组合。

Claims (83)

1.一种口内光疗装置，所述口内光疗装置包括：
壳体，所述壳体包括第一凸缘和第二凸缘，所述壳体构造成用以在患者的口腔内设置成第一方位或第二方位中的每一种，在第一方位中，所述第一凸缘和第二凸缘至少部分地围绕颌部的上颌区域，在第二方位中，所述第一凸缘和第二凸缘至少部分地围绕颌部的下颌区域；
发光板，所述发光板具有第一部分和第二部分，所述第一部分至少部分地封装在所述壳体的第一凸缘内，所述第二部分至少部分地封装在所述壳体的第二凸缘内，所述发光板构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候向患者的牙槽软组织发射光；
电路，所述电路操作性地耦合至所述发光板，所述电路构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候控制所述发光板，所述电路构造成用以存储与以下各方面中的至少一方面相关联的信息：用于患者的治疗程序中所包括的一个或多个治疗疗程的时间表、所述口内光疗装置在治疗疗程期间的方位、治疗疗程的持续时间、以及一治疗疗程与先前的一个或多个治疗疗程之间的间隔时间；以及
传感器，所述传感器构造成用以判定所述壳体在患者的口腔内是处于第一方位还是处于第二方位。
2.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中：
所述发光板构造成用以在治疗疗程期间发射光，并且
所述电路构造成用以控制所述发光板，从而基于所述壳体被判定为是处于第一方位还是处于第二方位而产生光发射。
3.根据权利要求2所述的口内光疗装置，其中，所述光发射包括脉冲光发射。
4.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以存储与所述壳体在治疗疗程期间是处于第一方位还是处于第二方位相关联的信息。
5.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以在所述壳体被判定为处于第一方位时启动第一光发射方案，并且在所述壳体被判定为处于第二方位时启动第二光发射方案。
6.根据权利要求1所述的口内光疗装置，还包括：
视觉标识，所述视觉标识相对于所述壳体定位成使得当所述壳体设置在患者的口腔内的时候，所述视觉标识是患者能看到的，所述视觉标识构造成用以在治疗疗程期间向牙槽软组织发射光的情况下提供与通过所述口内光疗装置实施的治疗疗程的状态相关联的指示。
7.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中：
所述电路构造成用以在治疗疗程期间由所述发光板向牙槽软组织发射光的情况下，促使在第一预定时段内发射立体可见光，所述立体可见光与通过所述口内光疗装置实施的治疗疗程的第一部分相关联，并且
所述电路构造成用以促使在第二预定时段内发射脉冲可见光，所述脉冲可见光与治疗疗程的第二部分相关联，治疗疗程的第二部分不同于治疗疗程的第一部分。
8.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以控制从所述发光板发射出的光。
9.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以控制所述发光板的工作状态、从所述发光板发射出的光的强度、从所述发光板发射出的光的频率或者来自所述发光板的光发射的持续时间中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述光的波长是从大约600nm到大约1200nm。
11.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述光的波长是从845nm到855nm。
12.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以与外部电子设备无线通信。
13.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述牙槽软组织是牙槽粘膜。
14.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述第一凸缘和第二凸缘中的至少一者的至少一部分构造成用以当口内壳体设置在口腔内的时候接触口腔的牙槽软组织。
15.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括定位部分，所述定位部分构造成用以帮助将所述壳体可重复地定位在患者的口腔内。
16.根据权利要求15所述的口内光疗装置，其中，所述定位部分设置在所述壳体的中线处。
17.根据权利要求15所述的口内光疗装置，其中，所述定位部分包括从所述壳体的咬垫伸出的隆起部，所述咬垫构造成用以当所述壳体设置在患者的口腔内的时候接触患者牙齿的咬合面，所述隆起部构造成用以设置在两个相邻牙齿的至少一部分之间。
18.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述第一凸缘和第二凸缘中的每一者分别构造成用以使颊组织移位离开牙槽软组织的第一部分和牙槽软组织的第二部分。
19.根据权利要求1所述的口内光疗装置，其中，所述传感器包括回转仪。
20.一种口内光疗装置，所述口内光疗装置包括：
壳体，所述壳体构造成用以安装在患者的口腔内；
发射器，所述发射器至少部分地封装在所述壳体内，所述发射器构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至牙槽软组织；以及
电路，所述电路操作性地耦合至所述发射器，所述电路构造成用以当所述壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述口内光疗装置的时候控制所述发射器，所述电路构造成用以存储与以下各方面中的至少一方面相关联的信息：用于患者的治疗程序中所包括的一个或多个治疗疗程的时间表、所述口内光疗装置在治疗疗程期间的方位、治疗疗程的持续时间、以及一治疗疗程与先前的一个或多个治疗疗程之间的间隔时间。
21.根据权利要求20所述的口内光疗装置，还包括：
方位传感机构，所述方位传感机构构造成用以判定所述壳体是处于直立位置还是处于倒置位置。
22.根据权利要求21所述的口内光疗装置，其中，所述方位传感机构包括回转仪。
23.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以存储与治疗程序期间患者对所述口内光疗装置的使用相关联的适应性信息，所述治疗程序包括至少一个治疗疗程，在所述至少一个治疗疗程期间由所述发射器向牙槽软组织发射有效量的光。
24.根据权利要求20所述的口内光疗装置，还包括：
传感器，所述传感器至少部分地封装在所述壳体内，所述传感器构造成用以生成与从外部工作台拆卸所述口内光疗装置相关联的信号。
25.根据权利要求20所述的口内光疗装置，还包括：
耦合至所述壳体的视觉标识，当所述壳体设置在患者的口腔内的时候，所述视觉标识是患者能看到的，所述视觉标识构造成用以在治疗疗程期间发射有效量的光的情况下提供与通过所述口内光疗装置实施的治疗疗程的状态相关联的指示。
26.根据权利要求25所述的口内光疗装置，其中，所述视觉标识包括由所述电路控制的可见光。
27.根据权利要求26所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以促使在第一预定时段内发射作为立体光的可见光，所述立体光与治疗疗程的第一部分相关联，所述电路构造成用以促使在第二预定时段内发射作为脉冲光的可见光，所述脉冲光与治疗疗程的第二部分相关联，治疗疗程的第二部分不同于治疗疗程的第一部分。
28.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述有效量的光的波长是在845nm到855nm的范围内。
29.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以控制所述发射器的工作状态、从所述发射器发射出的光的波长、从所述发射器发射出的光的强度、从所述发射器发射出的光的频率或者来自所述发射器的光发射的持续时间中的至少一种。
30.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述发射器包括至少一个发光二极管。
31.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述有效量的光的波长是从大约600nm到大约1200nm。
32.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述光是单色光。
33.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体构造成用以包裹患者牙齿的至少一部分。
34.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述口内光疗装置构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候，使患者的颊组织的至少一部分根向移位离开牙槽软组织。
35.根据权利要求20所述的口内光疗装置，还包括：
反光材料，所述反光材料耦合至所述壳体并且构造成用以将从所述发射器发射出的光引导至牙槽软组织。
36.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述发射器是第一发射器，牙槽软组织具有第一区域，所述口内光疗装置还包括：
第二发射器，所述第二发射器至少部分地封装在所述壳体内，所述第二发射器构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至牙槽软组织的第二区域，所述第二发射器操作性地耦合至所述电路，以使得当所述壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述口内光疗装置的时候，所述电路控制所述第二发射器。
37.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体是第一壳体，所述第一壳体的至少一部分构造成用以接触口腔的上颌牙槽软组织；所述口内光疗装置还包括：
第二壳体，所述第二壳体构造成用以安装在患者的口腔内，所述第二壳体的至少一部分构造成用以当所述第二壳体设置在口腔内的时候接触口腔的下颌牙槽软组织；
所述第二壳体耦合至电路并且构造成用以至少部分地封装操作性地耦合至所述电路的发射器，所述第二壳体的发射器构造成用以当所述第二壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至下颌牙槽软组织的区域，所述第二壳体的电路构造成用以当所述第二壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述口内光疗装置的时候控制所述第二壳体的发射器。
38.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体是口内壳体，所述口内光疗装置还包括：
外部壳体，所述外部壳体从所述口内壳体的前部延伸并且构造成当所述口内壳体位于患者口腔内的时候设置在患者口腔的外部，所述电路的至少一部分和电源设置在所述外部壳体内。
39.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括至少一个形状保持构件，所述形状保持构件朝向打开结构或关闭结构中的一种偏置。
40.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以与外部电子设备无线通信。
41.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括咬垫，所述咬垫构造成用以当所述壳体设置在患者的口腔内的时候接触患者牙齿的咬合面，所述咬垫包括定位隆起部，所述定位隆起部相对于所述咬垫隆起并且构造成用以设置在两个相邻牙齿的至少一部分之间。
42.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括沿所述壳体的中线设置的定位部分，所述定位部分构造成用以帮助将所述壳体定位在患者的口腔内。
43.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括第一凸缘和第二凸缘，所述发射器至少部分地封装在所述壳体的第一凸缘内，所述第一凸缘和第二凸缘中的每一者分别构造成用以使颊组织移位离开牙槽软组织的第一部分和牙槽软组织的第二部分。
44.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，牙槽软组织是牙槽粘膜。
45.根据权利要求34所述的口内光疗装置，还包括施加矫正力的弓丝。
46.根据权利要求20所述的口内光疗装置，其中，所述壳体的至少一部分构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候接触口腔的牙槽软组织。
47.一种口内光疗装置，所述口内光疗装置包括：
壳体，所述壳体构造成用以安装在患者的口腔内；
发射器，所述发射器光耦合至所述壳体，所述发射器构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至牙槽软组织；以及
电路，所述电路操作性地耦合至所述发射器，所述电路构造成用以当所述壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述口内光疗装置的时候控制所述发射器，所述电路构造成用以存储与以下各方面中的至少一方面相关联的信息：用于患者的治疗程序中所包括的一个或多个治疗疗程的时间表、所述口内光疗装置在治疗疗程期间的方位、治疗疗程的持续时间、以及一治疗疗程与先前的一个或多个治疗疗程之间的间隔时间。
48.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以控制所述发射器的工作状态、从所述发射器发射出的光的波长、从所述发射器发射出的光的强度、从所述发射器发射出的光的频率或者来自所述发射器的光发射的持续时间中的至少一种。
49.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述发射器包括至少一个发光二极管。
50.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述有效量的光的波长是从大约600nm到大约1200nm。
51.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述光是单色光。
52.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述壳体构造成用以包裹患者牙齿的至少一部分。
53.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述口内光疗装置构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候，使患者的颊组织的至少一部分根向移位离开牙槽软组织。
54.根据权利要求47所述的口内光疗装置，还包括：
反光材料，所述反光材料耦合至所述壳体并且构造成用以将从所述发射器发射出的光引导至牙槽软组织。
55.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述发射器是第一发射器，牙槽软组织具有第一区域，所述口内光疗装置还包括：
第二发射器，所述第二发射器光耦合至所述壳体，所述第二发射器构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至牙槽软组织的第二区域，所述第二发射器操作性地耦合至所述电路，以使得当所述壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述口内光疗装置的时候，所述电路控制所述第二发射器。
56.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述壳体是第一壳体，所述第一壳体的至少一部分构造成用以接触口腔的上颌牙槽软组织；所述口内光疗装置还包括：
第二壳体，所述第二壳体构造成用以安装在患者的口腔内，所述第二壳体的至少一部分构造成用以当所述第二壳体设置在口腔内的时候接触口腔的下颌牙槽软组织；
所述第二壳体耦合至电路并且构造成用以光耦合至操作性地耦合到所述电路的发射器，所述第二壳体的发射器构造成用以当所述第二壳体设置在口腔内的时候将有效量的光发射至下颌牙槽软组织的区域，所述第二壳体的电路构造成用以当所述第二壳体设置在口腔内并且在正畸治疗期间使用所述口内光疗装置的时候控制所述第二壳体的发射器。
57.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述壳体是口内壳体，所述口内光疗装置还包括：
外部壳体，所述外部壳体从所述口内壳体的前部延伸并且构造成用以当所述口内壳体位于患者口腔内的时候设置在患者口腔的外部，所述电路的至少一部分和电源设置在所述外部壳体内。
58.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括至少一个形状保持构件，所述形状保持构件朝向打开结构或关闭结构中的一种偏置。
59.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用于与外部电子设备无线通信。
60.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，牙槽软组织是牙槽粘膜。
61.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述发射器位于患者口腔的外部。
62.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述发射器独立于所述壳体并与所述壳体分开。
63.根据权利要求53所述的口内光疗装置，还包括施加矫正力的弓丝。
64.根据权利要求47所述的口内光疗装置，其中，所述壳体的至少一部分构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候接触口腔的牙槽软组织。
65.一种用于对患者的牙槽软组织给予光疗的系统，所述系统包括：
第一部分，所述第一部分构造成用以设置在患者的口腔内；第一发射器，所述第一发射器耦合至所述第一部分并且构造成用以当所述第一部分设置在口腔内的时候将第一波长的有效量的光发射至牙槽软组织；和电路，该电路操作性地耦合至所述第一发射器，该电路构造成用以当所述第一部分设置在口腔内并且在正畸治疗的第一阶段期间使用所述系统的时候控制所述第一发射器，所述第一阶段在时刻T0开始；以及
第二部分，所述第二部分不同于所述第一部分并且构造成用以设置在患者的口腔内；第二发射器，所述第二发射器耦合至所述第二部分并且构造成用以当所述第二部分设置在口腔内的时候将第二波长的有效量的光发射至牙槽软组织，所述第二波长不同于所述第一波长；和电路，该电路操作性地耦合至所述第二发射器，该电路构造成用以当所述第二部分设置在口腔内并且在正畸治疗的第二阶段期间使用所述系统的时候控制所述第二发射器，所述第二阶段在所述第一阶段之后并且在时刻T>0开始，
操作性地耦合至所述第一发射器的电路和操作性地耦合至所述第二发射器的电路构造成用以存储与以下各方面中的至少一方面相关联的信息：用于患者的治疗程序中所包括的一个或多个治疗疗程的时间表、所述第一部分或所述第二部分相应地在治疗疗程期间的方位、治疗疗程的持续时间、以及一治疗疗程与先前的一个或多个治疗疗程之间的间隔时间。
66.一种口内光疗装置，所述口内光疗装置包括：
壳体，所述壳体构造成用以设置在患者的口腔内，所述壳体包括第一凸缘、第二凸缘和沿所述壳体的中线设置的定位部分，所述定位部分构造成用以帮助将所述壳体定位在患者的口腔内；
发光板，所述发光板具有第一部分和第二部分，所述第一部分至少部分地封装在所述壳体的第一凸缘内，所述第一部分包括在所述第一凸缘内设置成至少两排的多个第一光发射器，所述第二部分至少部分地封装在所述壳体的第二凸缘内，所述第二部分包括在所述第二凸缘内设置成至少两排的多个第二光发射器，所述发光板构造成用以当所述壳体设置在口腔内的时候向患者的牙槽软组织发射光；以及
电路，所述电路操作性地耦合至所述发光板，所述电路构造成用以当口内壳体设置在口腔内的时候控制所述发光板，所述电路构造成用以存储与以下各方面中的至少一方面相关联的信息：用于患者的治疗程序中所包括的一个或多个治疗疗程的时间表、所述口内光疗装置在治疗疗程期间的方位、治疗疗程的持续时间、以及一治疗疗程与先前的一个或多个治疗疗程之间的间隔时间。
67.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述光的波长是从大约600nm到大约1200nm。
68.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述光的波长是从845nm到855nm。
69.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以与外部电子设备无线通信。
70.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述牙槽软组织是牙槽粘膜。
71.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述第一凸缘和第二凸缘中的至少一者的至少一部分构造成用以当壳体设置在口腔内的时候接触口腔的牙槽软组织。
72.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述壳体包括咬垫，所述咬垫构造成用以当所述壳体设置在患者的口腔内的时候接触患者牙齿的咬合面，所述壳体的定位部分包括隆起部，所述隆起部相对于所述咬垫隆起并且构造成用以设置在两个相邻牙齿的至少一部分之间。
73.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述第一凸缘和第二凸缘中的每一者分别构造成用以使颊组织移位离开牙槽软组织的第一部分和牙槽软组织的第二部分。
74.根据权利要求66所述的口内光疗装置，还包括：
方位传感机构，所述方位传感机构构造成用以判定所述口内光疗装置是处于直立位置还是处于倒置位置。
75.根据权利要求74所述的口内光疗装置，其中，所述方位传感机构包括回转仪。
76.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述壳体是口内壳体，所述口内光疗装置还包括：
口外壳体，所述口外壳体从所述口内壳体延伸并且构造成用以当所述口内壳体设置在患者的口腔内的时候设置在患者口腔的外部；
微处理器，所述微处理器设置在所述口外壳体内并且构造成用以控制从所述发光板发射出的光。
77.根据权利要求66所述的口内光疗装置，还包括：
电源，所述电源设置在所述口外壳体内并且构造成用以为所述发光板供电。
78.根据权利要求66所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以控制所述发光板的工作状态、从所述发光板发射出的光的波长、从所述发光板发射出的光的强度、从所述发光板发射出的光的频率或者来自所述发光板的光发射的持续时间中的至少一种。
79.根据权利要求66所述的口内光疗装置，还包括：
传感器，所述传感器至少部分地封装在所述壳体内，所述传感器构造成用以检测患者的口腔软组织到所述壳体的一部分的接近度。
80.根据权利要求66所述的口内光疗装置，还包括：
传感器，所述传感器至少部分地封装在所述壳体内，所述传感器构造成用以生成与从外部工作台拆卸所述口内光疗装置相关联的信号。
81.根据权利要求66所述的口内光疗装置，还包括：
视觉标识，所述视觉标识相对于所述壳体定位成使得当所述壳体设置在患者的口腔内的时候，所述视觉标识是患者能看到的，所述视觉标识构造成用以提供与通过所述口内光疗装置实施的治疗疗程的状态相关联的指示。
82.根据权利要求81所述的口内光疗装置，其中，所述视觉标识包括由所述电路控制的可见光。
83.根据权利要求82所述的口内光疗装置，其中，所述电路构造成用以促使在第一预定时段内发射作为立体光的可见光，所述立体光与治疗疗程的第一部分相关联，所述电路构造成用以促使在第二预定时段内发射作为脉冲光的可见光，所述脉冲光与治疗疗程的第二部分相关联，治疗疗程的第二部分不同于治疗疗程的第一部分。
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