CN107530155A - 口腔内光疗法装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
在一个或多个实施例中，一种装置包括壳体、发射器和电子电路。壳体被配置为配合在患者嘴内。发射器被至少部分地包封在壳体内。发射器被配置为当壳体布置在嘴内时向牙槽软组织发射有效量的光。电子电路可操作地联接到发射器。电子电路被配置为当壳体布置在嘴内并且装置在正畸治疗期间使用时控制发射器。本文公开了装置及其用于调节牙齿移动或维持或改善口腔组织健康的用途。
Description
相关申请的交叉参考
本申请要求享有2015年4月22日提交的美国临时申请No.62/151,330和2016年3月17日提交的美国临时申请No.62/309,731的优先权，它们的整个内容通过参考包含于此。
背景技术
本发明总体上涉及口腔内光疗法装置以及使用该口腔内光疗法装置的方法，包括用于调节和/或促进正畸牙齿移动的方法。
正畸包括牙齿穿过骨骼的移动。通过对牙齿施加压力，可以在牙齿的前缘处破坏骨骼以促进牙齿移动。继而，在牙齿的后缘处创造新的骨骼。在牙根与牙周组织之间的压力区域中再吸收(例如，破坏)骨骼，并且在牙根与牙周组织之间的张力区域中沉积(创造)骨骼。压力可以引起再吸收并且张力可以引起沉积，与它们沿着牙根表面在何处发生无关。当牙齿经受常规正畸治疗时，牙齿穿过骨骼的移动基于重建过程的速度是缓慢的，由此必需持续时间较久的治疗以达到期望的牙齿位置。成年人的牙齿移动比青少年的牙齿移动慢。长期正畸治疗可以具有增大的牙根再吸收、牙龈炎症和龋齿的风险。此外，如牙齿可能由于所施加的力而“倾斜”，即，牙冠可以在期望的方向上比牙根移动得快，导致牙齿倾斜移动，所以牙齿穿过骨骼的移动可以是不均匀的。当牙齿“整体地”即沿着相对于骨骼几乎垂直的取向穿过骨骼移动时，牙齿在没有倾斜移动的情况下或在仅有较低程度倾斜移动的情况下移动。
已经寻求用于提高牙齿移动速率而不损坏牙齿和牙周组织的方法。例如，可以通过围绕牙槽窝局部注射前列腺素、维生素D3的活性形式和骨钙蛋白来实现牙齿移动的加速。尽管这些物质可能提高牙齿移动的速率，但是也可能引起副作用，诸如在注射过程期间患者的局部疼痛和不适。用于提高牙齿移动速率的可替代策略是提高骨骼再生。例如，已经发现光疗法在治疗骨骼疾病以及对骨骼和软组织的生物刺激中是有效的，并且可以在加速牙槽骨再生中是有效的。光可以例如通过刺激细胞色素C氧化酶或一氧化氮合酶来刺激功能上受损的细胞和组织中的各种生物活性。
通常地，由在受影响区域处引导来自手持发光装置的光的牙科医生、正畸医生、医师或治疗师施用已知的光线疗法或光疗法治疗。已知的发光装置会难以始终如一地在受影响区域上定位。因而，经常由从业医师在临床环境中施用已知的用于光疗法的方法。这还允许从业医师手动地解决依从性和安全性担忧。例如，通过在临床环境中执行光疗法，从业医师可以监督患者对处方的光疗法治疗程序的依从性。然而，即使借助这种人工监督，仍然存在患者会跳过预定治疗时段或处方治疗时段或无法维持记录治疗性时段的日志的可能性。因而，开治疗程序处方的从业医师会不能精确地评估患者是否受益于发光装置的使用。
另外地，已知的用于光疗法的设备的使用可以表现出与当未向受影响区域引导时的发射光相关联的其它并发症和/或风险。例如，向患者解剖结构的不同部分(例如，眼睛)引导光潜在地会是有害的。此外，发光装置的温度会超过期望的温度阈值，从而使患者遭受潜在伤害。更具体地，已经颁布各种规则和/或行业标准以解决安全性担忧，包括对于发光装置而言与过高温度相关的担忧。例如，国际电工技术委员会(“IEC”)已经颁布了标准No.60601，该标准阐述了用于医疗电气器械的通用基本安全性和性能要求。更具体地，IEC标准No.60601-2-57阐述了旨在用于治疗性和其它用途的光源器械的安全性和性能要求，并且IEC标准No.60601-1-11阐述了用于家庭环境的医疗电气器械和系统的要求。在另一个示例中，IEC已经颁布了标准No.62471，该标准解决了灯和灯系统的光生物安全性。对这些标准和任何其它适用标准的遵从可以对已知的用于光疗法的方法和系统提出挑战。
另外地，口腔内光疗法典型地包括在至少若干天内的重复治疗。相应地，已知的用于口腔内光疗法的方法包括经受光疗法的患者多次到从业医师办公室或医务室就诊以便完成治疗疗程。这种重复就诊可以是耗时的或昂贵的。
此外，在近年的研究中，北美洲超过65％的受试者被示出为缺乏维生素D的血清水平。在这些缺乏维生素D的受试者中，骨骼代谢和重建会受到不利影响。每日口服补充2000IU至6000IU维生素D的成年人已经被示出为在约3个月内将维生素D的血液水平提高到40ng/mL。在某些方案中，较高的初始维生素D剂量已经示出升高了维生素D血液水平。
因而，存在有以下需要，即，用于响应于正畸治疗提高穿过骨骼的牙齿移动的速度(或速率)或改善穿过骨骼的牙齿移动的质量以在没有不期望的副作用或疼痛的情况下减少患者治疗次数的方法和装置。还有以下需要，即，用于使用允许在患者嘴内的一个或多个期望特定位置处调制牙齿移动而没有过度困难的口腔内施用的光疗法来实现牙齿穿过骨骼移动的期望模式或质量(例如，牙齿穿过骨骼的整体移动)的方法和装置。也存在有以下需要，即，用于在家庭环境中施用光疗法来监测患者对处方治疗程序的依从性的方法和装置。进一步存在有以下需要，即，配置为解决与在家庭环境中自我施用光疗法相关联的患者安全性担忧(包括确保装置符合适用安全性和性能规则和/或标准)的方法和装置。
另外地，某些已知的正畸治疗方案包括按照预定顺序佩戴一个或多个正畸器具(诸如定制的校准器)中的每个，每个佩戴一段时间。使用这种校准器的已知治疗方法经常指定应当佩戴每个校准器的固定时间周期(例如，六天)。已知的方法不提供用于采用与特定患者相关联(即，将患者牙齿移动的特定速率考虑在内)的时间周期的方法。此外，使用校准器的已知治疗方法不包括光疗法。因而，存在有以下需要，即，用于确定应当佩戴正畸器具的时间周期的改进的方法和装置。在某些实施例中，一个或多个正畸器具是一组正畸器具。
发明内容
本文公开的装置和方法用于调节牙齿移动或用于维持或改善口腔组织健康。
本发明提供包括嘴件的装置，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘，凸缘的内面与咬合托盘的上表面形成第一角度。嘴件的凸缘可相对于咬合托盘偏转成使得当嘴件布置在嘴内时在凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间形成第二角度，第二角度小于第一角度。所述装置还包括布置在凸缘内的光发射器。光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
本发明还提供包括嘴件的装置，所述嘴件被配置为布置在患者嘴内。在嘴件内布置有多个光发射器，并且所述多个光发射器被配置为向患者的牙槽软组织发射光。所述装置还包括联接到嘴件的前端部的喙形件。喙形件被配置为当嘴件布置在嘴内时布置在嘴的外部。所述装置还包括电子组件，所述电子组件的至少一部分布置在喙形件内。电子组件被配置为控制多个光发射器的操作并且发送第一信号以使来自多个光发射器的第一光发射器发射光。电子组件还被配置为从来自多个光发射器的第二光发射器接收第二信号，第二信号与从第一光发射器发射的光相关联。电子组件还被配置为基于第二信号检测嘴件何时布置在嘴内。
本发明还提供用于调节牙齿移动的方法，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘，并且光发射器布置在凸缘内。凸缘被配置为在所述布置期间相对于咬合托盘移动，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在所述布置之前具有第一值并且在所述布置之后具有第二值。
本发明还提供用于维持或改善口腔组织健康的方法，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘，并且光发射器布置在凸缘内。凸缘被配置为在所述布置期间相对于咬合托盘移动，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在所述布置之前具有第一值并且在所述布置之后具有第二值。
本发明还提供用于正畸治疗的方法，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘，并且光发射器布置在凸缘内。凸缘被配置为在所述布置期间相对于咬合托盘移动，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在所述布置之前具有第一值并且在所述布置之后具有第二值。患者佩戴在患者的一个或多个牙齿上施加力的正畸器具。
本发明还提供这样的方法，即，所述方法包括在预定天数内每天接收与在正畸器具和患者口腔内的组织之间的接触相关联的指示。正畸器具是可移除地联接到患者的牙齿的多个正畸器具中的一个。所述方法还包括基于所述指示确定与来自多个正畸器具的每个正畸器具相关联的周期。所述方法还包括产生与该周期相关联的信号。
本发明还提供牙齿对准的方法，所述方法包括将第一正畸器具布置在患者口腔内，使得第一正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。所述方法还包括确定针对患者的周期并且在该周期内将第一正畸器具维持在口腔内。所述方法还包括在所述周期之后将第二正畸器具布置在患者口腔内，使得第二正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。
本发明还提供包括嘴件的装置，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内并且包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。凸缘相对于咬合托盘是基本刚性的，使得当嘴件布置在嘴内时在凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间所形成的角度是基本不变的。所述装置还包括光发射器，所述光发射器布置在凸缘内并且被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
本发明还提供用于正畸治疗的方法，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。光发射器布置在凸缘内。凸缘被配置为在所述布置期间相对于咬合托盘是基本刚性的，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在从所述布置之前到所述布置之后基本不变。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。所述方法还包括向患者施用来自光发射器的有效量的光。
所述方法还包括这样的装置，即，所述装置包括嘴件，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘包括顶部边缘，所述顶部边缘从咬合托盘的第一端部连续地跨越到咬合托盘的第二端部而其中不存在凹口。凸缘相对于咬合托盘是基本刚性的。所述装置还包括布置在凸缘内的光发射器，所述光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
本发明还提供包括嘴件的装置，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部并且相对于咬合托盘是基本刚性的。凸缘具有约1cm、约1.2cm、约1.5cm、约1.8cm、约2.1cm、约2.4cm、约2.7cm或约3cm的高度，包含在其之间的所有值、范围和子范围。所述装置还包括布置在凸缘内的光发射器，所述光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
本发明还提供包括嘴件的装置，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。凸缘相对于咬合托盘是基本刚性的。所述装置还包括布置在凸缘内的单排光发射器。该单排光发射器从在咬合托盘的第一端部近侧的凸缘的第一端部跨越到在咬合托盘的第二端部近侧的凸缘的第二端部。该单排光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
本发明还提供用于对具有减小的牙周骨支撑物的患者正畸治疗的方法，其中，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。
本发明还提供用于增大患者的骨骼体积的方法，其中，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。
本发明还提供用于增大患者的骨骼密度的方法，其中，所述方法包括向有需要的患者口腔内地施用来自光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。在某些实施例中，所述方法还包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。
本发明还提供用于患者的正畸治疗的方法，其中，所述方法包括在第一预定持续时间内将一个或多个校准器的校准器布置到患者嘴中。每个校准器都具有与其相关联的布置持续时间，所述布置持续时间指定使用每个校准器的持续时间以影响预定的和估计的正畸治疗量。所述方法还包括在第一预定持续时间内的第二预定持续时间期间将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。所述方法还包括在第二预定持续时间的一部分期间向患者施用来自光发射器的有效量的光以影响预定的和估计的正畸治疗量。第一预定持续时间是所述布置持续时间的约75％或更小。
本发明还提供用于患者的正畸治疗的方法，其中，所述方法包括在第一预定持续时间上将一个或多个校准器的校准器布置到患者嘴中。每个校准器都具有与其相关联的布置持续时间，所述布置持续时间指定使用每个校准器的持续时间以影响预定的和估计的正畸治疗量。所述方法还包括在第一预定持续时间内的第二预定持续时间期间将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。所述方法还包括在第二预定持续时间的一部分期间向患者施用来自光发射器的有效量的光以影响预定的和估计的正畸治疗量。第一预定持续时间是从约8小时至约17小时。所述布置持续时间是从约20小时至约22小时。
本发明还提供用于治疗或降低由固定器具应用所导致的正畸疼痛的方法，其中，所述方法包括向有需要的受试者施用来自光疗法装置的有效量的光。嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘，并且光发射器布置在凸缘内。凸缘被配置为在所述布置期间相对于咬合托盘移动，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在所述布置之前具有第一值并且在所述布置之后具有第二值。
附图说明
图1和图2是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的透视图。
图3A是沿着线X-X得到的图1的装置的剖视图。
图3B是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的一部分的侧视图。
图4至图8是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的示意图。
图9是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的示意图。
图10是图9的装置的一部分的剖视图。
图11是图9的装置的一部分的顶部透视图。
图12是图9的装置的一部分的剖视图。
图13是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的示意图。
图14是图13的装置的侧视图。
图15是图13的装置和充电站的侧视图。
图16和图17是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的示意图。
图18A是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的一部分的顶视图。
图18B是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的一部分的正视图。
图19是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的一部分的顶视图。
图20是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的透视图。
图21是沿着线A-A得到的图20的装置的剖视图。
图22是图20的装置的底视图。
图23是在口腔内使用的根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的侧视图。
图24和图25分别是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的部分的侧视图和正视图。
图26是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的透视图。
图27至图29是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的顶视图。
图30至图33是根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的透视图。
图34和图35分别是在供电(即，“接通”)操作状态中的图30至图33的装置的顶视图和后视图。
图36是联接到电子设备的图34和图35的装置的透视图。
图37是布置在患者口腔内并且由患者使用的图30至图36的装置的图像。
图38是布置在患者口腔内并且由患者使用的根据本发明的实施例的口腔内光疗法装置的图像。
图39是在使用图38的口腔内光疗法装置的光疗法治疗之前的患者的上牙弓的图像。
图40是在使用图38的口腔内光疗法装置的光疗法治疗之后的图39的患者的上牙弓的图像。
图41是在使用图38的口腔内光疗法装置的光疗法治疗之前的患者的上牙弓的图像。
图42是在使用图38的口腔内光疗法装置的光疗法治疗之后的图41的患者的上牙弓的图像。
图43是根据本发明的实施例的口腔内装置的后视图。
图44是图43的口腔内装置的正视图。
图45和图46是根据本发明的实施例的口腔内装置的侧视图和顶视图。
图47是图45的口腔内装置的一部分的透视图。
图48A和图48B是图45的口腔内装置的一部分的仰视后透视图和俯视后透视图。
图49和图50是根据本发明的实施例的图45的口腔内装置和外部站的透视图和正视图。
图51是图49的外部站的正视图。
图52是图45的口腔内装置的一部分的示意图。
图53是根据本发明的实施例的口腔内装置的顶视图。
图54是根据本发明的实施例的口腔内装置的一部分的侧视图。
图55和图56是图54的口腔内装置的端视图和透视图。
图57是包括根据本发明的实施例的图54的口腔内装置的系统的示意图。
图58是根据本发明的实施例的口腔内装置的示意图。
图59是研究组参与者的上颌牙齿移动的个体速率的图形图示。
图60是研究组参与者的下颌牙移动的个体速率的图形图示。
图61是对比的口腔外光疗法装置的透视图。
图62和图63是根据实施例的光疗法装置的透视图。
图64A是图62的光疗法装置的右侧视图。图62的光疗法装置的左侧视图是右侧视图的镜像。
图64B是沿着图64A中的线B-B得到的图64A的装置的剖视图。
图65是图62的光疗法装置的后透视图。
图66是在翻转位置中的图62的光疗法装置的透视图。
图67是图62的光疗法装置的一部分的透视图。
图68是图67的光疗法装置的一部分的正视图。
图69是图67的光疗法装置的一部分的顶视图。
图70是图67的光疗法装置的一部分的底视图。
图71是图62的光疗法装置的一部分的透视图。
图72是图62的光疗法装置的后视图。
图73是图62的光疗法装置的一部分的示意图。
图74A至图74F是图62的光疗法装置的部分的电气原理图。图74A示出根据实施例的图62的光疗法装置的加速度计。图74B示出图62的光疗法装置的微控制器。图74C示出根据实施例的图62的光疗法装置的开关。图74D示出用于根据实施例的图62的光疗法装置的无线充电的感应线圈。图74E示出根据实施例的图62的光疗法装置的温度传感器。图74F示出根据实施例的图62的光疗法装置的电容传感器。
图75是图62的光疗法装置的一部分的透视图。
图76至图86是表示被配置为待由根据各种实施例的图62的光疗法装置执行的代码的逻辑流程图。
图87是根据实施例的外部站的透视图，在所述外部站内可以布置有图62的光疗法装置。
图88是图87的外部站的后视图。
图89是图87的外部站的底部部分的顶视图。
图90是图87的外部站的底部部分的透视图。
图91是图87的外部站的电子部件的示意图。
图92是根据实施例在拔出部位处植入的屏障植入物的侧视图。
图93至图103是根据实施例的外部电子设备的样本显示屏的图像。
图104至图105是根据实施例的光疗法装置的后透视图和后视图。
图106是根据实施例的光疗法装置的顶视图。
图107是图106的光疗法装置的透视图。
图108是图106的光疗法装置的顶部透视图。
图109是图106的光疗法装置的后视图。
图110是图106的光疗法装置的透视图。
图111是根据实施例的光疗法装置的一部分的正视图。
图112至图113是根据一个或多个实施例的光疗法装置的后透视图和后视图。
图114是根据一个或多个实施例的光疗法装置的顶视图。
图115是图114的光疗法装置的透视图。
图116是图114的光疗法装置的俯视透视图。
图117是图114的光疗法装置的后视图。
图118是图114的光疗法装置的透视图。
图119A至图119F是光疗法装置的说明性实施例。
图120是根据实施例的方法的流程图。
图121是根据实施例的外部电子设备的样本显示屏的图像。
图122A、图122B、图123A和图123B是研究组参与者在正畸治疗的间距闭合阶段期间的个体患者数据的表格。
图124至图126是示出在示例7中描述的研究中的个体患者的每个校准器的平均天数的柱状图。
图127是本文公开的光疗法装置的一个或多个实施例的示意图。
图128是在示例8中描述的交叉试验设计和正畸程序的示意图。
图129是为示例8中所阐述的研究而筛选的患者的配对图(consort chart)。
图130A和图130B示出用常规的正畸托架和线材治疗的两种情况，并且图130C和图130D示出用口腔内光疗法治疗的两种情况。图130A-基线(第0天)；LII为8.80mm。图130B-第131天；LII为0.00mm。图130C-基线(第0天)；LII为9.07mm。图130D-第50天；LII为0.00mm。
图131A是示出用虚假方法和用ORTHOPULSETM治疗的患者中的95％置信区间的疼痛等级的图表。图131B是示出基于图131A中的疼痛等级数据的调整的疼痛等级的图表。
具体实施方式
如本文结合参考数字指示所使用的术语“约”和“近似”指的是参考数字指示加或减多达该参考数字指示的10％。例如，语言“约50个”单位或“近似50个”单位意指从45个单位到55个单位。
如本文使用的动词“围绕”意指与目标对象间隔开小于约一(1)厘米。例如，围绕牙齿的口腔组织离牙齿间隔开小于约1cm内。在一个或多个实施例中，本文公开的方法对于防止或最小化离牙齿小于约1cm内的炎症是有用的。
如本文使用的术语“患者”指的是可以接受医疗(包括正畸)治疗的任何活体受试者。患者可以是例如诸如人类的哺乳动物。患者可以是成年患者或儿童患者。在一个或多个实施例中，患者可以是接受光治疗(例如，使用本文描述的口腔内装置在口腔内对患者施用光)的活体受试者。
如本文使用的术语“根区域”指的是包括牙根的解剖长度和宽度的患者解剖结构的一部分以及便于将牙齿附着到牙齿位于其内的牙槽骨的外周组织的至少一部分。外周组织可以包括牙周韧带和布置有牙周韧带并且围绕牙齿的骨窝。根区域可以包括根据牙齿的类型从牙龈线延伸到约10mm到约22mm的深度的组织。除非上下文另外清楚指出以外，根区域还可以包括在每个牙齿的根区域的特定距离内(例如，从约0.1cm至约3cm的距离处)的区域。根区域的尺寸可以根据特定受试者牙齿而变化。除非上下文另外清楚地指出以外，本文提到的根区域可以包括根区域的至少一部分或整个根区域。
如本文使用的，术语“柔性”涉及对象对通过所施加的力的偏转、变形和/或位移的抵抗性。例如，当受到力时具有较大柔性的嘴件或口腔结构与具有较低柔性的嘴件或口腔结构相比对偏转、变形和/或位移的抵抗性小。具有较高刚度的嘴件可以表征为比具有较低刚度的嘴件是更刚性的(或较差柔性的)。在一个或多个实施例中，对象的柔性和/或可变形性可以由对象的线性柔性和/或可变形性表征。线性柔性和/或可变形性可以根据施加至对象的力的量和所产生的使对象的第一部分相对于对象的第二部分偏转、变形和/或位移的距离来表征。
柔性是正描述的对象的广延性质，并且从而取决于形成对象的材料和对象的特定物理特征(例如，形状和边界条件)。例如，可以通过在对象中选择性地包括具有期望的弹性模量的材料而增大或减小对象的柔性。弹性模量是组成材料的强度性质并且描述对象响应于所施加的力弹性地(即，非永久地)变形的倾向。在同样施加的力的面前，具有高弹性模量的材料将不如具有低弹性模量的材料偏转得多。因此，可以例如通过将具有低弹性模量的材料引入对象中和/或由具有低弹性模量的材料构造对象以提高对象的柔性。在另一个示例中，可以通过改变构造对象的材料的挠曲模量而增大或减小对象的柔性。挠曲模量用于描述在受挠对象上施加的应力与对象的最外部分中的对应应变的比率。挠曲模量(而不是弹性模量)用于表征在条件范围内不具有线性的材料性质的特定材料(例如，塑料)。与具有第二挠曲模量的对象相比，具有第一挠曲模量的对象的弹性更小并且在对象的最外部分上具有更大应变，第二挠曲模量低于第一挠曲模量。因此，可以通过在对象中包括具有低挠曲模量的材料而增大对象的柔性。
还可以通过改变对象的物理特征(诸如对象的形状或横截面积)来增大或减小对象的柔性。例如，具有长度和横截面积的对象比具有相同长度但更大横截面积的对象具有更大的柔性。因此，可以通过增大和/或改变对象的横截面积的形状而增大对象的柔性和/或刚度。在本文所述的一个或多个实施例中，经由在装置的凸缘中包含有凹口而增大该装置的柔性。
如本文用于描述装置或其部件的术语“基本刚性的”意味着与装置或其部件相关联的各种尺寸参数(例如，长度、深度、厚度、曲率、角度等)当装置如本文所述被操纵和/或以其它方式使用时保持大约相同。
如本文使用的术语“透明”涉及对象使光穿过该对象透射的能力。对象的透明度与对象内不存在光散射(或非常少量的光散射)直接相关。如果对象允许可见光穿过该对象透射而使得可以通过主对象明显地看到另外的对象，则对象被称作是“基本透明的”。在另一个实施例中，如由任何适用试验(诸如ASTM D-1746、ASTM D-1003或类似物)测量的，如果对象允许可见范围中的入射光的至少百分之六十穿过对象的一部分透射，则对象被称作是“基本透明的”。在又一些其它实施例中，如果对象允许可见范围中的入射光的至少百分之七十穿过对象的一部分透射，则对象被称作是“基本透明的”。在又一些其它实施例中，如果对象允许可见范围中的入射光的至少百分之八十穿过对象的一部分透射，则对象被称作是“基本透明的”。在又其它实施例中，如果对象允许可见范围中的入射光的至少百分之九十穿过对象的一部分透射，则对象被称作是“基本透明的”。在又一些其它实施例中，如果对象允许可见范围中的入射光的至少百分之九十五穿过对象的一部分透射，则对象被称作是“基本透明的”。在又一些其它实施例中，如果对象允许可见范围中的入射光的至少百分之九十九穿过对象的一部分透射，则对象被称作是“基本透明的”。
在一个方面中，本发明提供一种装置，所述装置包括壳体、发射器和电子电路。所述壳体被配置为配合在患者嘴内。发射器被至少部分地包封在壳体内，并且被配置为当壳体布置在嘴内时将有效量的光发射到与牙槽软组织相关联的区域。电子电路操作地联接到发射器，并且被配置为当壳体布置在嘴内并且装置正在正畸治疗期间使用时控制发射器。
该装置对于调节牙齿移动或维持或改善口腔组织健康是有用的。例如，本文描述的装置在调节牙齿移动的方法中在各种实施例中是有用的。在一个或多个实施例中，所述装置用于治疗具有减小的牙周骨支撑物的患者，例如，以增大骨骼体积。在一个或多个实施例中，骨骼体积的增大是牙槽骨体积的增大。在另一个其它实施例中，本文所述的装置对于例如在经受骨移植手术的患者中使在骨根附近的骨骼硬化是有用的。
本文所述的装置在一个方面中可以与正畸器具(例如，托架和线材)或一个或多个单独器具(例如，一个或多个增量位置调整器具，其实现单个牙齿的增量重新定位)结合使用。此外，在一个或多个实施例中，本文所示和所述的任何光疗法装置可与任何适当的正畸器具一起使用，所述任何适当的正畸器具包括但不限于，一个或多个增量位置调整器具，例如，一个或多个在商标INVISALIGNTM(加利福尼亚州，圣何塞，Align技术公司)下销售的基本透明的校准器。这种增量位置调整器具是配置为移动患者的牙齿的正畸器具，并且通常包括一个或多个器具(托盘)，其中所述器具中的一个或多个包括外壳，所述外壳具有腔体，所述腔体的形状设定成接收牙齿并且将牙齿从一个牙齿排列弹性地重新定位到相继的牙齿排列。在某些实施例中，该组器具中的每个器具都在指定的时间量或时间段上由患者以预定顺序或次序佩戴。在一个或多个实施例中，如与对于在没有光疗法的情况下经受增量位置调整器具治疗的患者而言长达每天约20至约22小时相比，借助本文所述的光疗法装置之一经受光疗法的患者连同增量位置调整器具治疗一起经受增量位置调整器具治疗每天长达约8至约12小时。在另一个实施例中，与仅进行增量位置调整器具治疗(并且没有光疗法)的患者相比，对于借助本文所述的光疗法装置之一经受光疗法的患者而言加速了增量位置调整器具的切换速率。
在一个或多个实施例中，增量位置调整装置包括校准器，例如，由加利福尼亚州圣何塞市Align技术公司销售的INVISALIGNTM的透明校准器。
在一个或多个实施例中，本发明提供包括嘴件的装置，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。凸缘相对于咬合托盘是基本是刚性的，使得当嘴件布置在嘴内时在凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间形成的角度是基本不变的，即，保持大致相同的角度值。所述装置还包括布置在凸缘内的光发射器。光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。在一个或多个实施例中，光发射器是诸如LED的单排光发射器。
本发明还提供用于调节牙齿移动、维持口腔组织健康或改善口腔组织健康的方法。所述方法包括向有需要的患者施用来自装置的发射器的有效量的光。
在一个或多个实施例中，本发明还提供用于正畸治疗的方法，所述方法包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴内。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘连接到咬合托盘，凸缘从咬合托盘的第一端部延伸到咬合托盘的第二端部。在凸缘内布置有光发射器。凸缘被配置为在所述布置期间相对于咬合托盘是基本刚性的，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在从所述布置之前到所述布置之后基本不变，即，保持大致相同的角度值。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。所述方法还包括向患者施用来自光发射器的有效量的光。在一个或多个实施例中，光发射器是诸如LED的单排光发射器。
所述装置对于提高在口腔外科手术后的口腔组织的愈合速率是有用的。
本发明还提供用于提高在口腔外科手术后的口腔组织的愈合速率的方法。所述方法包括对执行口腔外科手术且需要愈合的患者的组织施用来自装置的发射器的有效量的光。
在一个或多个实施例中，一种装置包括壳体、发射器和电子电路。壳体被配置为配合在患者嘴内。发射器光学地联接到壳体，并且被配置为当壳体布置在嘴内时向牙槽软组织发射有效量的光。电子电路操作地联接到发射器，并且被配置为当壳体布置在嘴内并且装置正在正畸治疗期间使用时控制发射器。
所述装置对于调节牙齿移动或维持或改善口腔组织健康是有用的。
本发明还提供用于调节牙齿移动、维持口腔组织健康或改善口腔组织健康的方法。所述方法包括向有需要的患者施用来自装置的发射器的有效量的光。
本发明提供包括第一部分和第二部分的系统。第一部分被配置为布置在患者嘴内。联接至第一部分的第一发射器被配置为当第一部分布置在嘴内时以第一波长对牙槽软组织发射有效量的光。电子电路操作地联接至第一发射器，并且被配置为当第一部分布置在嘴内并且装置正在正畸治疗的第一阶段期间使用时控制第一发射器。第一阶段从时间T0开始。第二部分与第一部分不同，并且被配置为布置在患者嘴内。第二发射器联接至第二部分并且被配置为当第二部分布置在嘴内时以不同于第一波长的第二波长对牙槽软组织发射有效量的光。电子电路操作地联接至第二发射器，电子电路被配置为当第二部分布置在嘴内并且装置正在正畸治疗的第二阶段期间使用时控制第二发射器。第二阶段是在第一阶段之后，并且从时间T>0开始。
在一个或多个实施例中，所述方法包括在预定天数内每天接收与在正畸器具和患者口腔内的组织之间的接触相关联的指示。正畸器具是可移除地联接到患者的牙齿的一个或多个正畸器具中的一个。基于所述指示确定与来自多个正畸器具的每个正畸器具相关联的治疗周期。所述方法还包括产生与该治疗周期相关联的信号。
在一个或多个实施例中，所述方法包括将第一正畸器具布置在患者口腔内，使得第一正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。确定针对患者的周期。第一正畸器具在该周期上被维持在口腔内。所述方法还包括在该周期之后将第二正畸器具布置在患者口腔内，使得第二正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。
所述系统对于向患者的牙槽软组织施用光疗法是有用的。
在一个或多个实施例中，一种装置包括被配置为配合在患者嘴内的嘴件。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘包括顶部边缘，所述顶部边缘从咬合托盘的第一端部连续地跨越到咬合托盘的第二端部而其中不存在凹口。凸缘相对于咬合托盘是基本刚性的。所述装置还包括布置在凸缘内的光发射器。光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
在一个或多个实施例中，一种装置包括被配置为配合在患者嘴内的嘴件。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。凸缘相对于咬合托盘是基本刚性的并且具有约1cm、约1.2cm、约1.5cm、约1.8cm、约2.1cm、约2.4cm、约2.7cm或约3cm的高度，包含在其之间的所有值、范围和子范围。所述装置还包括布置在凸缘内的光发射器。光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
在一个或多个实施例中，一种装置包括被配置为配合在患者嘴内的嘴件。嘴件包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。凸缘从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。凸缘相对于咬合托盘是基本刚性的。所述装置还包括布置在凸缘内的单排光发射器。该单排光发射器从在咬合托盘的第一端部近侧的凸缘的第一端部跨越到在咬合托盘的第二端部近侧的凸缘的第二端部。该单排光发射器被配置为当嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
在一个或多个实施例中，一种用于对具有减小的牙周骨支撑物的患者正畸治疗的方法包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴内。嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器。凸缘联接到咬合托盘并且从咬合托盘的第一端部跨越到咬合托盘的第二端部。所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由凸缘施加力。所述方法还包括向患者施用来自光发射器的有效量的光。
口腔内治疗装置
本文描述的一个或多个实施例涉及使牙槽软组织(例如，牙槽粘膜)暴露于光(例如，具有从约10mW/cm2到约200mW/cm2的强度)。施用光可以改变牙齿移动速率、提高愈合速率或提供一个或多个其它正畸好处。例如，对拔出部位施用光可以提高愈合速率以及减缓牙齿到部位中的移动。本文描述的一个或多个实施例包括口腔内光疗法装置，其被配置为对患者的牙槽软组织的一个或多个部分施用光。可以在正畸治疗之前、期间或之后和/或在口腔外科手术之前、期间或之后使用这种装置。如本文公开的，在一个或多个实施例中，可以每天使用装置向患者施用光长达1分钟到60分钟。在其它实施例中，装置可以接触患者的口腔粘膜数分钟、数小时、数天、数周、数月或数年，以及装置的发射器中的一个或多个可以在该周期期间的至少一些时间期间照射光。
在一个或多个实施例中，装置被配置为符合任何人类患者的牙槽软组织；在其它实施例中，装置可以被配置为符合特定人类患者的牙槽软组织。例如，可以例如使用从CT扫描(例如，锥束CT扫描)、患者的颌模型、口腔内数字扫描模型和/或患者的颌的照片获得的信息将装置配置为符合任何人类患者或特定人类患者的特定牙齿几何结构。更具体地，可以例如基于从上述方法中的一个或多个获得的信息使用CAD/CAM设计应用来定制设计待定位在患者嘴内的装置内的LED的放置。在其它实施例中，可以从被配置为大体符合人类患者口腔解剖特性的一个或多个装置选择标准装置。在某些这种实施例中，标准装置可以被调节为符合特定人类患者的特性。
在一个或多个实施例中，装置被配置为偏转、弯曲和/或变形以符合患者的口腔解剖结构。例如，在一个或多个实施例中，装置包括嘴件，嘴件被配置为在当嘴件处于患者嘴外面时的第一构型与当嘴件处于患者嘴里面时的第二构型之间转换。此外，在一个或多个实施例中，装置包括嘴件和光发射器。在一个或多个实施例中，嘴件被配置为配合在患者嘴内并且包括咬合托盘和联接到咬合托盘的凸缘。在一个或多个实施例中，例如，当嘴件处于患者嘴外面时，凸缘的内面与咬合托盘的上表面形成第一角度。在一个或多个实施例中，当嘴件布置在患者嘴内时，凸缘可相对于咬合托盘偏转以使得在凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间形成第二角度。在一个或多个实施例中，当嘴件布置在嘴内时，光发射器布置在凸缘内并且被配置为向患者的口腔组织发射光。在其它实施例中，装置被配置为是基本刚性的并且抵抗变形。例如，在一个或多个实施例中，装置包括嘴件，所述嘴件被配置为当嘴件处于患者嘴外面时和当嘴件处于患者嘴里面时维持其构型。
在一个或多个实施例中，用于调节牙齿移动的方法包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。在一个或多个实施例中，嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器中的一个或多个。在一个或多个实施例中，凸缘联接到咬合托盘并且在其中可选地包括光发射器。在一个或多个实施例中，凸缘被配置为在布置期间相对于咬合托盘移动，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在布置之前具有第一值并且在布置之后具有第二值。在一个或多个实施例中，方法还包括向需要该方法的患者施用来自光发射器的有效量的光。
在一个或多个实施例中，装置被配置为基于定制剂量(例如，为特定患者定制的剂量)施用光疗法。较年轻患者可以具有比较年长患者低密度的骨骼。可以在光疗法施用之前例如使用计算机断层摄影术(CT)(在一个或多个实施例中，锥束CT)测量患者的骨骼密度。在一个或多个实施例中，可以通过照射患者的牙齿并且测量穿透牙齿的光量(例如，使用诸如与图18A中描绘的装置类似的装置或诸如图18A中描绘的装置)测量患者的骨骼密度。一旦确定患者的骨骼密度，则可以确定最优光剂量以用于实现期望的牙齿移动。
在一个或多个实施例中，装置可以包括用以在装置与患者的牙槽软组织接触时改善患者舒适度和/或用于将装置定位在患者嘴中的咬合垫。
在一个或多个实施例中，装置与在患者的牙齿和/或肌肉组织(例如，面颊和唇颊、舌头等)上施加力的器具结合使用。在一个或多个实施例中，本发明的装置与在患者的一个或多个牙齿上施加约1g、约5g、约10g、约50g、约100g、约200g、约300g、约400g、约500g、约600g、约700g、约800g、约900g、约1000g、约1100g或约1200g(包括在其之间的所有值、范围和子范围)的力的多于一个的器具结合使用。对牙龈区域(包括在患者的牙齿中的一个或多个上)施加一个或多个力并且向患者的牙槽软组织口腔内地施用光可以提高牙齿移动的速率、提高口腔组织的愈合速率并且提供其它正畸益处。在一个或多个实施例中，施加的力中的一个或多个是较重的力。在一个或多个实施例中，施加力的器具中的一个或多个是功能性器具。本文公开了较重的力和功能性器具。
在一个或多个实施例中，如本文公开的诸如增量位置调整器具的器具由能够使器具符合患者的牙齿和/或其它口腔组织的形状的材料制成。合适的材料的示例包括但不限于聚合物，例如，聚氨酯、硅氧烷(包括软硅胶)、热塑性塑料和/或类似物。
在其它实施例中，装置与正畸器具结合使用，例如但不限于校准器。
在一个或多个实施例中，一种用于正畸治疗的方法包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器。在一个或多个实施例中，凸缘联接到咬合托盘并且可选地其中包括光发射器。在一个或多个实施例中，凸缘被配置为在布置期间相对于咬合托盘移动，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在布置之前具有第一值并且在布置之后具有第二值。在其它实施例中，凸缘被配置为在布置期间相对于咬合托盘是基本刚性的，使得凸缘的内面与咬合托盘的上表面之间的角度在从布置之前到布置之后基本不变，即，保持大致相同的角度值。在一个或多个实施例中，该方法还包括向患者施用来自光发射器的有效量的光。
在一个或多个实施例中，一种用于治疗或降低由固定器具(有时也称为“器具”或“正畸器具”)应用所导致的正畸疼痛的方法包括向有需要的受试者施用来自光疗法装置的有效量的光。在某些实施例中，所述施用包括将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中。嘴件包括咬合托盘和光发射器。在某些实施例中，所述施用还包括经由光发射器施用有效量的光。
在一个或多个实施例中，该装置与被配置为将维生素D递送给患者的器具或其它适当输送工具结合使用。维生素D治疗提高患者的维生素D血清水平，并且当与口腔内光疗法组合时可以提高牙齿移动速率、提高口腔组织的愈合速率以及提供其它正畸益处。本文公开了维生素D治疗。
在一个或多个实施例中，本发明的装置与在患者的口腔组织(例如，患者的牙齿)上施加力的一个或多个器具或被配置为向患者递送维生素D的器具(或其它适当输送工具)结合使用。以这种方式，患者接受光治疗和维生素D治疗，并且还使力施加在例如一个或多个牙齿上。
在一个或多个实施例中，一种装置被配置为当嘴件布置在患者嘴内时检测和/或发送信号。以这种方式，该装置可以发起和/或控制本文所公开的光疗法中的任一个的递送。例如，在一个或多个实施例中，光疗法装置包括嘴件、喙形件和电子组件中的一个或多个。在一个或多个实施例中，嘴件被配置为布置在患者嘴内，并且其中包括一系列光发射器。在一个或多个实施例中，一系列光发射器是单排光发射器，例如，单排LED。在一个或多个实施例中，一系列光发射器被配置为向患者的牙槽软组织发射光。在一个或多个实施例中，喙形件联接到嘴件的前端部，并且被配置为当嘴件布置在嘴内时布置在嘴外面。在一个或多个实施例中，电子组件的至少一部分布置在喙形件内。在一个或多个实施例中，电子组件被配置为控制光发射器的操作。在一个或多个实施例中，电子组件还被配置为发送第一信号以使第一光发射器发射光。在一个或多个实施例中，电子组件被配置为从第二光发射器接收第二信号，第二信号与从第一光发射器发射的光相关联。电子组件被配置为基于第二信号来检测何时嘴件布置在嘴内。
图1和图2是本发明的口腔内光疗法装置的实施例的示意图。如图1所示，该装置包括面板1、2、3、4、5和6。面板1、2和3被配置为布置在上颌的一个或多个牙齿的根区域附近。在一个或多个实施例中，面板1、2和3可以被配置为邻近上颊牙槽软组织布置。例如，在一个或多个实施例中，面板1、2和3与上颊牙槽软组织接触；而在其它实施例中，面板1、2和3不与上颊牙槽软组织接触，而是在离上颊牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。牙槽软组织可以包括例如牙槽粘膜。在其它实施例中，面板1、2和3可以被配置为邻近上舌牙槽软组织布置。例如，在一个或多个实施例中，面板1、2和3与上舌牙槽软组织接触；而在其它实施例中，面板1、2和3不与上舌牙槽软组织接触，而是在离上舌牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。如类似阐述的，在一个或多个实施例中，面板1、2和/或3可以被配置为布置在上颌根区域的后方，而在其它实施例中，面板1、2和/或3可以被配置为布置在上颌根区的前方。类似地，面板4、5和/或6可以被配置为邻近前和/或后颌根区域布置。
在其它实施例中，面板(或装置的其它部分)可以布置在本文所述的各种区域或面积中的任一个处。例如，尽管在一个或多个实施例中，这些面板在本文中被描述为与上颊或上舌牙槽软组织接触或在离上颊或上舌牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处，但是在其它实施例中，面板被配置为与下颊或下舌牙槽软组织接触和/或在离下颊或下舌牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。在又一些其它实施例中，装置可以包括多个面板，所述多个面板中的至少第一部分被配置为与上颊或上舌牙槽软组织接触或在离上颊或上舌牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处，并且所述多个面板中的至少第二部分被配置为当第一部分与上牙槽软组织接触或在离上牙槽软组织特定距离处时与下颊或下舌牙槽软组织接触或在离下颊或下舌牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm到3cm)处。
在一个或多个实施例中，装置被配置为仅邻近上颌或下颌根区域布置。例如，在一个或多个实施例中，装置与上颌或下颌根区域接触；而在其它实施例中，装置不与上颌或下颌根区域接触，而是在离上颌或下颌根区域特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。如类似阐述的，尽管图1示出包括上部分和下部分的装置，但是在其它实施例中，装置仅具有上部分或仅具有下部分。虽然该装置示出为具有六个面板，但是在其它实施例中，装置可以具有一个或多个面板。例如，单个面板可以被配置为覆盖上颌和/或下颌根区域的至少一部分或整体。在其它实施例中，一个或多个面板邻近每个牙齿的根区域布置。例如，在一个或多个实施例中，一个或多个面板与每个牙齿的根区域接触；而在其它实施例中，一个或多个面板不与每个牙齿的根区域接触，而是在离每个牙齿的根区域特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。
尽管在一个或多个实施例中，本文所述的面板覆盖大多数牙根的解剖尺寸(例如，长度)中的至少某些，但是个体患者的软组织和骨骼结构中的变化可以防止面板覆盖某些牙根的根尖范围。在这种情况下，牙齿的根尖部分可以接收较低的能量密度。然而，在一个或多个实施例中，面板包括嵌入式LED阵列，其被配置为沿着一个或多个这种根尖部分的方向引导光或被配置为以其它方式增大面板的根尖部分中的强度。
在一个或多个实施例(例如，如图2中所示的实施例)中，该装置被配置为包裹在牙齿上，使得装置的第一部分邻近前根区域布置，并且该装置的第二部分邻近后根区域布置。在这种实施例中，当装置在操作中时，该装置在解剖牙冠上被解除，以便提供牙齿移动的自由。例如，在一个或多个实施例中，装置的第一部分与前根区域接触并且/或者装置的第二部分与后根区域接触；而在其它实施例中，装置的第一部分不与前根区域接触并且/或者装置的第二部分不与后根区域接触，但是装置的第一部分和/或第二部分分别位于离前根区域或后根区域特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。
图3A示出沿着线X-X得到的图1的装置的剖视图。装置10可以包括包封在面板40中的一个或多个金属丝12、反射背衬20、电路30和一个或多个发射器32。在一个或多个实施例中，一个或多个发射器32可以被部分地包封在面板40内，使得一个或多个发射器32的至少一部分被暴露并且当该装置在患者嘴内时可以接触例如患者的牙槽软组织。面板40可以由基本透明的、柔性和/或软性的聚合物(例如，硅树脂)构造。在其它实施例中，面板40可以是刚性塑料，例如，丙烯酸。面板40可以被成形为当患者佩戴装置时覆盖患者嘴的特定区域。例如，面板40可以具有有效覆盖患者的牙根中的至少四个的宽度和长度。面板42的一部分可以具有圆形和/或泪珠形状，以便为患者提供舒适度并且允许装置适应凸缘区域。面板42的部分可以具有不包括尖锐或锐利边缘的任何形状，这是因为这些边缘将刺激患者嘴的前庭或在患者嘴的前庭深处令人不舒服。
在一个或多个实施例中，面板40被至少部分地包封在装置中，该面板40可以具有类似于护口器或透明牙齿校准器的形状并且可以由适于在嘴中使用的任何材料构造。以这种方式，包封在面板40中的部件也被至少部分地包封在装置中。在一个或多个实施例中，面板40被完全地包封在装置中。面板40和包封在其中的部件可以被流体地密封在装置内，使得唾液或其它流体不能接触面板40。以这种方式，密封面板40可以提供安全性益处、延长口腔内装置的使用寿命和/或需要较少维护。例如，如果面板40没有被流体地密封在装置内，则该装置会需要频繁维护以从面板40清理流体以及其它堆积。
发射器32可以是可操作成发射光的任何合适的设备。发射器32可以是例如发光二极管(LED)。在一个或多个实施例中，发射器32是发射光的光纤(或其部分)。在一个或多个实施例中，发射器32是连接到一个或多个光纤并且从一个或多个光纤接收光输入的设备。面板40可以包括本文公开的LED和光纤发射器的任何组合。在一个或多个实施例中，发射器32可以发射具有约620nm的波长的单色光。在其它实施例中，发射器32可以发射具有约850nm的波长的单色光。在又一些其它实施例中，发射器32可以被配置为发射具有在从约600nm至约1200nm的范围内的波长的光、以多于一个的波长发射光、穿过波长范围前进和/或发射宽谱光的光或任何合适的一个或多个波长。发射器32可以被配置为发射具有本文所述的任何波长或特征的光。这里更详细地描述这种光的波长和特征。
发射器32可以以任何合适的方式定位和布置在面板40内。例如，发射器32可以布置成使得当装置被患者佩戴时它们将光覆盖并照射到嘴的特定区域。在一个示例中，每个发射器32都定位在不同的牙根上并且将光照射到不同的牙根。在另一个示例中，发射器32被一起分组成组，使得发射器的一个组定位在患者嘴的第一区域(例如，一个牙根)上并且将光照射到患者嘴的第一区域，而发生器的另一个组被定位在患者嘴的不同的第二区域(例如，另一个牙根)上并且将光照射到患者嘴的不同的第二区域。以这种方式，装置和每个相对应面板40内的发射器32可以针对具体患者进行定制，从而满足正畸治疗的特定需要。如本文所指出的，面板以及因此发射器32可以与牙槽软组织或牙根接触或在离牙槽软组织或牙根特定距离处。由于在发射器32与组织或根之间的距离上可以发生能量损失，发射器32越接近牙槽软组织或牙根，由发射器32发射的光剂量可以对调节牙齿移动越有效。然而，在一个或多个实施例中，如本文所述的，由发射器32发射的光的功率密度可以通过将发射器32定位成与组织或根接触和/或定位在离组织或根特定距离处来最大化。
在一个或多个实施例中，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被配置为包括比第二部分1003中的光发射器的密度大的光发射器的密度。在一个或多个实施例中，发光阵列1001的第一部分1002在光垫的一部分上包括较紧编织。发光阵列1001(或光垫)的第一部分1002可以布置在阵列的顶端部分处。由于增大的功率至少部分地补偿较短的延伸，由光垫的较紧编织在顶端处产生的增大的功率密度允许对于凸缘较短延伸。
再次参照图3A，电路30可以是例如柔性电路。在一个或多个实施例中，电路30包括可操作成控制一个或多个发射器32的操作的控制器(未示出)。在其它实施例中，电路30可以联接到控制器，例如，口腔内或口腔外控制器。在一个或多个实施例中，控制器可以独立地控制一个或多个发射器32中的每个。例如，使用电路30，控制器可以共同地和/或单独地控制接通/断开状态、强度、频率、脉冲、占空因数和/或一个或多个发射器32的任何其它合适参数。这些参数中的任一个可以在装置处于使用中的同时改变。通过对发射器32中的一个或多个通电，控制器使一个或多个发射器32能够发射光，并且由此加速骨骼重建和/或牙齿移动。通过对发射器32中的一个或多个断电，由于骨骼重建将不会被光加速，因此控制器使在该区域中的牙齿移动最小化。在一个或多个实施例中，面板40内的一个或多个发射器32可以接通，而面板40内的一个或多个其它发射器32断开。在一个或多个实施例中，当装置在使用中时，一个或多个发射器32可以以接通状态启动，然后在某个稍后时间切换到断开状态。通过增大或减小光的强度，控制器可以增大或减小到患者的光的剂量。光的剂量是基于强度和时间，因此在某些情况下，增大光强度允许减少需要对患者施用光的时间量。实际上，为了产生治疗性结果，存在最小时间和强度二者的生物学阈值。控制器可以在该阈值处或以上操作发射器32。在一个或多个实施例中，可以增大从面板40内的一个或多个发射器32发射的光的强度，同时减小从面板40内的一个或多个其它发射器32发射的光的强度。例如，当装置处于使用中时，可以发生该增大和减小。
控制器可以控制频率和占空因数，使得可以实现较高的峰值强度。高峰值强度可以用于在较厚组织中和/或当需要在较大深度处施用光剂量时有用。在一个或多个实施例中，面板40内的第一发射器可以布置成邻近并且瞄准比面板40内的第二发射器所瞄准的骨骼区域更深入牙槽软组织下方的骨骼区域。在这些实施例中，控制器可以对第一发射器编程或控制第一发射器，使得该第一发射器发射具有比第二发射器高的峰值强度的光。控制占空因数还可以保护发射器以免过热。例如，控制器可以以25％占空因数和100Hz的频率操作一个或多个发射器32，使得发射器32接通1/400秒，并且继而断开3/400秒。断开时间将允许发射器32冷却，从而避免与较高温度相关联的任何潜在的性能下降。
如本文所公开的，控制器可以单独地和选择性地控制面板40内的每个发射器32的各种光发射光特征，并且结果每个发射器32都可以独立于面板40内的其它发射器32操作。具体地，如果需要，面板40内的每个发射器32都可以发射具有不同特征的光。因此，面板40可以以多于一个的波长照射光或以其它方式照射具有多个不同特征的光。在其它实施例中，控制器可以共同地控制面板40内的发射器32的各种光发射特征。在某些情况下，控制面板40内的所有发射器32被控制成使得它们发射具有相同特征的光。然而，这些发射器32可以独立于装置的其它面板内的发射器被操作和控制。例如，发射器32可以发射具有850nm的波长的光，而另一个面板内的光发射器(例如，图1中所示的面板3)发射具有650nm的波长的光。因此，所发射的光的特征可以在装置内从面板到面板不同。在其它情况下，面板40内的发射器32可以形成分组并且共同地控制每个分组内的发射器。例如，面板40可以包括两个发射器32组：第一个发射器组可以以第一波长发射光，并且第二发射器组可以以不同的第二波长发射光。面板40和其中的发射器32可以针对特定患者定制，使得对患者施用有效量或剂量的光并且瞄准嘴内的特定区域。当例如嘴的一个区域经受与嘴的另一区域不同的光治疗时，这种定制可以是有用的。
在一个或多个实施例中，装置可以包括内部电源，例如，电池(未示出)。在其它实施例中，装置可以包括端口，使得电路30可以联接到外部电源。
在一个或多个实施例中，电路30可以包括一个或多个传感器(未示出)以检测装置、患者的牙槽软组织和/或患者的根区域的温度。例如，可以将热敏电阻或类似的温度测量设备放置在电路30中以监测发射器32(例如，LED阵列)和面板40的温度以及测量患者嘴内的温度。该信息可以充当获得温度相关信息以及监测患者依从性的方法。当将电路(即，电路30和来自装置的其余面板的电路)放置在嘴中时以及当装置发射光时，发射器的温度将从治疗前的环境温度上升到更接近正常体温。通过监测温度变化，控制器可以基于温度升高且接近体温的时间周期来监测发射器32在嘴中的时间周期。可替代地，如参照图18A至图18C更详细地描述的，光电检测器可以放置在电路30中和/或与发射器32放置在一起来测量来自牙槽软组织的光的反射率。该构型可以充当监测患者依从性的方法并且还充当故障安全机制以确保发射器32除了装置在患者嘴内以外不操作。
反射背衬20可以是金属箔或其它合适的反射材料，所述其它合适的反射材料可操作成促使沿着期望的方向(在一个或多个实施例中，沿着基本一个方向，例如，沿着特定方向的不超过约1度至约10度)引导由发射器20发射的光。例如，反射背衬20可以限定装置的背面，使得朝向患者的牙槽软组织或根区域(例如，在包括骨骼的牙槽软组织和根的下方的区域)引导光。
金属丝12可以是可操作成促使装置符合牙槽软组织和/或牙龈的超弹性金属丝。在一个或多个实施例中，金属丝12可以产生相对大的正畸和/或矫形力，例如，可操作成推压一个或多个牙齿移动的力。力可以是例如从约10克至约1000克的力。在一个或多个实施例中，该力是较重的力。在其它实施例中，装置可以是单独的口腔内装置的一部分和/或联接到单独的口腔内装置，例如，正畸矫正架、保持器和/或任何其它合适的功能性器具。在某些这样的实施例中，单独的口腔内装置可以与产生力的金属丝12结合来产生力或代替产生力的金属丝12来产生力。
图4至图6是本发明的装置的示意图。如图4所示，在一个或多个实施例中，一个或多个发射器132可以布置在一个或多个牙齿160的根上方。在其它实施例中，如图5所示，一个或多个发射器232可以布置在一个或多个牙齿260的根之间。在这种实施例中，可以将罩施加到装置和/或每个牙齿260的根区域以防止牙齿260的根区域暴露于光。如本文所公开的，罩阻挡从一个或多个发射器132照射的光，使得几乎没有或没有光到达由罩覆盖的区域。罩可以是牙罩。罩可以是不透明的和/或反射性的。在一个或多个实施例中，罩包括粘合表面，使得罩可以放置在期望阻挡光的位置处和粘附到装置的外表面。在一个或多个实施例中，罩是贴纸的形式。罩的粘合表面可以接触和/或覆盖一个或多个面板(或其一部分)。在一个或多个实施例中，当罩粘附到装置并且装置处于患者嘴内时，罩的相对外表面(或其一部分)可以接触牙槽软组织(例如，牙槽粘膜)。在一个或多个实施例中，可以将多于一个的罩施加到装置和/或每个牙齿260的根区域以防止牙齿260的根区域暴露于光。在某些这样的实施例中，可以施加多于一种类型的罩。例如，可以对装置施加不透明罩和反射性罩二者。
在其它实施例中，如图6所示，一个或多个发射器332可以是可操作成照射上颌骨缝，例如，上颌骨缝的中线。在一个或多个实施例中，在上颌骨缝上施加矫形力之前、期间和/或之后，一个或多个发射器332发射朝向上颌骨缝引导的光。可以由正畸器具(例如，快速上颌扩弓(RME)器具)施加矫形力。RME器具可以在患者的臼齿上施加矫形力以为上颌的骨骼扩展打开和扩展上颌骨缝(如与仅牙齿移动的正畸扩展相反)。在这些实施例中，光疗法可以用于加速上颌骨骼生长以及填充由骨骼扩展引起的间隙的速率。在一个或多个实施例中，本发明的方法可以用于加速骨骼填充和/或降低在正畸器具移除之后上颌弓恢复原状或变窄的可能性。在一个或多个实施例中，一个或多个发射器332发射指向腭中线的光，使得通过光疗法刺激骨骼再生。在一个或多个实施例中，图6所示的装置被定制为围绕RME器具或其它类似的固定正畸扩张器配合。在一个或多个实施例中，图6所示的装置包括照射上颌骨缝的一个或多个发射器332以及照射牙槽软组织的一个或多个其它发射器。
发射器132、232和/或332可以以与图3A中所示的发射器32类似的方式操作。
图7是根据实施例的装置的示意图。该装置包括四个面板401、402、403、404，光源410、一个或多个光纤电缆420和控制器430。面板401、402、403和/或404可以被配置为邻近上颌和/或下颌的根区域布置。例如，在一个或多个实施例中，面板401、402、403和/或404与上颌和/或下颌的根区域接触；而在其它实施例中，面板401、402、403和/或404不与上颌和/或下颌的根区域接触，而是在离上颌和/或下颌的根区域特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。这种构型可以消除在口腔中放置电子器件的需要。
光源410可以是可操作成发射光。例如，在一个或多个实施例中，光源410可以输出单色光。例如，光源410可以是激光器、LED和/或任何其它合适的光源。光源410可以被配置为发射具有在从约600nm至约1200nm的范围内的波长的光、以多于一个的波长发射光输出、穿过波长范围前进和/或发射宽光谱的光输出或任何合适的一个或多个波长。光源410可以输出具有本文所述的任何波长或特征的光。
光可以从光源410经由一个或多个光纤420传送到控制器430。控制器430可以是例如光学开关。控制器430可以是可操作成将光从光源410经由一个或多个光纤420选择性地传输到面板401、402、403和/或404。例如，控制器430可以共同地和/或单独地控制接通/断开状态、强度、频率、脉冲、占空因数和/或被传送到面板401、402、403和/或404的光的任何其它合适的参数。控制器430可以与图3A中所示的控制器类似地操作。
在一个或多个实施例中，可以将多于一个的光纤420引导到每个面板。类似于参照图4和图5所示和描述的装置，光纤可以邻近(例如，从0.1cm至3cm)或在根区域处端接。因此，每个光纤都可以将来自光源410的光引导到根区域。通过提供多于一个的光纤420，来自光源410的光可以被引导和/或控制以照射根区域的特定部分。以这种方式，类似于如本文参照图3、图4和图5所示和描述的发射器32、132和/或232，控制器430可以选择性地将光施加到一个或多个牙齿的根区域。
图8是根据实施例的装置的示意图。装置包括两个面板501、502、光源510、光纤带520和控制器530。面板501和502可以被配置为邻近上颌的根区域以及下颌的根区域布置。如本文所公开的，例如，面板501和502可以首先邻近上颌的根区域布置；随后，在上颌正畸治疗完成之后，面板501和502可以从上颌移除并且放置在下颌上，使得它们邻近下颌的根区域布置。在一个或多个实施例中，面板501、502与上颌和/或下颌的根区域接触；而在其它实施例中，面板501、502不与上颌和/或下颌的根区域接触，而在离上颌和/或下颌的根区域特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。这种构型可以消除在口腔中放置电子器件的需要。
面板501、502可以限定上部分542。上部分542的横截面可以是圆形和/或泪珠形状(类似于图3A中所示的面板42的部分)以向患者提供舒适度并且允许该装置适合于上颌和下颌的凸缘区域。例如，如本文所公开的，该装置可以戴在上颌上，使得面板501、502的上部分542适合于上凸缘区域；然后，装置可以从上颌移除、颠倒翻转并且随后安装在下颌上，使得上部分542现在布置在下凸缘区域中。以这种方式，面板501、502的上部分542被配置为配合并且适合患者嘴的上凸缘区域和下凸缘区域二者。在一个或多个实施例中，面板501、502还可以限定具有圆形和/或泪珠形状横截面的下部分541，使得例如装置可以从上颚移除并且安装在下颌上而不必翻转装置。这里，与上部分542相对的下部分541被布置在下凸缘区域中并且被配置为配合在下凸缘区域中。
面板501、502的部分541、542可以具有不包括尖锐或锐利边缘的任何形状，这是因为这种边缘将刺激患者嘴的前庭或在患者嘴的前庭深处令人不舒服。在一个或多个实施例中，部分541和/或542具有分散力并且使会引起患者不适的压迫点最小化的形状或横截面形状。在一个或多个实施例中，部分541和/或542具有比面板501、502的其余部分厚的横截面。以这种方式，部分541和/或542可以使娇嫩的粘膜软组织偏转并且允许凸缘完全延伸而对患者几乎没有或没有不适。更具体地，部分541和/或542可以使颊组织远离牙槽偏转。
光源510可以是可操作成以与参照图7的光源410相同的方式发射光。光可以从光源510经由光纤带520传送到控制器530。控制器530可以是可操作成以与参照图7的控制器430相同的方式将光从光源510经由光纤带520选择性地传输到面板501和/或502。例如，控制器530可以共同地和/或单独地控制接通/断开状态、强度、频率、脉冲、占空因数和/或传递到面板501和/或502的光的任何其它合适参数。
如图8所示，光纤带520可以联接到装置，使得带520的一个或多个光纤电气地连接和/或引导到每个面板501、502。例如，与参照图4和图5所示和所述的装置类似，带520中的光纤中的一个或多个可以邻近根区域(例如，从约0.1cm至3cm)或在根区域处端接。因而，带520的每个光纤都可以以与参照图7的光纤420相同的方式将来自光源510的光引导到根区域。带520的光纤可以被配置为将面板501、502光学地联接在一起。光纤带520可以在其中具有一个或多个光纤，例如，一束或多束。例如，根据用于治疗的特定光发射技术或模式，针对每个面板501、502，带520可以具有1个光纤到500个光纤的任何光纤数。光纤带520可以具有任何合适的形状和/或尺寸，使得带可以舒适地从装置延伸到患者嘴外面。带520可以例如具有约0.5cm至约1.0cm的宽度。尽管图8的装置被示出和描述为具有电联接到面板501和502两者的单条带，但是在其它实施例中，装置包括多于一条的带。例如，在一个或多个实施例中，装置包括两条带。在一个或多个实施例中，一条带可以电连接到面板501，并且另一条带可以单独地电连接到面板502。在一个或多个实施例中，带520是编织的光纤织物。更具体地，该实施例中的带520可以由编织成织物的一根或多根光纤组成。在一个或多个实施例中，来自编织的光纤织物的光以大约90度发射或垂直于织物的平面发射。可以与图8的装置一起使用的编织的光纤织物的示例是可从Lumitex公司(http://www.lumitex.com/)商业上购得的。
如本文所公开的，图8中的装置可以安装在上颌或下颌上。在一个或多个实施例中，在正畸治疗期间安装图8中的装置。例如，在治疗开始时，装置可以安装在上颌上，使得装置的上部分542布置在上凸缘区域中。然后，在治疗期间的稍后时间，患者可以从上颌移除装置，并且将该装置安装在下颌上以用于治疗的其余部分。在一个或多个实施例中，装置可以安装在下颌上，使得装置的下部分541布置在下凸缘区域内。在该实施例中，装置保持正面朝上。然而，在另一个实施例中，装置可以安装在下颌上，使得装置的上部分542布置在下凸缘区域内。换言之，在患者从他或她的上颌移除装置之后，他或她将装置旋转180度以使装置颠倒，并且继而将装置安装在下颌上。在该实施例中，上部分542配合上凸缘区域和下凸缘区域二者。
在一个或多个实施例中，装置包括诸如位置传感器的电子设备，其可以确定装置相对于患者嘴的位置或取向。更具体地，在装置颠倒翻转(例如，旋转180度)以安装在下颌上的实施例中，装置可以包括电子设备，所述电子设备在正畸治疗期间确定装置在患者口腔中的位置或取向。例如，传感器可以确定装置是正戴在上颌上还是下颌上。这种电子设备可以用于在正畸治疗期间监测依从性。在一个或多个实施例中，电子设备可以是一个或多个开关、传感器和/或类似物。
本文参照图1至图8所示和所描述的装置中的任一个可以具有任何数量的面板，其可以以本文所描述的任何方式操作和运行。虽然未必图示，但是在一个或多个实施例中，面板可以联接在一起并且/或者包封在一个或多个单元内。例如，图7中的面板403和404可以联接在一起和/或包封在与配合上牙的护口器类似的单个单元中。面板401和402可以同样地联接在一起和/或包封在与下牙的护口器类似的单个单元内。在图30至图37和图43至图50中示出了包括发光面板的护口器的示例。应该注意到，尽管在图37中示出了相对于患者的上牙定位的护口器，但是护口器还被配置为相对于患者的下牙定位。在另一个示例中，面板403和404可以联接在一起，使得面板403的至少一部分与面板404的一部分重叠。在该示例中，面板403可以以与面板404相同或不同的波长发射光。此外，可以通过一个或多个面板的层叠或重叠来增大功率输出和光治疗强度。
在一个或多个实施例中，本文描述的口腔内装置中的任一个可以包括手持式控制器，其容纳微处理器、菜单驱动软件和LCD屏幕中的一个或多个。控制器可以被编程为计算和/或监测一个或多个光疗法疗程和它们的持续时间。用户界面可以向患者显示疗程信息，使得例如患者知道已完成的疗程数量以及每个疗程中的剩余时间。控制器可以使用任何合适的电源，包括例如经UL认证的电源。在一个或多个实施例中，口腔内装置可以包括四个治疗阵列，所述治疗阵列中的每个都可以包括柔性印刷电路板和一组LED，所述一组LED安装到轮廓形成的散热器和可射透红外线的透镜(在一个或多个实施例中，塑料透镜)并且具有附接到控制器的导电电缆。
图9是根据实施例的装置的示意图。装置可以被配置成用于患者口腔内光疗法。装置包括四个面板601、602、光源610和光纤620。面板601、602、603和604可以被配置为例如以与本文参照图1至图8描述的方式类似的方式邻近上颌的根区域以及下颌的根区域布置。更具体地，面板601和602可以邻近上颌(或下颌)的前根区域布置，并且面板603和604可以邻近上颌(或下颌)的后根区域布置。换言之，面板601、602、603、604可以被配置为布置在上颌根区域和下颌根区域中的每个的前方(对于面板601、602)和后方(对于面板603、604)。以这种方式，在使用中，面板601、602可以被配置为沿着朝向面板603、604的方向发射光，并且面板603、604可以被配置为沿着朝向面板601、602的方向发射光。面板601例如、602、603和604可以首先邻近上颌的相应前根或后根区域布置；随后，在上颌正畸治疗完成之后，面板601、602、603和604可以从上颌移除并且放置在下颌上，使得它们邻近下颌的相应前根区域或后根区域布置。在一个或多个实施例中，面板601、602、603和604与上颌和/或下颌的根区域接触；而在其它实施例中，面板601、602、603和604不与上颌和/或下颌的根区域接触，而是在离上颌和/或下颌的根区域特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。在一个或多个实施例中，面板601、602可以被配置为邻近上颊舌牙槽软组织和/或下颊舌牙槽软组织(例如，与上颊舌牙槽软组织和/或下颊舌牙槽软组织接触或在离上颊舌牙槽软组织和/或下颊舌牙槽软组织特定距离处)布置，并且面板603、604可以被配置为邻近上舌牙槽软组织和/或下舌牙槽软组织布置。这种构型可以消除在口腔中放置电子器件的需要。
面板可以在一个或多个方面中与本文描述的任何面板(包括例如参照图1至图8描述的那些面板)类似。每个面板601、602、603、604都与延伸到光源610的一束光纤620相关联。更具体地，每个面板601、602、603、604都经由一束光纤620而与光源610的发射器632相关联。以这种方式，每个面板601、602、603、604和联接相应的面板的任何壳体(图9中未示出)光学地联接到光源610的发射器632。
光源610可以是可操作成以与参照图7的光源410和/或参照图8的光源510相同的方式发射光。光源610可以包括例如一个、两个、三个、四个或更多个(例如，十个)LED(包括例如图9中所示的LED 612、614、616、618)。例如，包括LED 612、614、616、618的光源610的至少一部分可以布置在装置的外部壳体中，所述外部壳体的至少一部分被配置为当面板601、602、603、604如本文所述邻近根区域布置在口腔中时布置在口腔外。例如，当面板601、602、603、604如本文所述邻近根区域布置在口腔中时，装置的外部壳体可以延伸通过由患者嘴唇形成的开口。
装置可以包括歧管650，所述歧管650限定通过该歧管的一个或多个开口652。歧管650的每个开口652都可以包括锥形表面部分654，使得开口652的至少一部分是漏斗状的。在光源610(例如，LED 612、614、616、618中的一个)与面板中的一个(例如，面板601)之间延伸的一束光纤620可以通过歧管650的开口652布置。如图10所示，该束中的光纤620的端部放置在LED 612上或邻近LED 612放置。例如，在一个或多个实施例中，该束中的光纤620的端部放置在LED包装(例如，在图12所示的LED包装632，其可以包括例如LED 612)或其它合适的光源上。在LED包装(或其它发射器)632近侧的歧管650的开口652的部分或LED包装(或其它发射器)632中的至少一个可以具有等于或窄于光纤束的直径的直径。例如，如图12所示，光纤束620和在LED包装632近侧的歧管650开口652中的每个都具有直径D。漏斗状歧管的使用允许将光纤620组织成较小束的分组，由此消除对笨重机载套圈的任何需要。如本文更详细描述的，光纤620经由歧管650的这种组织还提供对单个面板601、602、603、604的寻址。
可以经由光纤620将光从光源610的LED(例如，LED 612、614、616、618)传送到面板601、602、603和/或604。例如，控制器(图9中未示出)可以共同地和/或单独地控制接通/断开状态、强度、频率、脉冲、占空因数和/或传递到面板601、602、603和/或604的光的任何其它适合参数。
如图9所示，光纤620可以联接到装置，使得光纤620束电连接和/或引导到每个面板601、602、603、604。例如，光纤620可以被联接成使得光纤620的近侧端部被联接或以其它方式邻近光源610和歧管650中的至少一个并且使得光纤620的远侧端部被联接或以其它方式邻近一个或多个面板601、602、603和/或604。与参照图4和图5所示和所述的装置类似，光纤620中的一个或多个(即，光纤中的一个或多个的远侧端部)可以邻近根区域(例如，从约0.1cm至3cm)端接或在根区域处端接。因而，每个光纤620都可以以与参照图7的光纤420相同的方式将来自光源610的光引导到根区域。光纤620可以被配置为将面板601、602、603和/或604光学地联接在一起。光纤620可以以任何合适数量的光纤捆绑。例如，根据用于治疗的特定光发射技术或模式，每个面板601、602、603和/或604都可以与从1个光纤到500个光纤的任何纤维数的束相关联。光纤620可以具有任何合适的形状和/或尺寸，使得纤维可以从面板舒适地延伸到布置在患者嘴外面的光源610。例如，光纤620可以具有约0.5cm至约1.0cm的共同宽度。套管622可以围绕光纤620束中的一个或多个布置以将纤维束维持在一起。图9至图12中所示的装置可以例如在正畸治疗期间安装在上颌或下颌上。
图13是根据实施例的装置的示意图。装置可以被配置为用于患者口腔内光疗法。装置可以在一个或多个方面中与本文所述的其它口腔内光疗法装置(包括例如本文参照图9至12描述的装置)类似或相同。装置包括口腔内壳体780和外部壳体790，所述外部壳体790从口腔内壳体的前面部分延伸，使得当口腔内壳体布置在口腔内时壳体的至少一部分布置在口腔外。
口腔内壳体780包括一个或多个面板701、702、703、704。面板701、702、703、704可以包括发光阵列、纤维垫、有机LED(“OLED”)或上述的任何合适组合。面板701、702、703、704可以被配置为以本文参照面板601、602、603、604所描述的任何方式布置在患者口腔内。
口腔内壳体780可以连接在被配置为邻近颌的前根区域(或颊部牙槽软组织)定位的面板701、702与被配置为邻近颌的后根区域(或舌部牙槽软组织)定位的面板703、704之间。在一个或多个实施例中，口腔内壳体780包括被配置为在面板701的下部分(图13中未示出)与面板704的下部分(图13中未示出)之间以及类似地在面板702的下部分(图13中未示出)与面板703的下部分(图13中未示出)之间延伸的下部分。以这种方式，口腔内壳体780可以包括凹部部分782、783，其由口腔内壳体的下部分和包括面板701、702、703、704的口腔内壳体的上部分限定。凹部部分782、783可以被配置为接收患者的牙列的至少一部分或围绕患者的牙列的至少一部分布置。更具体地，凹部部分782、783被配置为具有足以将患者牙列的至少一部分容纳在口腔内壳体的下部分中的深度，使得包括面板701、702、703、704的口腔内壳体的上部分邻近牙槽软组织或上颌和/或下颌的根区域布置和/或与牙槽软组织或上颌和/或下颌的根区域接触。
光纤720在面板701、702、703、704与布置在外部壳体790中(例如，在被配置为当装置处于使用中时保持在口腔外部的外部壳体的前面部分处)的光源(图13中未示出)之间延伸，使得一个或多个光纤电连接和/或引导到每个面板701、702、703、704。例如，与参照图4和图7所示和所述的装置类似，光纤720中的一个或多个可以邻近根区域(例如，从0.1cm到3cm)或在根区域处端接。因此，每个光纤720都可以以与参照图7描述的光纤420相同的方式将来自光源的光引导到根区域。光纤720可以被配置为将面板701、702、703、704的任何组合光学地联接在一起。装置可以具有任何合适数量的光纤。例如，根据用于治疗的特定光发射技术或模式，装置可以针对每个面板701、702、703、704具有从1个光纤到500个光纤的任何纤维数的纤维。光纤720可以通过歧管750连接到光源。歧管可以在一个或多个方面中与参照图10至图12描述的歧管650类似或相同，并且从而在此不进行详细描述。
光源可以在一个或多个方面中与本文参照图9至图12描述的光源610相同或相同，并且从而本文不进行详细描述。光源可以是可操作成发射光。例如，在一个或多个实施例中，光源可以输出单色光。例如，光源可以是或包括激光器、LED和/或任何其它合适的光源中的一种或多种。光源可以被配置为发射具有在约600nm至约1200nm的范围内的波长的光或在本文公开的任何波长或波长范围下发射光；在多于一个的波长下发射光输出；穿过波长的范围前进；和/或发射宽光谱的光输出或任何合适的一个或多个波长。光源可以输出具有本文所述的任何波长或特征的光。
如图14所示，外部壳体790包括电源792和电子电路794。电源792可以是电池，包括例如可充电电池。电子电路794可以包括电路板。电子电路794和任何相关联的电子器件可以被配置为即在正畸治疗期间控制装置。例如，电子电路被配置为控制光源和/或光纤720的操作状态、光发射的持续时间、波长、强度、或频率中的至少一个。由于装置在治疗期间不需要与外部组件的任何物理连接(例如，不需要连接到外部光源、外部控制器或外部电源)，所以装置可以被表征为自容式的。
装置可以被配置为确定装置是在直立位置或取向中还是在倒置(例如，旋转180度)位置或取向中(即，装置相对于上颌取向还是相对于下颌取向)。例如，在一个或多个实施例中，外部壳体790包括位置传感器、陀螺仪和加速度计中的至少一个。陀螺仪和/或加速度计可以包括配置为确定装置位置(或取向)的一个或多个传感器。
在一个或多个实施例中，如图15所示，装置被包括在还包括充电站770的系统中。充电站770限定接收部分774、连接组件772和显示器776，所述接收部分774被配置为接收装置的至少一部分(例如，口腔内壳体780和/或外部壳体790的至少一部分)。连接组件772被配置为便于布置在外部壳体790中的电源792充电(或再充电)。在一个或多个实施例中，连接组件772提供用于联接到装置的连接组件796的物理或有线连接，以便于电源792充电。例如，连接组件772可以包括布置在装置或充电站770中的一个上的插座和布置在装置或充电站中的另一个上的相对应插头。在一个或多个实施例中，连接组件772被配置为对电源792无线地充电。例如，连接组件772可以被配置为对电源792感应地充电。充电站770的显示器776被配置为显示与装置和/或充电站相关联的信息。例如，显示器776可以被配置为显示与电源792的充电状态或充电量相关的信息、与治疗方案相关联的参数和/或用于使用充电站770或装置中的一个的指令。在一个或多个实施例中，充电站770被配置为用于与装置单向或双向通信。以这种方式，由于在装置与充电站之间传递最新信息，与治疗方案和/或治疗历史相关联的信息(例如，患者对治疗方案的用法或依从性)包括更新，所述更新包括治疗方案和/或治疗历史的任何改变。
图16是根据实施例的装置的示意图。装置可以被配置为用于患者口腔内光疗法。装置可以在一个或多个方面中与本文所述的装置和关联部件(包括本文参照图13至图15所描述的那些装置和部件)类似并且包括在一个或多个方面中与本文所述的装置和关联部件类似或相同的部件。例如，装置包括口腔内壳体880和外部壳体890。口腔内壳体880被配置为布置在口腔中。外部壳体890从口腔内壳体880的前方延伸，使得外部壳体的至少一部分可以延伸穿过由患者嘴唇形成的开口并且使得当口腔内壳体布置在口腔中时外部壳体的至少一部分在口腔外面。
口腔内壳体880可以被配置为以本文所述的任何合适的方式定位在口腔内。口腔内壳体880包括被配置为邻近上颌和/或下颌的前根区域(和/或颊部牙槽软组织)布置的第一发光阵列801和被配置为邻近上颌和/或下颌的舌部根区域(和/或舌部牙槽软组织)设置的第二发光阵列802。例如，从顶视图来看，如图16中示意性所示，口腔内壳体880可以具有与U形或马蹄铁形状类似的形状。因此，换言之，第一发光阵列801布置在口腔内壳体880的U形形状的外部部分上，并且第二发光阵列802布置在口腔内壳体的U形形状的内部部分上。以这种方式，在使用中，发光阵列801、802可以被配置为沿着朝向发光阵列803、804的方向发射光，并且发光阵列803、804可以被配置为沿着朝向发光阵列801、802的方向发射光。
发光阵列801、802至少部分地嵌入在构造口腔内壳体880的材料中。口腔内壳体880可以由任何合适的材料构造，所述任何合适的材料包括例如硅树脂或另一种柔软的(例如，可延展的)材料。例如，发光阵列801、802可以包括至少部分地嵌入在构造口腔内壳体880的材料中的LED、OLED、发光半导体或它们的任何合适的组合。在一个或多个实施例中，发光阵列801、802完全嵌入在口腔内壳体880的材料中。
口腔内壳体880可以以与参照图13关于凹部部分782描述的方式类似的方式限定凹部部分882，并且因此这里不详细描述凹部部分782。
外部壳体890包括电源892、电子电路894和取向感测机构(图16中未示出)。以这种方式，装置可以被表征为自容式的。电源892(例如，电池)被配置为经由电子电路894向发光阵列801、802提供电力。电子电路894可以被配置为例如在正畸治疗期间控制装置。取向感测机构被配置为确定装置的位置或取向，例如，装置直立以用于相对于上颌定位还是倒置以用于相对于下颌定位。取向感测机构可以包括位置传感器、陀螺仪(例如，半陀螺仪)和加速度计中的至少一个。
装置可以被配置为以与本文参照图13至图15所述的装置类似的方式与充电站(例如，充电站770)一起使用。
尽管参照图13至图16描述的装置已经描述为被配置为用于与充电站(例如，充电站770)一起使用，但是在其它实施例中，自容式装置可以被不同地配置为用于对电源充电和/或通过装置控制光的发射。例如，参照图17，装置包括口腔内壳体980和外部壳体990，所述口腔内壳体980被配置为布置在口腔中，所述外部壳体990被配置为延伸穿过由患者嘴唇形成的开口，使得当口腔内壳体布置在口腔中时外部壳体的至少一部分在口腔外面。口腔内壳体980可以在一个或多个方面中与本文所述的用于口腔内光疗法的任何口腔内壳体或装置类似并且可以包括与本文所述的用于口腔内光疗法的任何口腔内壳体或装置的那些部件类似或相同的部件。外部壳体990可以在一个或多个方面中与本文所述的外部壳体790和890类似并且可以包括与本文所述的外部壳体790和890的那些部件类似或相同的部件。
外部壳体990中的电源(图17中未示出)被配置为经由连接器972(例如，USB小型或微型插头)充电。装置可以与外部电子设备(例如，移动电话，包括智能手机(例如，或基于AndroidTM的设备))电子地链接或配对。装置可以被配置为用于例如经由或其它无线连接来与外部电子设备进行无线单向或无线双向通信中的至少一个。例如，装置可以被配置为向外部电子设备传输与患者使用和/或治疗方案依从性相关联的信息，并且可以被配置为从外部电子设备接收与医疗(例如，正畸治疗)相关联的信息。加载到外部电子设备上的应用程序可以用于监测和控制使用装置的正畸治疗和/或记录和查看患者使用历史和/或处方治疗方案的依从性历史。
在一个或多个实施例中，根据实施例的装置被配置为检测通过装置在由患者的牙周组织(例如，牙槽软组织和/或上颌和/或下颌的根区域的一部分)处照射的、由患者的牙周组织吸收的或反射的光量(例如，其强度或持续时间)。以这种方式，例如，如本文所述的，根据实施例的装置可以被配置为评估患者对处方正畸治疗方案的依从性。参照图18A，根据实施例的装置可以包括发光阵列1101(其可以与本文所述的任何发光阵列类似或相同)和一个或多个光电检测器1102。在一个或多个实施例中，发光阵列1101包括一个或多个发射器，其可操作成照射牙槽软组织和/或上颌和/或下颌的根区域的一部分的区域或与牙槽软组织和/或上颌和/或下颌的根区域的一部分相关联的区域。光电检测器1102的至少一部分(例如，光电检测器的一个或多个传感器)被配置为定位在口腔内以检测由发光阵列1101从牙槽软组织(和相关联的牙槽)发射的光(即，光子)的透射或反射。例如，光电检测器1102或其传感器可以定位在口腔内的腭表面上，并且可以与布置在口腔外面的光电检测器的一部分电通信。由光电检测器1102在正畸治疗期间进行的光透射检测每隔几秒激活光电检测器。装置可以被配置为如果光电检测器在预定时间周期内没有检测到光衰减则断电。装置可以被配置为存储光检测的历史记录和因为缺乏检测而使装置断电的历史记录。这种使用信息可以用于确定患者是否依从处方正畸治疗方案。这种构型还可以充当故障安全机制以确保除非装置在患者嘴内以外发光阵列1101不工作。如本文所述的，这种构型还可以用于获得关于患者骨骼密度的信息，其中该信息可以用于定制待向患者施用的光疗法的剂量。上述依从性评估机制可以被包括在本文所述的用于口腔内光疗法的任何装置中或者以其它方式并入本文所述的用于口腔内光疗法的任何装置中。
在另一个示例中，参照图18B，根据实施例的装置被配置为检测通过装置在由患者的牙周组织(例如，牙槽软组织和/或上颌和/或下颌的根区域的一部分)处照射的、由患者的牙周组织吸收的或反射的光量(例如，其强度或持续时间)。例如，装置可以被配置为确定照射在根区域处的、由根区域从暴露根区域的光量或剂量吸收的或反射的能量密度。如本文所述的，装置还被配置为基于在患者的牙周组织处照射的、由患者的牙周组织吸收的还是反射的光的所检测的量、强度和/或持续时间(或能量密度)确定是否应当调整正由装置发射的光量。
在一个或多个实施例中，装置包括具有第一凸缘1110和第二凸缘1116的嘴件。第一凸缘1110包括一个或多个光发射器1111，并且被配置为当嘴件布置在患者口腔内时邻近上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织(通常标示为组织T)的第一部分的颊侧设置。在一个或多个实施例中，一个或多个光发射器1111可以至少部分地或完全地封装在第一凸缘中。在一个或多个实施例中，一个或多个光发射器1111布置在第一凸缘的表面上。一个或多个光发射器1111被定位成使得从其发射的光被引导到上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织的第一部分。一个或多个光发射器1111被配置为诸如经由通路1113与控制器1114电通信。以这种方式，控制器1114可以控制影响由一个或多个光发射器1111的光发射的参数(例如，持续时间、强度和波长)。
嘴件的第二凸缘1116包括一个或多个光电检测器1112，并且被配置为当嘴件布置在患者口腔内(以及第一凸缘邻近上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织的第一部分的颊侧布置)时邻近上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织的第二部分的腭侧或舌侧布置，第二部分与第一部分相对。光电检测器1112可以至少部分地或全部地封装在第二凸缘1116内。光电检测器1112被配置为在第一部分和第二部分之间接收穿过上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织的光。光电检测器1112被配置为经由例如通路1118与控制器1114电通信。光电检测器1112被配置为将与由光电检测器1112接收的光相关联的信息传送到控制器1114。例如，光电检测器1112可以将与所接收的光的强度相关联的信息传送到控制器1114。
控制器1114被配置为执行用于确定是否应当调整通过一个或多个光发射器1111发射的光参数以例如实现穿过患者组织的目标光透射的算法。例如，控制器1114可以基于与由光电检测器1112接收的光相关联且传送到控制器1114的信息以及与由一个或多个光发射器1111发射光相关联的一个或多个已知参数(例如，持续时间、强度和波长)来执行算法。控制器1114可以被配置为基于上述确定来调整由一个或多个光发射器1111发射光的一个或多个参数。可以由控制器1114调整的或以其它方式控制的光发射的参数包括由一个或多个发射器1111发射的光的强度、由一个或多个光发射器1111发射光的持续时间、一个或多个光的波长或强度、持续时间和波长中的一个或多个。
在一个或多个实施例中，控制器1114被配置为确定装置的嘴件是否相对于(例如，邻近)上颌还是下颌根区域定位。例如，控制器1114可以促使一个或多个光发射器1111按照已知的强度、持续时间或波长发射光。然后，控制器1114可以从光检测器1112接收与穿过根区域的光透射相关联的信息，并且继而基于所接收的信息确定光是通过上颌根区域还是通过下颌根区域透射。换言之，如果由光电检测器1112接收的光透射在第一值范围内，则控制器1114可以确定嘴件是否相对于上颌骨骼定位，或者如果由光电检测器1112接收的光透射处于第二值范围内，则控制器1114可以确定嘴件是否相对于下颌定位。
在一个或多个实施例中，装置被配置为在处方治疗方案之前或开始时相对于下颌和上颌中的每个进行校准。以这种方式，嘴件相对于上颌定位，继而由一个或多个光发射器1111发射光，并且由光电检测器1112检测基于通过上颌根区域透射的光的能量密度。关于上颌，光透射或反射(视情况而定)的值(在本文中称为Iratio)可以如下计算，其中IdeIivery是由发射器发射的光的值(例如，以mW/cm2计量的强度)并且Itransmission是由光电检测器接收的光的值(例如，以mW/cm2计量的强度)：
类似地，关于下颌，Iratio可以如下计算：
Iratio可以例如至少部分地基于光子功率密度。控制器1114可以被配置为存储Iratio值(即，γ1max和/或γ1mnd)。以这种方式，装置可以参考所存储的值以确定嘴件是相对于上颌还是相对于下颌被最佳地定位。以与本文参照图18A所述的方式类似的方式，装置可以被配置为贯穿正畸治疗方案的持续时间监测患者依从性。在使用中，可以基于根据以下计算的患者的耐受性范围调整每个Iratio值：γ1±％耐受性范围。在一个或多个实施例中，控制器1114被配置为通过选择性地改变(例如，增大或减小)Ideiivery强度以调整Idelivery来实现期望的Itransmission。
尽管Iratio在本文中被描述为以mW/cm2计量，但是在一个或多个实施例中，可以使用与期望的照明参数或特征相当的不同计量单位Iratio。例如，可以关于光波长(例如，以纳米)测量Iratio。以这种方式，控制器1114可以被配置为例如分析细胞光电吸收状态，其如通过由患者组织中的发色团吸收和/或透射的波长变化所表示。
参照图18C，根据实施例的装置被配置为控制朝向上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织的一部分发射的光的量、强度、波长和/或持续时间并且检测通过上颌和/或下颌的根区域和/或牙槽软组织的光的量、强度、波长和/或持续时间。装置可以在许多方面与本文所描述的任何其它装置(例如，本文参照图18A和18B描述的装置)的部件类似或相同，或者包括在许多方面与本文所描述的任何其它装置的部件类似或相同的部件。在一个或多个实施例中，装置包括嘴件，所述嘴件具有被配置为布置在根区域的颊侧上的第一凸缘1120和被配置为布置在根区域的腭侧或舌侧上的第二凸缘1126。
一个或多个光发射器(例如，多个光发射器)1121布置在第一凸缘1120中。一个或多个光发射器1121包括可单独寻址(或可控制)的区段1123。影响通过一个或多个光发射器1121的区段的光发射的参数(例如，强度、持续时间和/或波长)可以与一个或多个光发射器的不同区段分开地并且与一个或多个光发射器的不同区段独立地被控制。换言之，由一个或多个光发射器1121发射的光的强度、持续时间和/或波长可以在一个或多个光发射器的各个区段1123之间变化。第二凸缘1126包括一个或多个光电检测器(例如，多个光电检测器1122)。多个光电检测器1122可以包括两个或更多个分立光电检测器1124。在一个或多个实施例中，一个或多个光电检测器1122包括与一个或多个光发射器1121中的区段1123的数量相等的光电检测器1124的数量。以这种方式，每个光电检测器1124都可以被配置为接收由一个或多个光发射器1121的对应区段1123发射的并且穿过区段1123与光电检测器1124之间的根区域的光。以这种方式，可以调整一个或多个光发射器1121的每个区段以适应可以具有不同牙槽尺寸的不同患者的治疗目标和/或解剖结构的变化。这些调整可以至少部分地基于由对应的光电检测器1124接收的光。
在一个或多个实施例中，包括用于感测光透射或反射的光电检测器的装置(例如，本文参照图18A至图18C描述的装置)被配置为执行初始校准。例如，在一个或多个实施例中，为了校准装置，患者将装置放置在口腔的上牙弓中。装置使用内部取向感测机构(例如，陀螺仪)校准其取向(即，直立或倒置)。诸如一个或多个LED的光源被激活。一个或多个光纤在其远侧端部处充当接收器和光电检测器，其被配置为确定光子或光透射或反射。光源的激活和通过接收器/光电检测器光纤的光透射或反射的确定被重复，例如，两次或三次。计算光透射或反射的平均值，并且计算出的平均值可以用作正畸治疗期间的阈值或范围。如果检测到的光量与阈值或范围不一致，则装置区激活以停止正常治疗。
在一个或多个实施例中，装置包括口腔内壳体，所述口腔内壳体被轮廓形成为补充患者口腔内的患者组织的弯曲度和/或其它物理属性。例如，如参照图20至图22，根据实施例的装置包括口腔内壳体1280，其包括被配置为邻近患者的颊部牙槽软组织布置的前面部分1282和被配置为邻近患者的舌部牙槽软组织布置的后面部分1284。中线M分别地划分口腔内壳体1280的前面部分1282和后面部分1284的左侧和右侧(本文也称为翼或凸缘)。在一个或多个实施例中，左侧和/或右侧的高度配置为与包括平均切牙根长度和前臼齿的长度的长度相对应。配置为邻近犬齿的侧的一部分与侧的不同(例如，切牙)部分相比可以稍微欠扩展或较短。例如，被配置为邻近颊部牙槽软组织布置的第一发光阵列或垫(图20至图22中未示出)可以具有基本等于两个臼齿宽度的长度。例如，配置为邻近舌部牙槽软组织布置在牙齿的腭侧上的第二对应发光阵列或垫可以具有与第一发光阵列类似的长度。口腔内壳体1280可以包括腭部分或翼1288，其可以被配置为相对于第一侧和第二侧垂直地(例如，向上抵着上硬腭)移动。
口腔内壳体1280包括一个或多个不同的段1286，所述一个或多个不同的段1286各自包括从口腔内壳体的前面部分1282的下表面(例如，向下)延伸的第一部分、从口腔内壳体的后面部分1284的下表面(例如，向下)延伸的第二部分和在段1286的第一部分与第二部分的端部之间(例如，水平地)延伸的第三部分。以这种方式，如本文所述的，段1286(也称为咬合垫)被配置为当口腔内壳体1280布置在口腔中时围绕邻近每个段的一个或多个牙齿的牙冠的至少一部分布置。段1286相对于口腔内壳体1280的前面部分1282彼此横向地间隔开。以这种方式，如本文所述的，当口腔内壳体1280布置在口腔中时，段1286或咬合垫围绕少于所有牙齿的牙冠布置。在一个或多个实施例中，患者的第一数量的牙齿由段1286覆盖，并且比第一数量大的第二数量的牙齿不被段覆盖。例如，每个段1286都可以具有足够的高度、宽度和/或深度以用于围绕一个或两个牙齿的牙冠布置。在使用中，患者可以在正畸治疗期间向下咬在段1286上以维持口腔内壳体1280在口腔内的位置。本文所述的段或咬合垫的使用还用于减小与装置的表面积相关联的体积，并且从而提供增强的患者舒适度。
段1286可以由与口腔内壳体1280的前面部分1282和后面部分1284的材料类似或相同或不同的材料构成。例如，口腔内壳体1280的前面部分1282和后面部分1284可以由柔软的(例如，可延展的)材料(例如，硅树脂)构造，并且段1286可以由较硬的、可延展性较差的材料(例如，硅树脂)构成，所述材料用诸如软硅树脂的软性材料包覆模塑(overmold)。
在图20至图22所示的实施例中，口腔内壳体1280包括三个咬合垫段。第一段从前面部分1282和后面部分1284的下表面沿着中线M延伸。第二段和第三段在与中线M相对的口腔内壳体1280的左侧和右侧的端部处从前面部分1282和后面部分1284的下表面延伸。然而，在其它实施例中，段可以沿着前面部分1282和后面部分1284的下表面从不同位置延伸。例如，如图23所示，装置可以包括口腔内壳体1380，所述口腔内壳体1380包括在由口腔内壳体限定的中线(图23中未示出)处从口腔内壳体的前面部分和后面部分的下表面延伸的段以及从口腔内壳体的前面部分和后面部分的下表面从在与中线相对的分别口腔内壳体的中线、左端部和右端部之间的一个或多个位置延伸的一个或多个段。
在一个或多个实施例中，装置的至少一部分朝向患者身体的一部分偏置，这可以例如帮助维持装置相对于患者口腔的位置。如图24所示，装置可以包括第一部分1401以及第二部分1402，所述第一部分1401被配置为邻近颌的根区域布置在根区域和颊粘膜之间，所述第二部分1402被配置为邻近颌的根区域的腭侧布置。第一部分1401沿着第一方向朝向根区域偏置，并且第二部分1402沿着相反的第二方向朝向根区域偏置。更具体地，第一部分1401用弹簧加载，使得第一部分的自由端部沿着由箭头A1指示的第一方向朝向根区域移动并且/或者可以在根区域上施加压力，并且第二部分1402用弹簧加载，使得第二部分的自由端部沿着由箭头A2指示的第二方向朝向根区域移动和/或可以在根区域上施加压力。在一个或多个实施例中，由第一部分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位移。第一部分1401和第二部分1402可以被配置为在邻近根区域(例如，紧挨牙齿的亚冠之上)布置的关节处枢转。
在另一个示例中，如图25所示，装置可以包括口腔内壳体1580，所述口腔内壳体1580具有由中线M划分的右凸缘1501和左凸缘1502。右凸缘1501和左凸缘1502各自被配置为邻近颌的根区域布置。右凸缘1501沿着第一方向朝向根区域偏置。右凸缘1501通过一个或多个铰链(例如，如图25所示的两个铰链1503、1505)联接到装置，并且包括嵌入在口腔内壳体1580的右凸缘1501内的一个或多个金属丝(例如，两个镍钛诺金属丝或其它超弹性金属丝，每个都与如图25所示的相应的铰链相关联)。例如，铰链1503、1505可以围绕水平轴线移动，并且镍钛诺金属丝1504、1506可以沿着与铰链的水平轴线基本垂直的轴线(例如，水平轴线的法线的正或负5度)被嵌入在口腔内壳体1580中的硅树脂中。金属丝1504、1506被配置为朝向根区域偏置。照此，金属丝1504、1506推压右凸缘的顶端部分并且使得右凸缘1501推压根区域的组织。左凸缘1502可以与右凸缘1501类似地配置。在一个或多个实施例中，铰链1503、1505和/或金属丝1504、1506可以产生相对大的正畸和/或矫形力，例如，可操作成促使一个或多个牙齿移动的力。
在另一个示例中，在图26中示出根据实施例的装置。装置包括口腔内壳体1680，所述口腔内壳体1680具有在第一端部与第二端部之间延伸的上部分1681以及在第一端部与第二端部之间延伸的下部分1682。上部分1681和下部分1682各自被配置为邻近根区域布置在口腔内。上部分1681和下部分1682具有被配置为与患者牙列的弯曲度基本相对应的弯曲度(例如，U形或马蹄铁形)的弯曲度。上部分1681的第一端部通过形状保持构件1687联接到下部分1682的第一端部。形状保持构件1687可以包括例如具有形状记忆特征的弯曲硬塑料材料。形状保持构件1687被朝向开放式构型偏置，在所述开放式构型中上部分1681的第一端部沿着由箭头A3指示的第一方向远离口腔内壳体1680的下部分1682的第一端部移动，并且下部分1682的第一端部沿着由箭头A4所指示的相反的第二方向远离口腔内壳体1680的上部分1681的第一端部移动。上部分1681的第二端部通过类似的形状保持构件1687联接到下部分1682的第二端部。照此，上部分1681的第二端部和下部分1682的第二端部朝向开放式构型远离彼此配置。以这种方式，口腔内壳体1680的上部分1681和下部分1682被配置为当患者打开颌时保持邻近它们的相应根部分。由形状保持构件1687施加的偏置力足以使上部分1681和/或下部分1682的至少一部分的基座朝向患者的脸颊/牙槽前庭的深处移动；然而，仅仅这种力可能不足以使患者的颌打开。
在图27中示出根据实施例的装置的一部分。装置包括基本为U形或马蹄铁形的口腔内壳体，例如，具有接近U形或马蹄铁形的弯曲度的弯曲度。口腔内壳体可以由软性硅树脂构造。金属丝1787(例如，镍钛诺金属丝或其它超弹性金属丝)或其它的形状保持构件嵌入在口腔内壳体中。金属丝的第一端部布置在口腔内壳体1780的第一端部1782处，并且金属丝的第二端部布置在口腔内壳体的相对的第二端部1784处。金属丝的第一端部和第二端部被向内偏置，使得口腔内壳体的第一端部和口腔内壳体的第二端部(或者可以)朝向彼此的方向移动。换言之，金属丝被偏置以从打开位置移动到闭合位置，在所述打开位置中口腔内壳体1780的第一端部1782和第二端部1784布置在离口腔内壳体的中线M第一距离处，如由图27中的实线所示，在所述闭合位置中第一端部1782和第二端部1784布置在离口腔内壳体的中线M比第一距离小的第二距离处，如由图27中的虚线所示。以这种方式，金属丝使得口腔内壳体的一部分(例如，左部分和右部分和/或发光面板)朝向根区域的舌侧或腭侧对根区域的颊侧施加轻柔的压力。而且，以这种方式，口腔内部框架1780被配置为使得口腔软组织的一部分在牙根上位移。
在如图28所示的一个或多个实施例中，装置可以包括口腔内壳体1880，所述口腔内壳体1880具有金属丝1887(例如，镍钛诺金属丝或其它超弹性金属丝)或其它形状保持构件，其被配置为分别使口腔内壳体1880的第一端部1882和第二端部1884例如沿着与参照图27所示和描述的方向相反的方向远离彼此偏置。换言之，线1887被偏置以从闭合位置移动到打开位置，在所述闭合位置中第一端部1882和第二端部1884布置在离口腔内壳体的中线M第一距离处，如由图28中的实线所示，在所述打开位置中第一端部1882和第二端部1884布置在离口腔内壳体的中线M比第一距离大的第二距离处，如由图28中的虚线所示。以这种方式，金属丝被配置为使得口腔内部分的一部分(例如，图28中未示出的左部分和右部分和/或发光面板)朝向根区域的颊侧或沿着根区域的颊侧方向对根区域的舌侧或腭侧施加轻柔的压力。而且，以这种方式，口腔内壳体1880被配置为使得口腔软组织的一部分在牙根上位移。
金属丝1887可以在任何合适的位置中布置在口腔内壳体1880内。例如，如图28所示，金属丝1887可以邻近口腔内壳体1880的内部弯曲部分定位。然而，在其它实施例中，如图29所示，金属丝1987可以邻近口腔内壳体1980的外部弯曲部分定位。金属丝1987在许多方面可以类似于金属丝1887，例如，金属丝1987可以被配置为分别使口腔内壳体1980的第一端部1982和第二端部1984例如沿着与参照图27所示和描述的方向相反的且与参照图28所示和所述的方向类似的方向远离彼此偏置。换言之，金属丝1987被偏置成以与本文参照图28所述的方式类似的方式从闭合位置(如由图29中的实线所示)移动到打开位置(如由图28中的虚线所示)。因此，金属丝1987被配置为使得口腔内壳体1980的一部分对根区域的舌侧或腭侧横向地且向外地直接施加轻柔的压力。
尽管在图27和图28中所示的装置被描述为包括作为形状保持构件的金属丝(例如，镍钛诺金属丝)，但是在其它实施例中，可以在装置中包括不同的形状保持构件(或偏置构件)。例如，形状保持构件可以包括包覆模塑的塑料插件。
在图43和图44中示出根据本发明的实施例的口腔内装置2000。装置2000可以在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似，或包括在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似的部件。口腔内装置2000包括被配置为布置在患者口腔中的口腔内壳体2080。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2080被配置为相对于上颌、下颌或上颌和下颌中的每个定位在患者口腔内。口腔内壳体2080包括至少一个发光面板2002。发光面板2002可以包括一个或多个光发射器2004，例如LED。口腔内装置2000可以被配置为以本文所述的任何合适的方式照射光。在一个或多个实施例中，例如，口腔内装置2000可以被配置为以约60mW/cm2的密度照射光。
尽管发光面板2002被示出为包括三个平行排中的一个或多个光发射器2004，但在其它实施例中，一个或多个光发射器可以相对于发光面板和/或口腔内壳体被不同地定位(例如，在一个或多个竖直排、一个或多个对角排、随机模式或任何其它合适的构型中)。在一个或多个实施例中，发光面板2002至少部分地封装在口腔内壳体2080内。例如，发光面板2002可以嵌入在口腔内壳体2080内。口腔内壳体2080可以由任何合适的材料构造，包括例如软性硅树脂材料。口腔内壳体2080被配置为电联接到电子设备，例如，本文所述的控制器(在图43至图44中未示出)。如图44所示，口腔内壳体2080可以通过绳2020联接到电子设备。
口腔内装置2000可以被配置为在正畸治疗中使用，包括本文所述的任何这种治疗。在一个或多个实施例中，例如，口腔内装置2000用于照射患者的上颌的至少一部分约3分钟、患者的下颌约3分钟或患者的上颌和下颌中的每个约3分钟。
在图45至图50中示出了根据本发明的实施例的口腔内装置2100。装置2100可以在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似，或包括在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似的部件。口腔内装置2100包括被配置为布置在患者口腔(例如，嘴中)的口腔内壳体2180和被联接到口腔内壳体2180的口腔外壳体2190(在本文中也称为“喙形件”)。口腔外壳体2190联接到口腔内壳体2180的前面部分。例如，口腔外壳体2190可以通过突出部2188联接到口腔内壳体2180。以这种方式，突出部2188延伸通过患者嘴的开口(例如，通过患者嘴唇之间的开口)，使得当口腔内壳体2180布置在患者口腔内时口腔外壳体2190的至少一部分布置在患者口腔的外部。而且，以这种方式，当口腔内壳体2180布置在患者嘴内时口腔外壳体2190或喙形件可以通过口腔内壳体2180和/或突出部2188相对于患者嘴被支撑。口腔外壳体2190被配置为至少部分地封装如本文更详细地描述的装置2100的一个或多个电子部件。
口腔内装置2100被配置为用于相对于患者的上颌和下颌中的每个进行光疗法。换言之，口腔内装置2100可以被配置为当装置处于直立位置时关于患者的上颌施用光疗法，并且可以被配置为当装置处于倒立位置中时关于患者的下颌施用光疗法。照此，口腔内壳体2180可以被配置为相对于患者的上颌和下颌中的每个都布置在患者口腔内。应当注意，尽管口腔内装置2100和口腔内壳体2180被描述为当被配置为相对于上颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于下颌取向时处于倒立位置中，但是在其它实施例中，口腔内装置2100和口腔内壳体2180在被配置为相对于患者的下颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于患者的上颌取向时处于倒立位置中。
口腔内装置2100可以被配置为确定装置的取向。换言之，口腔内装置2100可以被配置为确定口腔内壳体2180是在直立位置中取向还是在倒立位置中取向。例如，口腔内装置2100包括陀螺仪(图47中未示出)，其被配置为确定口腔内壳体2180是在直立位置中取向还是在倒立位置中取向。陀螺仪布置在装置2100的口腔外壳体2190内或以其它方式联接到装置2100的口腔外壳体2190。
装置2100包括至少一个电池或其它合适的电源。例如，如图47所示，第一电池2194和第二电池2195联接到装置2100的口腔外壳体2190。例如，电池2194、2195可以布置在口腔外壳体2190中。每个电池2194、2195都可以被配置为向布置在口腔内壳体2180内的一个或多个发光面板(图52中示意性地示出)提供电力，如本文更详细地描述的。第一电池2194可以包括例如可再充电锂离子电池。第二电池2195可以被配置用于感应充电。例如，第二电池2195可以包括Qi基充电线圈。
微处理器2196联接到装置2100的口腔外壳体2190。微处理器2196可以布置在口腔外壳体2190中。微处理器2196被配置为存储与患者使用口腔内装置2100有关的信息。例如，微处理器2196可以被配置为存储与在治疗程序期间患者的治疗程序和装置2100的使用相关联的信息，包括例如包含在治疗程序中的一个或多个治疗疗程的时间表、治疗疗程期间的装置2100的取向、治疗疗程期间的持续时间以及治疗疗程与一个或多个先前治疗疗程之间的持续时间。微处理器2196还可以被配置为确定患者使用口腔内装置2100是否依从患者的治疗程序。换言之，微处理器2196可以被配置为确定患者的使用历史(包括例如，对患者的上颌和/或下颌应用的治疗疗程的数量、治疗疗程的持续时间、是否中断了任何治疗疗程，等等)是否依从患者治疗程序指定的治疗疗程的时间表，包括识别来自治疗程序的任何偏差。微处理器2196关于患者依从性的确定可以至少部分地基于从近程检测器接收的信息。例如，近程检测器可以被配置为当装置完全放置到患者嘴内时被激活。微处理器2196可以被配置为向外部设备传输与患者对装置2100的使用和/或依从性相关联的信息。例如，在一个或多个实施例中，微处理器2196被配置为经由或另一个合适的无线机构向外部设备(例如，移动电话、个人数字助理、计算机、便携式电子设备或类似物)传输使用和/或依从性信息。例如，如图47所示，通信模块2198可以布置在口腔外壳体2190内。
口腔外壳体2190包括被配置为提供治疗疗程状态的标记的通信机构(图47中未示出)。除非上下文另有明确指出以外，本文术语“标记”用于包括单数(“标记(indicium)”)或复数(“标记(indicia)”)。标记可以包括可听标记(例如，音调、嘟嘟声、通知等)、触觉标记(例如，振动等)或视觉标记(例如，光、显示的消息等)中的一个或多个。更具体地，例如，口腔外壳体2190包括被配置为指示治疗疗程的状态或阶段的光标记。光标记被配置为在治疗疗程的第一阶段期间不显示光、在治疗疗程的第二阶段期间显示闪烁光或脉动光和/或在治疗疗程的第三阶段期间显示固态光。例如，光标记可以被配置为当治疗疗程开始时显示固态光长达第一预定持续时间(例如，2分30秒、2分45秒或2分10秒)。光标记可以被配置为在第一预定持续时间之后向患者显示闪烁光或脉动光长达第二预定持续时间(例如10、15秒或30秒)作为治疗疗程接近其结束的信号。光标记可以被配置为当治疗疗程结束并且装置2100不照射光时(例如，在治疗疗程开始3分钟之后)不显示光。
在一个或多个实施例中，口腔外壳体2190具有足够的长度(例如，在与口腔内壳体2080接合的口腔外壳体的第一端部2191与口腔外壳体的相对的第二端部2193之间(即，当口腔内壳体被放置在患者口腔内时离患者口腔最远的口腔外壳体的端部)之间)，使得口腔外壳体的至少一部分当口腔内壳体布置在患者口腔内时是对患者可见的。换言之，当口腔内壳体2180布置在患者口腔内时，口腔外壳体2190的至少一部分(例如，包括口腔外壳体的第二端部2193)在患者的视线内。以这种方式，光标记可以联接到口腔外壳体2190，使得光标记在治疗疗程期间处于患者的视线内。
如本文所指示的，口腔内壳体2180被配置为相对于上颌、下颌定位在患者口腔内或者可颠倒以用于相对于上颌和下颌中的每个定位。口腔内壳体2180可以在一个或多个方面中与本文所述的口腔内壳体(包括例如参照图13至图15和图43至图44所述的口腔内壳体)类似并且包括在一个或多个方面中与本文所述的口腔内壳体类似或相同的部件。因此，没有详细描述口腔内壳体2180。
口腔内壳体2180包括下部分2182和上部分2186。下部分2182具有第一平面，并且上部分2186具有与第一平面不同的第二平面。例如，当口腔内壳体2180布置在患者口腔内以用于治疗疗程时，上部分2186可以是基本竖直的(例如，从竖直轴线或平面加或减约5度)，并且下部分2182可以是基本水平的(例如，从水平轴线或平面加或减约5度)。以这种方式，上部分2186可以邻近患者的牙齿侧面的一部分和/或邻近牙槽粘膜布置，并且下部分2182可以邻近患者的牙齿的咬合表面布置。例如，下部分2182可以被配置为用于使患者在治疗疗程期间向下咬在上面的咬合垫。
如图46所示，口腔内壳体2180的下部分2182包括脊2184。脊2184沿着口腔内壳体2180的中线布置，并且相对于下部分2182的第一平面升高。当口腔内壳体2180布置在患者口腔内时，脊2184便于使患者将口腔内壳体2180定位在患者口腔内。例如，口腔内壳体2180被配置为定位在患者口腔内，使得脊2184布置在患者的前中切牙之间。与牙齿和牙周组织相关的患者本体感受将允许患者关于口腔内壳体2180的脊2184的位置的感觉反馈。以这种方式，脊2184便于在口腔内将口腔内壳体2180居中放置，从而促进对患者嘴两侧上的牙槽或其它口腔组织上的光疗法治疗的对称性。换言之，为了促进对根区域对称施用光疗法，可以将口腔内壳体2180定位成使得口腔内壳体2180的中线沿着矢状平面落座或落座在矢状平面的5度内(即，加或减5度)，并且脊2184可以便于这样获得这种位置。
上部分2186包括第一(或左)凸缘2187和第二(或右)凸缘2189。凸缘2187、2189各自被配置为在顶端使口腔软组织位移。更具体地，凸缘2187、2189各自被配置为使颊组织远离患者的牙槽位移。在一个或多个实施例中，当口腔内壳体2180布置在患者嘴内并且凸缘2187、2189正视颊组织位移时，上部分2186的内面2185可以与患者的牙槽组织间隔开。在一个或多个实施例中，当口腔内壳体2180布置在患者嘴内并且凸缘2187、2189正使颊组织位移时，上部分2186的内面2185的至少一部分可以接触患者的牙槽组织。
口腔内壳体2180可以由任何合适的材料(包括例如弹性体材料(例如，软性硅树脂))构造。更具体地，在一个或多个实施例中，口腔内壳体可以由医疗级别的注塑成型的高柔性硅树脂制造。脊2184可以由与口腔内壳体2180相同的材料构造或至少与口腔外2180的下部分2182相同的材料构造。以这种方式，当患者用上颌和下颌一起咬合时，包括脊2184在内的口腔内部分2180的下部分2182可以因由患者的牙齿的咬合表面所施加的压力而稍微变形。尽管如此，脊2184具有足够的尺寸，使得不论下部分2182和/或脊2184有任何轻微变形，患者应当知道其位置。
口腔内壳体2180包括至少一个发光面板2102(其电路2130在图52中示意性地示出)。发光面板2102可以包括一个或多个光发射器2132(诸如多个LED)和柔性电路2130。口腔内装置2100可以被配置为以本文所述的任何合适的方式照射光以照射患者的牙槽和/或患者的根区域。LED或其它合适的一个或多个光发射器可以以任何合适的构型(包括以本文所述的任何构型)被包括在发光面板2102中。在一个或多个实施例中，发光面板2102至少部分地封装在口腔内壳体2180内。例如，发光面板可以嵌入在口腔内壳体2180内(例如，在口腔内壳体2180的上部分2186的内面2185中)。如本文所指示的，口腔内壳体2180可以由软性硅树脂材料构造。以这种方式，发光面板并且因此在面板中包括的任何LED或光发射器可以嵌入硅树脂材料中，使得当口腔内壳体2180布置在患者口腔内时防止发光面板与患者的口腔组织的一部分接合。发光面板2102可以具有用于联接到口腔内壳体2180的上部分2186或嵌入口腔内壳体2180的上部分2186中的任何合适的尺寸。例如，如图52所示，发光面板2102可以具有高度D1和比高度D1大的宽度D2。在一个或多个实施例，例如，面板2102具有约31.9mm的高度和约92.5mm的宽度。面板2102的高度D1的一部分可以包括从口腔内壳体2180的左凸缘2187和右凸缘2189向下延伸的下突出部。突出部可以具有高度D3和宽度D4。在一个或多个实施例中，例如，突出部具有约6.9mm的高度和约12mm的宽度。虽然提供了面板2102的尺寸的具体示例，但是这些尺寸仅以示例的方式呈现，而非限制性的。
口腔内壳体2180可以被配置为布置在患者口腔内，使得口腔内壳体2180的外表面与患者的牙槽软组织间隔开。以这种方式，口腔内壳体2180被配置为在治疗疗程期间与患者的牙槽软组织间隔开(即，不接触)。在一个或多个实施例中，例如，口腔内壳体2180的至少一部分可以被配置为布置在患者的牙齿的至少一部分上。当口腔内壳体2180布置在患者嘴内时，口腔内壳体2180的第一部分围绕患者的牙齿的部分布置，并且口腔内壳体2180的第二部分邻近牙槽软组织布置并且与牙槽软组织间隔开。
在一个或多个实施例中，口腔内壳体2180的至少一部分(例如，第一部分)被配置为当口腔内壳体2180布置在患者嘴中以用于治疗疗程时搭扣到患者的牙齿的至少一部分或以其它方式贴合地配合患者的牙齿的至少一部分。例如，口腔内壳体2180的至少一部分可以以与本文参照图24和/或图25所描述的方式类似的方式偏置。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2180可以包括一个或多个牵开器，其被配置为便于打开患者嘴。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2180的至少一部分可以被配置为当口腔内壳体1280布置在患者口腔内以用于治疗疗程时与牙槽软组织的至少一部分接触。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2180的至少一部分被配置为当口腔内壳体2180布置在患者嘴内以用于治疗疗程时不接触牙槽软组织但处于离牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。
参照图49至图51，口腔外壳体2190可以被配置为例如当装置2100不被患者使用时布置在外部站2170上或以其它方式联接到外部站2170。外部站2170可以是例如手提箱、充电盒或站或类似物或上述的组合。
站2170包括底座2178和盖2176，并且当盖处于闭合位置中时(如图49至图51所示)，站2170限定由底座2178和盖2176形成并且在底座2178与盖2176之间形成的空腔。盖2176可以使用任何合适的联接机构(例如，使用如图49至图51所示的铰链)联接到底座2178。以这种方式，盖2176可在其闭合位置与打开位置(未示出)之间方便地移动。底座2178可以限定第一凹部2172和第二凹部2174，所述第一凹部2172被配置为容纳口腔内壳体2180的至少一部分，所述第二凹部2174被配置为容纳口腔外壳体2190的至少一部分。第一凹部2172的周边可以例如与口腔内壳体2180的轮廓互补。第二凹部2174的周边可以例如与口腔外壳体2190的轮廓互补。
外部站2170可以被配置为当装置2100布置在站上或以其它方式联接到站时对装置2100充电。以这种方式，当口腔外壳体2190联接到充电站时，电池2194可以被再充电。在一个或多个实施例中，例如，站2170被配置为对装置2100感应地充电(例如，通过对本文所述的第二电池2195感应地充电)。在一个或多个实施例中，口腔外壳体2190的第二端部2193包括被配置为联接到外部站2170的互补连接器或配套连接器(图45至图51中未示出)的连接器(图45至图51中未示出)。
口腔内装置2100可以被配置为确定口腔内壳体2180何时布置在患者嘴内(即，以适合于治疗疗程的方式)。在一个或多个实施例中，例如，口腔内装置2100包括被配置为检测从患者的口腔软组织反射光的传感器(图45至图49中未示出)。传感器可以是例如包括或嵌入在柔性电路2130中的近程检测器。这种近程检测器可以例如包括任何合适的电容检测设备。发光面板2102可以被配置为当例如从外部站2170移除装置2100时例如基于来自近程检测器的反馈使包含在其中的LED闪烁或脉动。LED可以被配置为以预定速率闪烁或脉动。
从脉动或闪烁的LED朝向患者嘴的口腔软组织发射的光的至少一部分光被反射到口腔内壳体2180，并且由此由传感器或其它光反射检测机构(通常称为“反射传感器”，在图45至图49中未示出)。反射传感器被配置为评估联接到口腔内壳体2180的左侧的发光阵列2102的一部分和联接到口腔内壳体2180的右侧的发光阵列2102的一部分的功能性。以这种方式，反射传感器便于在装置2100相对于患者操作之前检测装置2100相对于口腔内壳体2180的左侧和右侧中的每个的任何错误操作。为了确定发光阵列2102的LED正在适当地工作，可以建立合适的反射率阈值以测量反射率。装置2100可以被配置为当反射传感器检测来自口腔软组织的光反射时发起对口腔组织的照射(即，开始治疗疗程)。在一个或多个实施例中，反射传感器被配置为当反射传感器检测来自口腔软组织的光反射(例如，在预定阈值处或高于预定阈值)时向微处理器2196传输信号以发起治疗疗程。
口腔内装置2100可以被配置为用于正畸治疗，包括本文所述的任何治疗。在一个或多个实施例中，例如，口腔内装置2100可以用于照射患者的上颌的至少一部分约3分钟、患者的下颌约3分钟或患者的上颌和下颌中的每个约3分钟。更具体地，在一个治疗程序中，口腔内装置2100可以用于施用光疗法治疗疗程，在所述光疗法治疗疗程中与患者嘴的上弓和患者嘴的下弓中的每个相关联的口腔组织(或反之亦然)每天连续地照射3分钟，对于总治疗疗程而言每天连续地照射6分钟。
在治疗疗程期间，例如，装置2100被配置为使用12J/cm2来施用光疗法。在一个或多个实施例中，以150mW/cm2的强度施用12J/cm2长达三分钟的持续时间。照此，LED倾向于在约41摄氏度的热阈值下保持与口腔组织接触或保持在口腔组织的特定距离内(并且因此在43摄氏度的最大限度下)。在一个或多个实施例中，可以以较高强度施用12J/cm2，例如，以约600mW/cm2的强度施用约20秒或以约1W/cm2的强度施用约12秒。在其它实施例中，以约60-12mW/cm2的强度施用光。
在治疗疗程期间，以850nm的波长发射光。在一个或多个实施例中，在治疗疗程期间，以850nm(±5nm)的波长发射光。换言之，LED可以以波长的混合发射光，而不是像激光器那样以单个波长发射光。由LED发射的光的峰值波长(λmax)是855nm。治疗疗程可以施用任何适当的周期，包括但不限于四个到十二个月的周期。例如，这种治疗程序可以例如将预计患者需要使用正畸器具(例如，矫正架)实现期望正畸结果的平均周期的持续时间从两年减少到六个月。本文所述的前述治疗程序和/或任何治疗程序可以将没有施用如本文所述的光疗法的正畸治疗的持续时间减小约50％至约75％。
虽然本文已经将口腔内壳体(例如，口腔内壳体780、880、980、1280、1680、1780、1880、1980、2080和2180)示出和描述为具有与患者的牙齿的上弓或下弓中的至少一个类似的牙弓形状，但是在其它实施例中，光疗法装置可以包括具有另一个合适构型的口腔内壳体。例如，参照图53，被配置为向患者的口腔组织(例如，口腔粘膜和/或根区域)施用光疗法的口腔内装置2200包括口腔内壳体2280和联接导口腔内壳体的口腔外壳体2290。口腔外壳体可以在许多方面与本文参照图45至图47所述的口腔外外壳2190类似或相同，并且因此在此不详细地描述。虽然口腔内壳体2280被示出和描述为联接到口腔外壳体2290，但是在其它实施例中，口腔内壳体2280可以被配置为(例如，经由一个或多个光纤电缆或如参照图44所示和所述的其它电子系绳)电联接到单独的电子设备，所述单独的电子设备被配置为执行口腔外壳体2290的部件的功能。
口腔内壳体2280包括发光阵列2202。发光阵列2202可以在许多方面与本文所述的发光阵列相同或类似，并且从而不参照图53详细地描述。口腔内壳体2280可以被配置为容纳在口腔中，使得发光阵列2202完全地布置在患者的牙齿的上牙弓和/或下牙弓的舌侧上。口腔内壳体2280可以限定基本圆形的周边，例如，其具有接近圆形的弯曲度的弯曲度。例如，口腔内壳体2280可以是球形的、圆盘形的，等等。出于描述目的，口腔内壳体2280可以具有类似于棒棒糖的形状并且可以布置在患者嘴内。以这种方式，发光阵列2202可以邻近口腔内壳体2280的周边布置，使得发光阵列2202沿着从中心轴线A辐射的方向(如由图53中的箭头A1、A2、A3、A4、A5和A6所示)朝向患者的口腔组织(例如，口腔粘膜和/或根区域)发射光。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2280的至少一部分可以被配置为当口腔内壳体2280布置在患者嘴内时与牙槽软组织的至少一部分接触。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2280的至少一部分被配置为当口腔内壳体2280布置在患者嘴内时不与牙槽内软组织接触而是在离牙槽软组织特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处。
尽管在一个或多个实施例中口腔内装置已经在本文中被示出和描述为被配置为向患者的牙齿的上牙弓和/或下牙弓施用光疗法，但是口腔内装置被配置为向患者的口腔粘膜(例如，牙槽)的一部分或区段施用光疗法。例如，参照图54，在一个或多个实施例中，装置2300被配置为向患者的三个或四个牙齿、患者的牙齿的四分之一或患者的牙齿的一个牙弓施用光疗法。这种口腔内装置可以对口腔植入和/或口腔外科手术的情况是有益的。
装置2300包括被配置为布置在患者口腔内的口腔内壳体2380。口腔内壳体2380限定了第一段2382、第二段2384和将第一段和第二段联接的第三段2386。当口腔内壳体2380布置在患者口腔内以用于治疗疗程时，口腔内壳体的第一段2382被配置为(例如，竖直地)布置在患者的牙齿与患者的颊粘膜之间，第二部分2384被配置为(例如，竖直地)布置在患者的牙齿的牙冠的舌侧上，并且第三部分2386被配置为(例如，水平地)邻近患者的牙齿的咬合表面布置和/或布置在患者的牙齿的咬合表面上。第二段2384具有足够的(即，沿着从咬合表面到根区域的方向测量的)高度以抑制口腔内壳体2380朝向患者的脸颊倾斜。
在一个或多个实施例中，可模塑材料的层2381布置在口腔内部壳体2380的第三段2386的面向咬合表面的表面上。可以使用层2381制作指定牙齿的可模塑印模，从而当壳体稍后被患者重新插入到口腔中(例如，用于随后的治疗疗程)时便于放置口腔内壳体2380。
柔性电路2330布置在口腔内壳体2380的第一段2382内。柔性电路2330包括发光阵列2302，该发光阵列2302被配置为将光疗法以本文所述的任何方式施用于患者的牙齿。例如，柔性电路2330可以包括发光阵列2302，所述发光阵列2302包括15个LED，或对于将经受光疗法的每个牙齿而言15个LED。发光阵列2302可以包括被配置为在从约600至约1200nm的范围内施用光或发射光的LED。口腔内壳体2380的柔性电路2330包括传感器2387。传感器2387可以在许多方面与本文参照图3A所示和描述的传感器相同或类似。传感器2387可以被配置为检测装置2300、患者的牙槽软组织和/或患者的根区域的温度。例如，可以将热敏电阻器或类似的温度测量设备放置在电路2330中以监测发光阵列2302的温度以及测量患者嘴内的温度。该信息可以充当获取温度相关信息以及监测患者依从性的方法。当口腔内壳体2380以及因此电路2330放置在嘴中时以及当装置2300发射光时，发光阵列2302的温度将从治疗前环境温度上升到更接近正常体温。通过监测温度变化，本文更详细描述的控制器2314可以基于温度升高并且接近体温的时间周期拉监测发光阵列2302在口腔中的时间周期。
在一个或多个实施例中，电路2330包括传感器(或近程检测器)，其被配置为检测第一段和/或由发光阵列2302发射的光与患者的口腔粘膜和/或根区域的接触或检测第一段和/或由发光阵列2302发射的光与患者的口腔粘膜和/或根区域的特定距离(例如，从0.1cm至3cm)处的接近度。以这种方式，控制器2314可以检测口腔内壳体2380布置在患者口腔内，并且因此可以确定可以发起治疗疗程。
参照图57，口腔内壳体2380被配置为例如经由有线或无线连接而联接到外部电子设备。外部电子设备可以被配置为向口腔内壳体2380提供或传送电力，例如，用于在治疗疗程期间的发光阵列2302的操作。外部电子设备还可以被配置为控制发光阵列2302的操作。
在一个或多个实施例中，外部电子设备是控制器2314。口腔内壳体2380可以被可移除地联接到控制器2314。在一个或多个实施例中，口腔内壳体2380是可弃式的，并且控制器2314是可重用的。以这种方式，可以在预定使用次数之后和/或在预定时间周期之后处置口腔内壳体2380，并且第二口腔内壳体(未示出)可以可选地与控制器2314一起使用。控制器2314可以经由诸如USB电缆的电缆2315电联接到诸如医用级别的USB充电器的充电器2317。
控制器2314可以在许多方面与本文所述的任何控制器(例如，控制器430、1114)类似或相同。控制器2314还可以包括与布置在装置2100的口腔外壳体2190内的装置的那些部件相同或类似的许多部件。例如，控制器2314可以包括微处理器。因为微处理器可以在许多方面与本文所述的任何微处理器(例如，微处理器2196)相同或类似，所以在此对其详细地描述。控制器2314可以用治疗方案对控制器2314进行预配置。控制器2314包括用于发起治疗疗程的按钮2318。按钮2318还可以被配置为例如暂停或停止治疗疗程。
控制器2314包括LED指示器2316，所述LED指示器2316可以被配置为向患者提供控制器、口腔内壳体2380和/或治疗程序的状态的标记。LED指示器2316可以与例如本文所述的口腔外壳体2190的通信机构类似或相同，这是因为所述LED指示器2316被配置为指示治疗疗程的状态或阶段。在一个或多个实施例中，LED指示器2316被配置为在治疗疗程的第一阶段期间不显示光、在治疗疗程的第二阶段期间显示闪烁的或脉冲的光和/或在治疗疗程的第三阶段期间显示固态光。例如，LED指示器2316可以被配置为当发起治疗疗程时显示固态光长达第一预定持续时间(例如，2分30秒，2分45秒，或2分10秒)。LED指示器2316可以被配置为在第一预定持续时间之后向患者显示闪烁的或脉动的光长达第二预定持续时间(例如，10秒、15秒或30秒)作为治疗疗程接近其结束的信号。LED指示器2316可以被配置为当治疗疗程结束并且装置2100不对患者照射光时(例如，在从发起治疗疗程3分钟之后)不显示光。
在一个或多个实施例中，外部电子设备2314是个人电子设备，例如，移动电话(例如，智能手机，例如，)、平板电脑(例如)、个人数字助理或类似物。口腔内壳体2380可以使用连接器2319联接到设备2314。在其中设备2390包括例如智能手机的实施例中，智能手机可以被配置为执行任何操作或功能，所述任何操作或功能是配置控制器执行的任何操作或功能。例如，装置2314可以被配置为向口腔内壳体2380提供电力。在另一个示例中，装置2314可以包括被配置为提供用于患者的界面、控制发光阵列2302和/或记录使用信息(例如，依从性信息)以用于由患者和/或医师后续访问信息。
在一个或多个实施例中，系统包括第一部分和第二部分，所述第一部分被配置为如本文所述在第一时间周期向患者施用光疗法，所述第二部分被配置为如本文所述在与第一时间周期不同的第二时间周期向患者施用光疗法。例如，在一个或多个实施例中，系统包括多个装置(或口腔内壳体)，使得每个装置的至少一部分被配置为布置在患者嘴内。多个装置中的每个装置都可以包括本文所述的任何装置或口腔内壳体。例如，系统包括第一口腔内装置和与第一口腔内装置不同的第二口腔内装置。第一装置被配置为在从T0开始的第一时间周期对患者开始施用光疗法。T0表示光疗疗程的开始(例如，与向患者分配第一装置和/或患者开始每天使用第一装置的日期相对应)。对于至少某些患者，T0还可以表示上颌接合和/或开始正畸治疗的日期。正畸治疗的开始可以包括例如将常规固定正畸托架和金属丝安装在患者的牙齿上的日子。可以在施用光疗法之前基于患者的牙齿的位置或构型来选择第一装置。第一装置被配置为以第一波长(例如，但不限于约850nm)施用光。
第二装置被配置为在从T>0(在T0之后)开始的第二时间周期向患者施用光疗法。在一个或多个实施例中，第二装置被最优地配置为在使用光疗法的至少一部分之后基于患者的牙齿的位置向患者施用光疗法。例如，第二装置可以包括与第一装置的发光阵列不同地配置的发光阵列。第二装置可以被配置为以不同于第一波长的第二波长施用光，所述第二波长例如但不限于约620nm。以这种方式，第二装置可以至少部分地基于在与第一装置结合所施用的光治疗期间和在T0与T>0之间的时间周期期间发生的牙齿移动来选择。例如，第一装置可以由患者在光疗程序开始时以及在第一时间周期期间使用，并且第二装置可以由患者在开始光疗法程序之后约三个月开始使用以及在第二时间周期内使用。系统可以包括任何合适数量的装置，例如，被配置为施用光疗法的两个、三个、四个或更多个装置。例如，系统可以包括被配置为从T0开始施用光疗法的第一装置、被配置为从T1开始施用光疗法的第二装置以及被配置为从T2开始施用光疗法的第三装置。
在另一个示例中，系统可以包括具有第一发光阵列(例如，第一部分)和第二发光阵列(例如，第二部分)的装置。第一发光阵列可以被配置为以第一波长施用光，所述第一波长例如但不限于约850nm。第二发光阵列可以被配置为以与第一波长不同的第二波长施用光，所述第二波长例如但不限于约620nm。第一发光阵列和第二发光阵列可以被包括在单个口腔内壳体中。这样的系统至少是有用的，即，所述系统包括被配置为在第一时间周期以第一波长发射光并且在第二时间周期以第二波长发射光的第一部分，这是因为该系统允许在光疗法程序期间从较高光波长转变到较低光波长，这可以帮助开始增强患者治疗区域中的骨矿化。这种骨矿化的增强可以便于确保在正畸治疗之后已移动的牙齿更稳定的结果。
在一个或多个实施例中，本文所述的光疗法装置被配置为与如本文更详细描述的功能性牙齿器具结合使用。在其它实施例中，光疗法装置与被配置为对患者的牙齿施加力的功能性器具(例如，在此更详细地描述的功能性器具)整体地形成。例如，参照图57，根据实施例的系统2400被配置为调节牙齿移动。系统2400包括一个或多个光发射器(例如，一个或多个光纤电缆)2420和正畸托架系统2490。光发射器2420可以与本文所述的任何光发射器相同或类似，包括但不限于图7中所示的光纤电缆420。光发射器2420联接到托架系统2490。例如，光发射器2420可以联接到托架系统2490的一个或多个托架2492、托架系统2490的一个或多个金属丝2494或上述的任何组合。以这种方式，不需要单独的口腔内壳体来维持光发射器2420相对于患者的牙齿、根区域和/或口腔粘膜的位置。光发射器2420可联接到光源2402。光源2402可以是任何合适的光源，包括本文所述的任何光源(诸如图7中所示的光源402)。
在图62至图91中示出根据实施例的光疗法系统。系统包括光疗法装置2500(参见例如图62至图75)和外部站2580(参见例如图87至图91)。光疗法装置2500被配置为以本文所述的任何合适的方式照射光，包括例如照射患者的牙槽和/或根区域。如类似地阐述的，光疗法装置2500被配置为向患者的牙齿和/或口腔粘膜施用光疗法。更具体地，光疗法装置2500被配置为当接受正畸治疗时向患者的牙齿和/或口腔粘膜施用足够的光以加速患者牙齿的正畸移动并且减少患者的总治疗时间。在一个或多个实施例中，光疗法装置2500被配置为向患者的牙齿和/或口腔粘膜施用足以增大牙槽骨骼体积和/或骨骼密度的量的光。光疗法装置2500与使用正畸器具(例如托架、金属丝和/或校准器)的传统正畸治疗结合使用。光疗法装置2500可以在许多方面与本文所述的口腔内装置(包括例如装置2100)相同或类似，或者包括在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似的部件。光疗法装置2500被配置为当装置不用于如本文更详细描述的光治疗治疗疗程时布置在外部站2580中或布置在外部站2580上。
光疗法装置2500包括口腔内壳体2510(在本文中也称为“嘴件”)和口腔外壳体2560(在本文中也称为“喙形件”)，所述口腔内壳体2510被配置为布置在患者口腔中(例如，嘴中，在图62和图63中未示出)，所述口腔外壳体2560被配置为联接到嘴件2510并且当嘴件2510布置在患者嘴内时布置在患者嘴外面。
光疗法装置2500被配置为用于对患者的上颌和/或下颌进行光疗法。换言之，光疗法装置2500可以被配置为当装置处于直立位置中(例如，如图62所示)时关于患者的上颌施用光疗法并且可以被配置为当装置处于倒立位置中(例如，如图66所示)时关于患者的下颌施用光疗法。照此，嘴件2510被配置为相对于患者的上颌和下颌中的每个布置在患者口腔内。如本文类似地阐述的，嘴件2510被配置为适配于上颌和下颌二者，如本文所述，从而消除对于每个颌的单独嘴件的需要。应当注意，尽管通常光疗法装置2500和嘴件2510具体地可以被描述为当被配置为相对于上颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于下颌取向时处于倒立位置中，但是在其它实施例中，光疗法装置2500和嘴件2510当被配置为相对于患者的下颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于患者的上颌取向时处于倒立位置中。
嘴件2510可以在一个或多个方面与本文所述的口腔内壳体(包括例如本文参照图13至图15、图43至图44和45至图50的口腔内壳体或嘴件)类似并且包括在一个或多个方面与本文所述的口腔内壳体类似或相同的部件。嘴件2510包括咬合托盘2512、凸缘2522、2524、光阵列2542(参见例如图72)和支撑板2554(参见例如图72)。咬合托盘2512被配置为容纳患者的上颌和/或下颌的牙齿的至少一部分。因此，如图64所示，咬合托盘2512通常为U形的。咬合托盘2512被配置为便于将嘴件2510适当地定位在患者嘴内。咬合托盘2512通常包括嘴件2510的下部分。咬合托盘2512包括具有内周边(或侧壁)2515和外周边(或侧壁)2517的咬合垫2514。本文更详细地描述的凸缘2522、2524通常限定嘴件2510的上部分并且联接到咬合垫2514的外周边2517。内脊2516联接到咬合垫2514的内周边2515或以其它方式形成在咬合垫2514的内周边2515上。嘴件2510的凸缘2522、2524和内脊2516各自沿着第一方向从咬合垫2514延伸和/或突出。照此，当嘴件2510布置在患者嘴内时，咬合托盘2512定位在嘴内，使得咬合垫2514邻近一个或多个牙齿的咬合表面，凸缘2522、2524布置在一个或多个的牙齿与颊组织之间，并且内脊2516布置在一个或多个牙齿与舌头之间。如类似地阐述的，咬合托盘被配置为使得当嘴件2510布置在嘴内时一个或多个牙齿的至少一部分定位在凸缘2522、2524与内脊2516之间。
咬合托盘2512可以具有适于在其上接收咬合力的任何厚度。在一个或多个实施例中，咬合垫2514可以具有恒定的厚度。在其它实施例中，咬合垫2514的厚度可以在空间上变化。例如，咬合托盘2512，并且更确切地咬合垫2514，可以在咬合托盘的前端部部分处具有第一厚度，并且在咬合托盘的后端部部分处具有比第一厚度大的第二厚度。如类似地阐述的，在一个或多个实施例中，咬合垫2514的厚度沿着咬合垫2514的长度在咬合垫2514的第一(前)部分与咬合垫的第二(后)部分之间增大。例如，在一个或多个实施例中，咬合垫2514在前部分处的厚度是介于约5mm与约25mm之间，并且咬合垫2514在后部分处的厚度是介于约7mm与约27mm之间。咬合垫2514的第一部分的增大的厚度迫使患者的牙齿与嘴件2510之间的大部分接触位于后牙(例如，臼齿)和咬齿垫2514的较厚的第二部分之间。类似地阐述的，由牙齿施加在咬合托盘2512上的任何压力将更集中在咬合垫2514的较厚部分上。在咬合托盘2512的后部分处具有的较大咬合力提高了患者的舒适度并且帮助避免可能由患者较尖锐的前牙引起的对嘴件2510的损坏。
另外，由于后牙的位置可变性通常小于前牙的位置可变性，因此咬牙托盘2512与后牙之间的增大的接触界面还提供更为通用的患者适配。如类似地阐述的，因为患者的后牙的位置通常在不同的患者解剖结构当中比前牙和切牙的位置变化得小，这种布置产生更可重复的(治疗到治疗以及患者到患者)的适配。在一个或多个实施例中，咬合垫2514被构造(即，由材料构造和/或具有足够的厚度)以承受高达约340N的咬合力。在一个或多个实施例中，咬合垫2514具有剪切强度和/或疲劳强度以承受反复施加到咬合托盘2514上的50N的力。
如图65所示，咬合垫2514的上表面包括脊2518。脊2518沿着嘴件2510的中线M配置，并且相对于咬合托盘2512和/或咬合垫2514的上表面升高。如在图64B中最佳地示出的，脊2518可以在咬合垫2514的内周边2515与咬合垫2514的外周边2517之间延伸。脊2518便于将嘴件2510定位在患者口腔内。例如，嘴件2510被配置为定位在患者口腔内，使得脊2518布置在患者的前中切牙之间(在上颌或下颌上)。与牙齿和牙周组织相关的患者的本体感受可以产生关于嘴件2510的脊2518的位置的患者的感觉反馈。
以这种方式，脊2518便于将嘴件2510在口腔内对中放置，从而促进对患者嘴两侧上的牙槽或其它口腔组织上的光疗法治疗的对称性。换言之，为了促进对根区域对称施用光疗法，可以将嘴件2510定位成使得嘴件2510的中线M沿着矢状平面落座或落座在矢状平面的5度内(即，加或减5度)，并且脊2518可以便于在使用中这样定位。脊2518可以具有任何合适的形状，包括例如图65所示的倒V形状，使得V的尖可以布置在患者的前中切牙之间。
如上所述，嘴件2510的上部分包括第一(或左)凸缘2522和第二(或右)凸缘2524。嘴件2510的上部分(即，凸缘2522、2524)相对于咬合板2514横向地布置。凸缘2522、2524被配置为当嘴件2510布置在患者嘴内而使得咬合托盘邻近患者的牙齿的咬合表面时邻近患者的牙齿的侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜布置。以这种方式，如本文更详细描述的，封装在凸缘2522、2524中的光阵列2542可以用于向患者的牙齿和/或牙槽粘膜施用光。
凸缘2522、2524共同地包含光阵列2542，并且各自被配置为布置在颊组织和牙槽之间。因此，在使用中，凸缘2522和2524使口腔软组织位移以维持光阵列2542相对于患者解剖结构的期望位置。更具体地，凸缘2522、2524各自被配置为使颊组织远离患者的牙槽位移。在一个或多个实施例中，当嘴件2510布置在患者嘴内并且凸缘2522、2524使颊组织位移时，凸缘2522、2524的内面2526可以与患者的牙槽组织间隔开。在一个或多个实施例中，当嘴件2510布置在患者嘴内并且凸缘2522、2524使颊组织位移时，凸缘2522、2524的内面2526的至少一部分可接触患者的牙槽组织。
嘴件2510的凸缘2522、2524被配置为柔性和/或可变形的。类似地，凸缘2522、2524由材料构造并且具有提供如本文所述的期望柔性的几何尺寸和/或构型。此外，第一凸缘2522和第二凸缘2524中的每个都可相对于嘴件2510和/或彼此独立地偏转、移动和/或变形。以这种方式，如本文所述的，嘴件2510可以容易地布置在具有各种不同解剖结构的各种不同患者口腔内。
例如，嘴件2510包括特定的几何特征(例如，应力集中提升部、具有期望的弯曲惯性矩的区域等)以与构造嘴件2510的一个或多个材料结合产生期望的柔性、可变形性和耐久性。如图所示，嘴件2510限定凹口2530和凹槽2532、2533，所述凹口2530和凹槽2532、2533被配置为允许或以其它方式增大凸缘2522、2524朝向牙齿、牙龈、颌等向内偏转的能力(如由图68中的箭头AA所示)。如图68所示，嘴件2510在嘴件的中线M(参见例如图64B)处以及在第一凸缘2522与第二凸缘2524的上部分之间限定凹口2530。凹口2530被配置为允许第一凸缘2522和第二凸缘2524中的每个例如响应于来自患者的唇部或内脸颊的压力独立和/或向内偏转。特别地，凸缘2522、2524各自被配置为相对于咬合垫2514向内偏转。类似地，当嘴件2510在未变形状态(即，第一构型)中处于嘴外面时，第一凸缘2522和第二凸缘2524各自与咬合垫2514大致垂直(即，大约90度)。当嘴件2510布置在嘴内时，嘴件2510的上部分和/或凸缘2522、2524是充分柔性的，使得在每个凸缘2522、2524与咬合垫2514之间形成的角(“凸缘角”)是锐角。这种“倾斜”允许凸缘2522、2524与嘴的内表面相符，从而促进光阵列2542相对于骨骼和/或牙齿的期望对准。在其它实施例(未示出)中，凹口2530可以是不存在的，并且嘴件2510可以是基本刚性的，以防止凸缘2522、2524偏转。
如图68所示，凹口2530可以是V形的，并且在凹口的最宽尖端处具有深度X和宽度Y。宽度Y是在邻近凸缘2522、2524的自由端部的、与咬合托盘2512相对的凹口的上端部处，并且小于凹口的深度X。形成凹口2530的相应侧的每个凸缘2522、2524的边缘朝向V形的尖端逐渐变尖，该尖端可以与凹槽2532、2533的上边缘对准。类似地阐述的，限定凹口2530的下边界的嘴件2510的部分与限定凹槽2532、2533的嘴件2510的部分的上边缘在水平面上对准。然而，在其它实施例中，限定凹口2530的下边界的嘴件2510的部分可以相对于凹槽2532、2533处于任何合适的位置中(例如，在凹槽的上方或下方)。
嘴件2510限定由第一凸缘2522和第二凸缘2524中的每个的下外(或前)表面限定的至少一个凹槽2533、2534。例如，如图68所示，嘴件2510包括第一凹槽2532和第二凹槽2533，所述第一凹槽2532和第二凹槽2533中的每个都由嘴件2510的外表面或前表面2528限定。特别地，每个凹槽都布置在咬合垫2514与柔性电路板2546的下边缘之间的高度处(参见例如图71)。换言之，凹槽2532、2533可以由第一凸缘2522和第二凸缘2524中的每个的底座部分限定。凹槽2532、2533各自都围绕嘴件2510的外表面2528在嘴件2510的后端部部分与嘴件2510的前端部部分之间延伸，使得每个凹槽2532、2533的第一端部2534、2535分别在嘴件2510的后端部部分处或接近嘴件2510的后端部部分，并且每个凹槽2532、2533的第二端部2536、2537分别在嘴件2510的前端部处或接近嘴件2510的前端部。
如图68所示，凹槽2532、2533的第二端部2536、2537可以被间隔开。换言之，凹槽2532、2533的第二端部2536、2537未必在嘴件2510的前端部处接触。类似地，凹槽2532、2533是非邻接的和/或不共享共同边界。例如，凹槽2532、2533的第二端部2536、2537可以由从嘴件2510的前面延伸的桥2506的宽度间隔开。在另一个示例中，如图68所示，凹槽2532、2533的第二端部2536、2537可以由距离Z间隔开(Z可以至少与凹口2530的宽度Y一样大)。凹槽2532、2533可以具有任何合适的形状，包括例如半圆形的或U形的形状。凹槽2532、2533产生铰链状结构(即，“活动铰链”)，凸缘2522、2524可以围绕所述铰链状结构旋转、弯曲和/或偏转。以这种方式，凹槽2532、2533和凹口2530共同地允许凸缘2522、2524例如响应于来自患者嘴唇或内脸颊的压力向内偏转。
照此，凹槽2532、2533和凹口2530共同地便于嘴件2510在第一构型与第二构型之间转换。当嘴件2510处于第一构型中时，在每个凸缘2522、2524与咬合垫2514之间形成的角(“凸缘角”)具有第一值。当嘴件2510处于第二构型中时，凸缘角具有与第一值不同的第二值。特别地，当嘴件2510布置在患者嘴内时，嘴件2510可以移动到第二构型。在一个或多个实施例中，第二值小于第一值(即，当嘴件2510插入嘴中时，凸缘2522、2524向内“倾斜”)。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第一构型时，凸缘角约为90度，并且当嘴件处于第二构型时，凸缘角为锐角。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第二构型中时，凸缘角约为80度(例如，凸缘2522、2524向内倾斜约10度)。在其它实施例中，凸缘角是介于约75度与约80度之间(例如，凸缘2522、2524向内倾斜约10度与15度之间)。在又一些其它实施例中，当嘴件处于第二构型中时，凸缘角约为85度、75度、70度或65度(例如，凸缘2522、2524分别向内倾斜约5度、15度、约20度和约25度)。
不希望受理论的束缚，认为嘴件2510的柔性和凸缘2522、2544的柔性提供显著的优点。例如，与由硬塑料构造的和/或具有永久设定(或形状)的嘴件成对比，当前布置允许更容易地插入并且更好地符合患者的口腔组织。嘴件2510的柔性还适应患者解剖结构的变化(无论是在两个不同的患者之间，还是对于与患者的解剖结构随时间的变化相同的患者)。例如，某些患者具有明显的覆咬合并且可能需要比10度的向内偏转(或“倾斜”)更多或更少的向内偏转。在这种情况下，嘴件2510可以符合患者嘴内的内部结构和/或解剖结构。作为另一个示例，随着患者的正畸随时间起作用，患者的牙齿解剖结构将改变。相应地，嘴件2510可以符合患者嘴内的内部结构和/或解剖结构以适应这种改变而不需要新的嘴件模塑或类似物。最后，嘴件2510的柔性设计为患者提供的舒适度比由硬塑料构造的嘴件将提供的舒适度大。
另外，嘴件2510和/或凸缘2522、2524的柔性性质可以提供制造优点。特别地，在咬合表面与凸缘的侧表面之间具有锐角(即，凸缘的内角或“凸缘角”)的嘴件的制造和/或模塑可以是困难的。然而，嘴件2510的设计允许以约九十度(或更大)的凸缘角执行模塑和/或制造，同时允许使用中的凸缘角为锐角(例如，如本文所述的，当嘴件2510处于第二构型中时)。
光疗法装置2500的嘴件2510包括在图71和图72中大致示出以及在图73中示意性地示出的电子组件2540。在一个或多个实施例中，嘴件2510的至少一个或多个部分由基本透明的材料(例如硅树脂)构造，使得嵌入在嘴件2510内的一个或多个部件通过嘴件2510可见。因而，为了图示的目的，嘴件2510的部分(包括第一凸缘2522、第二凸缘2524和咬合托盘2512的部分)在图71和图72中被示出为透明的以示出布置在其中的电子组件2540和支撑板2554的部分。电子组件2540被配置为与布置在喙形件2560内的电子设备板2570协同地运行以产生如本文所述的光疗法。如图所示，嘴件2510的电子组件2540主要布置在第一凸缘2522和第二凸缘2524中。电子组件2540包括光阵列2542、柔性电路板2546、一对电容传感器2549和一个或多个用于传热的传导部件，例如，热传导瓦片2558。图73示意性地示出根据一个或多个实施例的嘴件2510的电子组件2540的至少一部分。光阵列2542包括一个或多个光发射器2544，例如，多个LED(图72中仅标识出每个凸缘中的一个光发射器2544)。光发射器2544电气地和/或物理地联接到柔性电路板2546(同样参见图64B)。柔性电路板2546例如经由通路2543a、2543b、2543c、2543d(参见例如图73)将光发射器2544电气地联接到喙形件2560中的电子电路。以这种方式，如本文所述的，光发射器2544可以接收功率和/或信号以产生期望的光。
参照图72，光发射器2544布置在柔性电路板2546的第一腭(或舌)侧上。以这种方式，光发射器2544被配置为当嘴件2510布置在患者嘴内时朝向患者的牙齿发射光和/或邻近口腔组织发射光。光发射器2544可以被配置为以本文所述的任何合适的强度、波长和/或频率发射光，并且可以在柔性电路板2546上布置成两排或更多排或单排中。例如，在一个或多个实施例中，光发射器2544可以被配置为发射在红外线或近红外的波长范围中的光。例如，在一个或多个实施例中，光发射器2544被配置为以约850nm的波长发射光。在一个或多个实施例中，光发射器2544被配置为以850nm±5nm的波长发射光。光发射器2544可以被配置为发射足以向患者的骨骼传递光能量的光以便于和/或执行本文所述的方法中的任一个。光发射器2544可以被配置为以小于150mW/cm2发射光。
光发射器2544可以以任何合适的构型(包括本文所述的任何构型)布置在柔性电路板2546上和/或凸缘2522、2524内。如本文所述的，包括光发射器的凸缘可以包括凹口。在另一个实施例中，包括光发射器的凸缘不包括凹口。在一个或多个实施例中，光发射器2544是LED，所述LED是以两个或更多个平行排和/或列联接到柔性电路板2546。如图73所示，光阵列2542可以包括约54个光发射器2544或LED，其中约27个光发射器嵌入第一凸缘2522中并且约27个光发射器2544嵌入第二凸缘2524中。27个光发射器2544可以以任何合适的构型(包括例如以每列三个间隔开的LED的九个均匀间隔的列)布置。在另一个实施例中，光发射器以每列一个LED的各个列布置。在又一个实施例中，列是均匀间隔的。柔性电路板2546和光发射器2544可以具有任何合适的尺寸以用于联接到嘴件2510的凸缘2522、2524或嵌入嘴件2510的凸缘2522、2524中。虽然光发射器2544被示出为在第一凸缘2522和第二凸缘2524内被均匀间隔，但是在其它实施例中，光发射器可以在第一凸缘2522和/或第二凸缘2524内不均匀地间隔。例如，在一个或多个实施例中，嘴件可以包括一系列光发射器，所述一系列光发射器在嘴件的前部分附近被间隔开第一量并且在嘴件的后部分附近间隔开不同的第二量。
如图71所示，一个或多个热传导瓦片2558布置在嘴件2510的柔性电路板2546的第二侧或颊侧上。瓦片可以由任何合适的传导材料(例如，铜、铝或类似物)构造并且被配置为促进远离光疗法装置2500和/或光发射器2544传热到患者的颊组织。类似地阐述的，在使用中，铜瓦片2558可以将热量从装置2500传递到患者的脸颊，其中患者的自然发生的循环系统将从脸颊区域吸走热。以这种方式，瓦片2558可以便于在光疗法施用期间遵守适用的温度规则和行业标准(例如，本文所述的IEC 60601、IEC 60601-2-57、IEC 60601-1-11、EN62471，等等)。
瓦片2558可以以任何合适的方式被操作地联接到光发射器2544。在一个或多个实施例中，柔性电路板2546在其第二侧上具有包括一个或多个传热瓦片2558的层。瓦片2558彼此间隔开，并且因而可以表征为分立的。瓦片2558的分立特征增强或至少不减轻嘴件2510的凸缘2522、2524的柔性。然而，在其它实施例中，瓦片2558不必是独立元件。
在一个或多个实施例中，柔性电路板2546的至少一部分布置在光疗法装置2500的桥2506内。例如，柔性电路板2546可以包括布置在桥2506中的突片部分2548。柔性电路板2546的突片部分2548被配置为使嘴件2510的电子组件2540与本文更详细地描述的布置在喙形件2560中的电子部件电气地联接。以这种方式，如本文更详细地描述的，布置在喙形件2560中的电子部件可以控制装置2500的操作和控制使用光阵列2542的光的发射。
嘴件2510可以由任何合适的材料(包括例如弹性体材料(例如，软性硅树脂))构造。术语硬度(或软度，如适用的)、强度和/或耐变形性在本文用于指示与嘴件2510相关联的一个或多个性能。性能包括例如材料性能，例如，屈服强度、弹性模量、刚度模量、硬度和/或伸长率。参照用于测量用于形成嘴件的材料类型的硬度的装置，材料或嘴件2510的硬度可以被表征为其“计示硬度”。
在一个或多个实施例中，嘴件2510可以由医用级别的注塑的高柔性的和非常低硬度的硅树脂制造。例如，在制造嘴件2510期间，硅树脂可以被包覆模塑到嘴件2510的电子组件2540的至少一部分上，包括柔性电路板2546、光发射器2544和铜瓦片2558中的一个或多个。以这种方式，诸如柔性电路板2546、光发射器2544和铜瓦片2558中的一个或多个的电子组件2540的部分被完全封装或嵌入在模塑的硅树脂内。以这种方式，可以保护电子设备以在嘴内重复应用。在一个或多个实施例中，硅树脂可以具有约22肖氏A的硬度(或软度)。尽管柔软，但是硅树脂是抗撕裂的，这是由于患者的牙齿(以及特别是前牙)的锐利而期望的特性。此外，硅树脂是疏水性的，并且因此将不吸收水。合适的硅树脂包括由BluestarSilicones，East Brunswick，NJ在名称为下提供的那些硅树脂，包括LSR 4305、LSR 4310、LSR 4325和LSR4325 PEX(www.bluestarsilicones.com)。
在一个或多个实施例中，嘴件2510的硅树脂和/或部分是基本透明的，使得嵌入硅树脂内的一个或多个部件通过硅树脂可见。此外，以这种方式，嘴件2510可以提供适当的光学性质以用于允许由光发射器2544产生和/或传送的光穿过嘴件2510到期望的目标组织。在一个或多个实施例中，嘴件2510和/或凸缘2522、2524可以包括被配置为过滤、聚焦由光发射器2544产生的光和/或以其它方式作用在由光发射器2544产生的光上的一个或多个部件。在其它实施例中，嘴件2510可以在光发射器2544与凸缘2522、2524的表面之间包括空气间隙，以便于光聚焦。然而，如图64B所示，嘴件2510被配置为使得光发射器2544被完全封装或嵌入到模塑的硅树脂内，使得在硅树脂材料与电子组件2540的部分之间不存在空间或空气间隙。类似地阐述的，2510在光发射器2544与嘴件2510的材料之间没有空气间隙，因而不需要空气间隙透镜作用来产生由光发射器2544产生的光的期望光学特性。
脊2518可以由与嘴件2510相同的材料构造，或由至少与嘴件2510的咬合托盘2512相同的材料构造。以这种方式，当患者用上颌和下颌一起咬合时，包括脊2518的嘴件2510的咬合托盘2512可以因由患者的牙齿的咬合表面施加的压力而稍微变形。尽管如此，脊2518具有足够的尺寸，使得不论咬合托盘2512和/或脊2518有任何轻微变形，患者都应当知道其位置。
口腔外壳体或喙形件2560通过桥2506联接到嘴件2510的前面部分。以这种方式，当嘴件2510布置在患者口腔内时，喙形件2560布置在患者口腔外部。而且，以这种方式，当嘴件2510布置在患者嘴内时，可以通过嘴件2510和/或桥2506相对于患者嘴来支撑喙形件2560。
装置2500可以包括支撑板2554。支撑板2554被配置为向嘴件2510的硅树脂材料提供结构支撑。支撑板2554被配置为例如当嘴件2510布置在患者嘴内时帮助相对于嘴件2510支撑喙形件2560。支撑板2554具有近侧部分2551(参见例如图72)和远侧部分2553(参见例如图70)。支撑板2554的近侧部分2551联接到嘴件2510和/或在嘴件2510内。例如，支撑板2554的近侧部分2551可以嵌入在咬合垫2514的硅树脂材料中。支撑板2554可以是基本平面的(例如，在平面中具有不超过支撑板2554的厚度的5％的高度的波峰或波谷)，并且支撑板2554的近侧部分2551可以布置在嘴件2510内，使得支撑板与咬合垫2514的上表面是基本平行的(例如，加或减约5度)。支撑板2554的至少一部分布置在桥2506中。支撑板2554的远侧部分2553被配置为使嘴件2510和喙形件2560联接。例如，支撑板2554的远侧部分2553可以限定两个孔径2555、2575，每个孔径都被配置为容纳喙形件2560的突出部或导向销(图70和图72中未示出)。在一个或多个实施例中，限定孔径2555、2557的支撑板2554的至少远侧部分2553相对于嘴件2510的材料被暴露出(或没有布置在嘴件2510的材料内)。
光疗法装置2500的喙形件2560包括第一或顶部部分2562和第二或底部部分2564，并且在其间形成空腔(未示出)。尽管喙形件2560与桥2506结合在图62至图66中被示出为通常具有T形形状，但是在其它实施例中，喙形件2560可以具有任何合适的形状。喙形件2560被配置为至少部分地封装如本文更详细地描述的、可以布置在喙形件2560的空腔中的装置2500的一个或多个电子部件。
装置2500包括至少一个电池或其它合适的电源。例如，电池2568布置在喙形件2560的空腔中。电池2568可以电气地联接到喙形件2560的一个或多个电子部件并且向其提供电力，所述喙形件2560的一个或多个电子部件包括例如喙形件2560的电子设备板2570、微控制器2572、系统时钟、无线发射机2576和其它电子部件中的一个或多个。电池2568被配置为向嘴件2510的电子组件2540提供电力。更具体地，电池2568被配置为向光阵列2542提供电力以使光发射器2544能够在治疗疗程期间照射光。电池2568可以包括例如可再充电锂离子电池。在一个或多个实施例中，电池是锂离子聚合物电池，也称为锂聚合物或LIPO电池。在一个或多个实施例中，电池2568在加速度计2567与电子设备板2570之间布置在喙形件2560的空腔内。
在一个或多个实施例中，装置2500被配置为对电池2568无线地充电或再充电。例如，感应接收器线圈2569可以布置在喙形件2560的空腔中(参见图74D)。如本文更详细地描述的，感应接收器线圈2569被配置为用于对电池2568感应地充电。感应接收器线圈2569可以包括例如Qi基充电线圈。
电子设备板2570布置在装置2500的喙形件2560中。电子设备板2570(例如，经由柔性电路板2546的突片部分2548)电气地联接到嘴件2510的柔性电路板2546，从而将喙形件2560的电子部件与嘴件2510的电子组件2540电气地联接。喙形件2560内的电子电路将喙形件2560的电子设备板2570、微控制器2572、系统时钟、无线发射机2576、一个或多个开关和其它电子部件电气地联接。
光疗法装置2500被配置为检测装置的移动。更具体地，装置2500被配置为检测装置何时以三个轴或维度中的任一个移动(在本文中也称为三维移动)。参照图74A，在一个或多个实施例中，装置2500包括布置在喙形件2560的空腔内的加速度计2567。加速度计2567可以是例如压电传感器。加速度计2567可以通过任何合适的联接机构(包括但不限于粘合剂，例如，双面胶带)联接到喙形件2560(例如，联接到喙形件的第一部分2562)。加速度计2567电气地联接到电子设备板2570。在一个或多个实施例中，两个电子引线或金属丝(图74或图75中未示出)将加速度计2567和电子设备板2570联接。加速度计2567被配置为检测光疗法装置2500的三维或三轴移动。
加速度计2567可以被配置为当检测到三维移动时向装置2500的微控制器2572(参见图74B)发送电信号。微控制器2572布置在喙形件2560的空腔中。微控制器2572与加速度计2567电通信并且被配置为从加速度计2567接收电信号。检测到的装置2500的移动可以用于控制光发射和/或装置性能的其它方面。例如，在一个或多个实施例中，当微控制器2572检测装置2500的移动时，微控制器2572可以将装置2500从“睡眠”状态(在该状态中防止光发射器2544被致动)移动到“唤醒“状态(在该状态中光发射器2544被启动)。
在一个或多个实施例中，光疗法装置2500可以被配置为确定装置的取向。换言之，光疗法装置2500可以被配置为确定嘴件2510是在直立位置中取向还是在倒立位置中取向。例如，在一个或多个实施例中，加速度计2567被配置为确定装置2500是在直立位置中取向还是在倒立位置中取向。加速度计2567被配置为将与装置2500的取向相关联的信号发送到微控制器2572。以这种方式，电子设备板2570和/或微控制器2572可以根据嘴件2510的取向调整和/或控制装置2500的操作，如本文所述的。
布置在装置2500的喙形件2560中的电子电路包括可从第一位置(或构型)移动到第二位置(或构型)的开关2575(在此也称为磁性开关或传感器，在图74C中示意性地示出)。更具体地，开关2575被配置为当开关由位于紧邻开关的磁体激活时从其第一位置移动到其第二位置。当开关2575处于其第二位置中时，即使通过加速度计2567检测到移动，装置2500也维持在其睡眠状态中。在一个或多个实施例中，外部站2580包括磁体2596(参见例如图90)，其配置为激活开关2575。以这种方式，当装置2500布置在外部站2580上时，无论加速度计2567是否检测到装置的移动，外部站2580的磁体2596都使得开关从其第一位置移动到其第二位置，从而阻止装置2500从其睡眠状态移动到其唤醒状态。这帮助防止无意中唤醒和/或激活装置2500，如会以其它方式发生其中外部站2580随布置在其中的装置2500一起移动(例如，用于传输)的情况。微控制器2572被配置为确定开关2575是处于其第一位置中还是处于其第二位置中。以这种方式，微控制器2572被配置为确定装置2500是否布置在外部站2580上。
光疗法装置2500还可以被配置为确定嘴件2510是否布置在患者嘴内(即，以适合于治疗疗程的方式)。以这种方式，装置2500可以被配置为仅当装置2500已经确定嘴件2510布置在患者嘴内时为治疗疗程照射光。在一个或多个实施例中，例如，光疗法装置2500包括电容检测系统，其配置为当嘴件2580布置在患者嘴内时检测电容变化。参照图71至图74，电容检测系统可以包括电容传感器2549(参见例如图74F)，其布置在喙形件2560中并且被配置为与各自联接到嘴件2510的柔性电路板2546的第一电容电极2550和第二电容电极2552电通信。柔性电路板2546被配置为将电极2550、2552例如经由通路2543a至2543b和2543c至2543d电气地联接到喙形件2560中的电容传感器2549。
传感器2550、2552的至少一部分可以例如以与本文关于光阵列2542所公开的方式类似的方式嵌入在嘴件2510的凸缘2522、2524中。电极2550、2552在柔性电路板2546上间隔开。在一个或多个实施例中，如图72所示，电极2550、2552相对于柔性电路板2546布置在相对的位置处，使得第一电极2550处于嵌入第一凸缘2522中的光阵列2542的部分下方并且第二电极2552处于嵌入第二凸缘2524中的光阵列2542的部分下方。以这种方式，装置2500被配置为从两侧检测电容变化。在一个或多个实施例中，每个电极2550、2522在患者嘴内向后延伸，从而提供与患者的口腔组织更为“水平的”接触以用于更稳健地感测电容变化。
电极2550、2522被配置为当嘴件2510布置在患者嘴内以准备治疗时紧邻具有高电容的患者的颊组织布置。患者的唾液或湿润的颊组织可以激活每个电极2550、2552的电容。装置2500被配置为仅在已经记录了预定电容变化之后照射光。换言之，装置2500以及更具体地微控制器2572被配置为仅在已经记录了预定电容变化之后接通光发射器2544。电容变化由微控制器2572记录，所述微控制器2572被配置为(1)当由电容传感器2549相对于每个电极2550、2522(即，从两侧)检测到电容变化阈值时和/或(2)当在预定持续时间内(例如，至少2秒)检测到电容变化时执行算法以记录电容变化。当微控制器2572记录电容变化时，在喙形件2560中且与微控制器2572电通信的开关(在本文中也称为“电容开关”，在图74中未示出，但是通常被包括在电容传感器2549组件中)从断开光发射器2544的第一位置移动到接通光发射器2544的第二位置，从而使装置2500移动到其中光发射器2544照射光的激活状态。
因为需要两侧电容变化来将开关移动到其第二位置，所以限制了可能由仅使用一个电极所产生的假阳性的发生率。然而，在其它实施例中，光疗法装置可以仅包括单个电容电极。在又一些其它实施例中，光疗法装置可以包括用于确定嘴件2510何时定位在嘴内的任何其它合适的检测机构。
而且，光疗法装置2500的电容检测系统改善了患者的安全性和/或依从性。例如，光发射器2544可以被配置为发射红外光，因此期望阻止光发射，直到嘴件2510被适当地布置在患者嘴内(例如，以避免发射会对眼睛有害的辐射的可能性)。电容传感器的布置还消除对喙形件2560上的手动“开/关”开关的需要。这种手动开关易于发生用户错误。例如，因为患者会不容易辨别出光发射器是断开的还是打开的，所以患者可能当患者打算开始光疗法治疗疗程时意外地关掉光发射器。
在一个或多个实施例中，装置2500被配置为检测光从患者的口腔软组织的反射。光发射器2544可以被配置为例如以闪烁的或脉动的方式发射光。光发射器2544可以被配置为以预定速率闪烁或脉动。从脉动或闪烁的光发射器2544朝向患者嘴的口腔软组织发射的光的至少一部分被反射到嘴件2510，并且由此由传感器或其它光反射检测机构(通常称为“反射传感器”，在图62至图75中未示出)检测。反射传感器被配置为评估联接到嘴件2510的第一凸缘2522的光阵列2542的一部分以及联接到嘴件2510的第二凸缘2524的光阵列2542的一部分的功能性。以这种方式，反射传感器便于在装置2500相对于患者操作之前检测装置2500相对于嘴件2510的凸缘2522、2544中的每个的任何错误操作。可以建立合适的反射率阈值以测量反射率，以便确定光阵列2542的光发射器2544正在适当地工作。装置2500可以被配置为当反射传感器检测光从口腔软组织的反射时和/或当电容检测系统检测阈值电容变化时发起对口腔组织的照射(即，开始治疗疗程)。在一个或多个实施例中，反射传感器或电容检测系统中的至少一个被配置为当反射传感器检测光从口腔软组织的反射(例如，等于或高于预定阈值)时或当电容传感器2549检测阈值电容变化时将信号传输到喙形件2560中的微控制器2572以发起治疗疗程。
反射传感器还可以被配置为跟踪患者对治疗程序的依从性。例如，反射传感器可以被配置为每当反射传感器检测到在适当的反射率阈值处的光反射时将指示嘴件2510布置在患者嘴内的信号传输到微控制器2572。以这种方式，微控制器2572可以基于由反射传感器传输的信号跟踪当患者将嘴件放置到患者嘴中时的事件。
除了基于嘴内的移动和/或定位来控制装置2500的操作以外，微控制器2572还可以基于患者的解剖结构和/或装置的各个区域的温度来控制装置2500和/或光发射器2544的操作。特别地，如本文所公开的，规范要求和/或行业标准可以对患者嘴中的医疗装置的温度限制。光疗法装置2500被配置为确保装置遵照可适用的规范要求和/或行业标准。温度传感器2577(在图74E中示意性地示出)(例如热电偶传感器)布置在喙形件2560中并且被配置为与微控制器2572通信。温度传感器2577联接到布置在嘴件2510的柔性电路板2546上的一个或多个接触件2545、2547。如在图73和图74中示意性地示出的，接触件2545、2547可以经由通路2543e、2543f联接到温度传感器2577。
温度传感器2577被配置为在光疗法治疗疗程期间(例如经由接触件2545、2547)测量嘴件2510的温度。温度传感器被配置为将与所测量的温度相关联的电信号传输到微控制器2572，等等)。在一个或多个实施例中，温度传感器或其接触件2545、2547相对于柔性电路板2546的位置可以不同于规则或行业标准中阐述的位置。照此，装置2500可以被配置为执行温度算法(例如，经由微控制器2572)，所述温度算法被配置为基于传感器的实际位置与在规则或标准中所阐述的位置之间的差异来校正和/或调整如由温度传感器测量的温度，由此计算用于控制光疗法装置2500的操作的调整温度。
在一个或多个实施例中，光疗法装置2500被配置为当测量温度或调整温度中的至少一个满足或超过第一预定温度阈值时暂时地停止光照射。第一预定温度阈值可以是高到足以引起患者不适但小于规范(或行业标准)限制的温度。在使用中，当满足或超过第一预定温度时，光发射器2544被关闭，并且治疗疗程被暂停。例如，可以在冷却周期暂停治疗疗程以允许装置2500的温度降低到至少预定的温度或降低到低于第一预定温度阈值的温度。例如，在三分钟的治疗疗程期间，冷却周期可以是约20秒或约30秒。如果装置2500的温度充分地降低，则光发射器2544被接通(例如，经由微控制器2572)，并且治疗疗程被重新开始。
在一个或多个实施例中，光疗法装置2500被配置为当测量温度或调整温度中的至少一个满足或超过比第一预定温度阈值大的第二预定温度阈值时停止光照射。第二预定温度阈值可以是与规范(或行业标准)限制相当的温度。在一个或多个实施例中，第二预定温度阈值是在从约45摄氏度至约55摄氏度之间的范围内。在一个或多个实施例中，第二预定温度阈值为约48摄氏度。如果满足或超过第二预定温度阈值，则光发射器2544被关掉，并且治疗疗程结束。在这种实施例中，当装置2500的测量温度或调整温度中的至少一个满足或超过第二预定温度阈值时，装置2500不自动地重新开始治疗程序。
光疗法装置2500被配置为跟踪患者对光疗法治疗疗程的处方治疗程序的依从性。因此，装置2500被配置为存储与患者使用装置2500的历史相关联的数据。装置2500可以被配置为存储数据，所述包括以下各项中的一个或多个：(1)使用装置发起和/或完成的光疗法治疗疗程的总数量，(2)使用装置施用光疗法治疗疗程的总天数，(3)使用装置是对上颌施用光疗法还是对下颌施用光疗法(例如，每个治疗疗程)(4)由装置在特定日期和时间施用光的持续时间(例如，如果患者完成比完整治疗疗程小的治疗疗程，则装置可以存储施用光的持续时间)以及(5)使用装置2500施用光的日期和时间或上述的任何组合。
在一个或多个实施例中，光疗法装置2500可以用于与正畸器具(例如校准器)结合治疗患者。在一个或多个实施例中，校准器典型地具有(例如，由制造商)预设定的布置持续时间，其指定用户/患者应当戴每个校准器的时间量，这通常是为了实现预定的和估计的治疗量(例如，预设定的受校准器影响的牙齿移动量)的目的。在一个或多个实施例中，光疗法装置2500与校准器的结合使用促使校准器在第一预定持续时间上使用。在这种使用期间(即，在第一预定持续时间期间)，光疗法装置2500用于在第二预定持续时间上治疗患者。在一个或多个实施例中，通过该方法在第一预定持续时间内对患者施用相同的预定的和估计的正畸治疗量，如否则将应在布置持续时间内单独使用校准器来施用。在一个或多个实施例中，布置持续时间为约18小时、约19小时、约20小时、约21小时、约22小时、约23小时，包含在其之间的所有值和子范围。在一个或多个实施例中，第一预定持续时间为约7小时、约8小时、约9小时、约10小时、约11小时、约12小时、约13小时、约14小时、约15小时、约16小时、约17个小时，包含在其之间的所有值和子范围。在一个或多个实施例中，第二预定持续时间为至少约4小时、至少约5小时、至少约6小时、至少约7小时、至少约8小时、至少约9小时、约10小时或至少约10小时，包含在其之间的所有值、范围和子范围。在一个或多个实施例中，第一预定持续时间为布置持续时间的约25％或更少、约30％或更少、约35％或更少、约40％或更少、约45％或更少、约50％或更少、约55％或更少、约60％或更少、约65％或更少、约70％或更少、约70％或更少，包含在其之间的所有值和子范围。
微控制器2572被配置为将所存储的数据(即，患者依从性信息)传输到外部设备。例如，光疗法装置2500可以被配置为将患者依从性信息传输到移动电话、个人数字助理、计算机、便携式电子设备、外部站2580或类似物。装置2500可以包括布置在喙形件2560中的发射机2576。在一个或多个实施例中，发射机2576是被配置为将数据无线地传输到外部设备的无线发射机2576。无线发射机2576可以被配置为经由或另一个合适的无线机构和/或协议传输数据。在一个或多个实施例中，装置2500被配置为用于例如经由发射机2576将数据单向传输到外部设备。然而，在其它实施例中，发射机是收发器，并且因此被配置为用于与外部设备进行双向数据通信。双向通信对于例如患者与他或她的处方正畸医师之间的通信是有用的。
如本文所公开的，光疗法装置2500可以具有任何合适数量的一个或多个操作状态。例如，在一个或多个实施例中，光疗法装置2500可以具有睡眠状态和唤醒状态。在睡眠状态中，阻止装置2500在光疗法治疗疗程照射光。装置2500可以在其睡眠状态期间处于低功率状态，使得存在最小电活性。然而，即使在睡眠状态中，特定的电子部件(例如，系统时钟(未示出))也可以继续操作。另外，在睡眠状态中，装置2500可以具有充电状态或通信状态。在充电状态中，装置2500的电池2568正在充电(或再充电)，但是装置2500保持休眠。在充电状态中，装置2500的无线发射机2576或其它无线电机构被配置为尽管装置保持在其睡眠状态中也将信息(例如，患者依从性数据)无线地传输到外部设备。
在唤醒状态中，装置2500可以被配置为具有就绪状态、错误状态、等待状态、通告状态、激活状态、冷却状态、暂停状态和完成状态或它们的任何组合。在一个或多个实施例中，装置2500被配置为当装置处于唤醒状态中时而非当装置处于睡眠状态中时或除了处于当装置处于睡眠状态中时以外装置处于其通信状态中。
在就绪状态中，装置2500准备开始为治疗疗程照射光，但是还未开始照射光。例如，在就绪状态中，装置可以被配置为在确认嘴件2510被适当地布置到患者嘴内之后开始光疗法治疗疗程。在错误状态中，装置2500已经检测到错误并且阻止装置2500在治疗疗程照射光。如同在就绪状态中，处于等待状态中的装置2500准备开始为治疗疗程照射光，但是还没有开始照射光。装置2500被配置为在就绪状态之后进入进入等待状态，如本文更详细地描述的。在通告状态中，装置2500被配置为向患者产生准备好装置以供治疗疗程使用的警报。在激活状态中，装置2500为治疗疗程照射光。在冷却状态中，来自装置2500的光照射被中断或暂停预定的周期以允许装置冷却。在暂停状态中，由于非温度相关的原因而使光施用暂时停止。在完成状态中，装置2500已经完成对治疗疗程照射光，并且因此停止光施用。在通信状态中，装置2500被配置为与外部设备通信。
装置2500(例如，经由微控制器2572)被配置为执行各种算法，所述各种算法包括执行各种逻辑序列，以控制装置的状态或状况。例如，如在图76中示意性地示出，装置2500被配置为执行用于确定装置是否可以从睡眠状态移动到唤醒状态的算法2600。虽然以下描述涉及光疗法装置2500的特定部分，但是本文所述的方法中的任一个可以由本文所述的装置中的任一个来执行。参照图76，在睡眠状态2602中，系统时钟操作以计时2604。在2606处，算法2600查询电池2568是否正在充电。如果电池2568正在充电，则装置2500进入充电状态2608。如果电池2568未充电，则算法2600在2610处查询(1)加速度计是否已经移动(或检测到装置2500的三维移动)，以及(2)是否未检测到磁体(例如，在外部站2580中)。如果查询(1)或(2)中的任一个的回答是否定的(即，加速度计没有移动(或检测到三维移动)或检测到磁体)，则装置2500保持在睡眠状态中。如果查询(1)和(2)二者的回答是肯定的(即，加速度计已经移动(或检测到三维移动)并且没有检测到磁体)，则在2612处装置2500的外围电子设备被唤醒。当外围电子设备被唤醒时，装置2500通常被称为处于其唤醒状态中(图76中未示出)。然后，装置2500被配置为执行自检测以确认外围电子设备的功能性。算法2600在2614处查询装置2500是否通过自检测。如果装置2500未通过自检测，则装置2500移动到错误状态2616。如果装置2500通过自检测，则算法2600在2618处查询是否检测到致命错误。如果检测到致命错误，则装置2500移动到错误状态2616。如果未检测到致命错误，则装置2500移动到就绪状态2620。
参照图77，在充电状态2608中，装置2500(即，经由微控制器2572)被配置为执行算法2622以在2624处查询电池2568是否已经完成充电(例如，完全充电或被充电到至少预定的充电水平)。如果未完成对电池的充电，则装置2500保持在充电状态2608中。如果电池已经完成充电，则装置2500返回到(非充电)睡眠状态2602。
参照图78所示，在就绪状态2620中，装置2500被配置为执行算法2626以在2628处查询是否检测到磁体(例如，在外部站2580中)。如本文所公开的，装置2500可以基于喙形件2560中的磁性开关是处于其第一位置中还是处于其第二位置中来确定是否检测到磁体。如果磁性开关处于其第二位置中，则微控制器2572可以确定其中布置磁性开关的电子电路是完整的，并且由此确定检测到磁体。如果检测到磁体，则算法在2630处查询电池2568是否为电量不足或耗尽并且需要充电。如果电池2568为电量不足或耗尽，则装置2500进入通告状态2632。装置2500可以被配置为当装置2500处于通告状态2632中时警告患者或其它用户电池2568电量不足或耗尽并且需要充电。例如，在通告状态中，装置2500可以被配置为提供可听标记或视觉标记中的一个或多个(例如，经由由指示灯2578发射的光色和/或图案)，如本文所述的。如果电池2568没有电量不足或耗尽并且因此不需要充电，则装置2500进入睡眠状态2602。
返回到操作2628，如果装置2500确定没有检测到磁体，则算法2626随后在2634处查询是否已经经过预定时间周期。预定的时间周期旨在表示充分的持续时间，在此期间患者可以从外部站2580移除装置2500并且将装置置于患者嘴中以开始光疗法治疗疗程。通常，预定时间周期为处于秒或分钟的数量级。例如，预定期间可以是20秒、30秒、40秒、50秒、60秒、70秒或更久。在一个或多个实施例中，预定时间周期为60秒。如果预定时间周期已经过去，则装置2500进入睡眠状态2602。以这种方式，装置2500被配置为帮助防止电池2568由于装置维持自身就绪状态2620超出预定时间周期而耗尽。如果预定时间周期没有过去，则算法2626在2636查询电容传感器2549是否接通。换言之，算法2626查询电容传感器2549是否指示电极2550、2552在查询时正在检测电容变化。如果电容传感器2549接通，则装置2500进入等待状态2638。如果电容传感器2549没有接通(换言之，如果电容电极2550、2552中的至少一个在查询时没有检测电容变化，即，传感器2549“断开”)，则装置2500保持在就绪状态2620中。如果装置2500保持在就绪状态2620中，则算法2626可以被重新执行，直到装置进入不同的状态，例如，通告状态2632、睡眠状态2602或等待状态2638中的一个。
参照图79，在一个或多个实施例中，装置2500被配置为执行算法2640以确定装置2500是否已经被适当地布置在患者嘴内。这样的信息可以经由发射机2576传送到例如患者的处方医师。更具体地，当装置2500处于等待状态2638中时，装置被配置为执行算法2640以在2642处查询电容传感器2549是否接通(例如，传感器2549是否已经检测到电容变化)。在一个或多个实施例中，电容传感器2549被配置为当由每个电容电极2550、2552检测的电容变化达到或超过预定阈值时接通。在2642处，查询旨在确定装置2500是否已经布置在患者嘴内以准备施用光疗法治疗疗程。如果电容电极2550、2552中的至少一个没有检测到在预定阈值处或超过预定阈值的电容变化，则电容传感器2549断开并且装置2500返回到就绪状态2620。
如果确定电容传感器2549接通，则算法2640在2644处查询是否在确定电容传感器2549接通之后已经过去预定时间周期。在2642处，查询旨在确定装置2500是否被适当地定位在患者嘴内，从而确保对患者嘴件的每侧进行基本平衡的光施用(例如，在两侧之间的光能差不超过加或减约5％)。通常，预定时间周期是处于秒的数量级的持续时间。例如，预定时间周期可以是在约1秒至约5秒的范围内的持续时间。在一个或多个实施例中，预定时间周期为2秒的持续时间。如果算法2640确定电容传感器2549在预定时间周期没有接通，则装置2500保持在等待状态2638中。如果电容传感器2549在预定时间周期保持接通，则装置2500进入激活状态2646。在一个或多个实施例中，微控制器2572记录在预定时间周期内在预定阈值处或超过预定阈值的电容变化的两侧检测。
参照图80，当在激活状态2646中时，装置2500被配置为执行算法2648以在2650处查询温度传感器2577(例如，热电偶传感器)是否被检测或是否在工作。例如，如果温度传感器2577确认其能够基于从柔性电路板2546上的一个或多个接触件2545、2547接收的信息来确定温度，则温度传感器2577可以向微控制器2572指示温度传感器在工作。如果温度传感器2577未被检测到或没有在工作，则装置2500进入错误状态2616。如果确定温度传感器2577被检测到或温度传感器2577在工作，则算法2648被配置为在2652处查询是否检测到磁体。如果确定检测到磁体，则装置2500进入错误状态2616。如可以鉴于本文关于装置2500的描述所理解的，装置2500并不旨在处于激活状态(其中光可以被发射)中并且同时布置在外部站2580上，使得可以检测到磁体。
如果在2652处确定未检测到磁体，则算法2648被配置为在2654处查询装置2500的温度是否超过预定温度阈值。如本文所公开的，在一个或多个实施例中，装置2500的温度是由温度传感器2577测量的温度。在其它实施例中，装置2500的温度是由微控制器2572基于测量温度计算的调整温度。如果确定温度超过预定温度阈值，则装置2500进入冷却状态2656。
如果确定温度不超过(即，等于或低于)第一预定温度阈值，则算法2648被配置为在2658处查询是否剩余任何时间以用于施用治疗疗程。如本文所公开的，例如，治疗疗程可以是约3分钟的持续时间。照此，算法2648被配置为确定是否剩余用于治疗疗程的3分钟中的任何一分钟，即，还没有完成。如果确定在治疗疗程中没有剩余时间，则装置进入完成状态2660。
如果确定在治疗疗程中剩余时间，则算法2648被配置为在2662处查询电容传感器2549是否断开。如果电容传感器2549断开，则装置2500进入暂停状态2664。例如，由于患者从患者嘴移除了嘴件2510或无意中将嘴件2510在患者嘴内偏移，使得至少一个电极2550、2552没有阈值电容电荷，因此电容传感器2549可能已经断开。如果电容传感器2549接通，则装置2500保持在激活状态2646中，并且重新执行算法2648。算法2648可以被配置为自动地重新执行，直到装置2500进入除激活状态2646以外的状态，例如，错误状态2616、冷却状态2656、完成状态2660或暂停状态2664中的一个。
参照图81，当装置2500处于完成状态2660中时，装置2500被配置为执行算法2666，所述算法2666被配置为确定装置是否应当进入就绪状态。具体地，算法2666被配置为在2668处查询是否自装置2500进入完成状态2660以来已经过去预定时间周期。预定时间周期可以是处于秒的数量级，例如，两秒、三秒、四秒、五秒、六秒或更久。在一个或多个实施例中，算法2666被配置为查询是否自装置2500进入完成状态以来已经过去5秒。算法2666还被配置为查询电容传感器2549是否断开。该算法可以被配置为同时执行两个查询，即，查询是否已经过去预定时间周期以及查询电容传感器2549是否断开。如果确定(1)已经过去预定时间周期，并且(2)电容传感器2549断开，则装置2500进入就绪状态2620。如果没有过去预定时间周期或电容传感器2549接通，则装置2500保持在完成状态2660中，并且装置2500可以被配置为重新执行算法2666，直到装置进入不同状态(例如，就绪状态2620)。
参照图82所示，当装置2500处于错误状态2616中时，装置2500被配置为执行算法2670以确定装置是否应当进入不同状态，例如，通告状态2632。算法2670被配置为在2672处查询是否检测到磁体。如果确定检测到磁体(例如，如果装置2500布置在外部站2580上)，则装置2500进入通告状态2632。如果确定没有检测到磁体，则装置2500保持在错误状态2616中。装置2500可以被配置为重新执行算法2670，直到装置进入不同的状态(例如，通告状态2632)。
如本文所公开的，当装置2500处于冷却状态中时，在治疗疗程期间来自光阵列2542的光发射至少暂时地停止以允许装置冷却。装置2500可以被配置为执行算法以确定装置是否应当从冷却状态2656移动到不同状态，例如，激活状态2646、完成状态2660或暂停状态2664。参照图83，装置2500被配置为执行算法2674以在2676处查询装置的温度是否低于预定温度阈值。更具体地，在一个或多个实施例中，算法2674被配置为在2676处查询装置2500的温度是否低于预定温度阈值减去滞后值。在冷却状态2656中，装置2500的温度应当继续降低，直到装置2500达到其环境的周围温度。因此，在装置在2676处确定查询的回答的时刻，装置2500的实时温度可能低于用于确定查询的回答的测量(或调整)温度。滞后值是用于对在正测量(或正调整)温度与执行算法之间的时间延迟进行调整的值。如果确定装置2500的温度低于预定温度阈值并且在一个或多个实施例中低于预定温度阈值减去滞后值，则装置进入(或返回到)激活状态2646。
如果确定装置2500的温度不低于预定温度阈值并且在一个或多个实施例中不低于预定温度阈值减去滞后值，则算法2674被配置为在2678处查询自从装置2500进入冷却状态2656以来是否已经过去预定时间周期。预定时间周期可以处于秒的数量级，例如，在约5秒到约30秒的范围内。在一个或多个实施例中，预定时间周期是20秒。如果确定已经过去预定时间周期，则装置2500进入完成状态2660。
如果确定没有过去预定时间周期，则算法2674被配置为在2680处查询电容传感器2549是否断开。如果确定电容传感器2549断开，则装置2500进入暂停状态。如果确定电容传感器2549接通，则装置2500保持在冷却状态2656中。装置2500可以被配置为重新执行算法2674，直到装置进入不同的状态，例如，激活状态2646、完成状态2660或暂停状态2664。
装置2500可以被配置为当装置处于暂停状态2664中时确定装置是否应当进入不同的状态，例如，就绪状态2620、等待状态2638或通告状态2632中的一个。参照图84，装置2500可以被配置为当装置处于暂停状态2664中时执行算法2682，所述算法2682被配置为在2684处查询是否自从装置2500进入暂停状态以来已经过去预定时间周期。预定时间周期可以处于秒的数量级，例如，在从约5秒到约30秒的范围。在一个或多个实施例中，预定时间周期为20秒。如果确定已经过去预定时间周期，则装置2500进入就绪状态2620。如果确定没有过去预定时间周期，则算法2682被配置为在2686处查询电容传感器2549是否接通。如果确定电容传感器2549接通，则装置2500进入等待状态2638。如果确定电容传感器2549没有接通，则算法被配置为在2688处查询是否检测到磁体。如果确定检测到磁体，则装置2500进入通告状态262。如果确定没有检测到磁体，则装置2500保持在暂停状态2664中。装置2500可以被配置为重新执行算法2682，直到装置进入不同的状态，例如，就绪状态2620、等待状态2638或通告状态2632。
装置2500可以被配置为当装置处于通告状态2632中时确定装置是否应当进入不同的状态，例如，睡眠状态2602、通信状态2692、错误状态2616或就绪状态2620中的一个。参照图85，装置2500可以被配置为当装置处于通告状态2632中时执行算法2690，所述算法2690被配置为在2694处查询是否检测到磁体。如本文所公开的，例如，如果装置2500布置在外部站2580上，则可以检测磁体。如果确定检测到磁体，则算法2690被配置为在2696处查询是否自从装置2500进入通告状态2632以来已经过去预定时间周期。预定时间周期可以处于秒或分钟的数量级，例如，在从约20秒到约2分钟的范围。在一个或多个实施例中，预定时间周期是在从约45秒至约75秒的范围。在一个或多个实施例中，预定时间周期为60秒。如果确定已经过去预定时间周期，则装置2500进入睡眠状态2602。如果确定没有过去预定时间周期，则算法2690在2698查询外部设备(也称为主机设备，例如，移动电话、个人数字助理、计算机、便携式电子设备或类似物)是否连接到装置2500或与装置2500通信。如果确定外部设备连接到装置2500或与装置2500通信，则装置进入通信状态2692。如果确定外部设备未连接到装置2500或不与装置2500通信，则装置保持在通告状态2632中。继而，装置2500可以重新执行算法2690。
在2694处，返回到是否检测到磁体的算法的查询，如果没有检测到磁体，则如在2700处所指示的，装置2500被配置为重置其无线发射机或其它无线电机构。算法2690被配置为在2702处查询装置2500是否通过自检测。在一个或多个实施例中，作为查询的部分，算法2690可以被配置为执行自检测。在其它实施例中，算法2690可以被配置为使得装置2500执行用于实行自检测的不同算法(未示出)。自检测可以被配置为确定装置2500的无线发射机2576或其它无线电机构是否在工作。如果确定装置2500未通过自检测，则装置进入错误状态2616。如果确定装置2500通过自检测，则算法2690被配置为在2704处查询是否检测到致命错误。如果确定检测到致命错误，则装置2500进入错误状态2616。如果确定没有检测到致命错误，则装置2500进入就绪状态2620。装置2500可以被配置为重新执行算法2690的至少一部分，直到装置进入不同的状态，例如，睡眠状态2602、通信状态2692、错误状态2616或就绪状态2620。
装置2500可以被配置为当装置处于通信状态2692中时确定装置是否应当进入不同的状态，例如，通告状态2632、错误状态2616或就绪状态2620中的一个。参照图86，装置2500可以被配置为当装置处于通信状态2692中时执行算法2706，所述算法2706被配置为在2708处查询是否检测到磁体。如本文所公开的，例如，如果装置2500布置在外部站2580上，则可以检测磁体。如果确定检测到磁体，则算法2706被配置为在2710处查询外部设备(也称为主机设备，例如，移动电话、个人数字助理、计算机、便携式电子设备或类似物)是否与装置2500断开或不与装置2500通信。如果确定外部设备与装置2500断开或不与装置2500通信，则装置进入通告状态2632。如果确定外部设备未与装置2500断开或正与装置2500通信，则装置保持在通信状态2692中。然后，装置2500可以重新执行算法2706。
在2708处，返回到是否检测到磁体的算法的查询，如果未检测到磁体，则如在2712处指示的装置2500被配置为重置其无线发射机或其它无线电机构。算法2706被配置为在2714处查询装置2500是否通过自检测。在一个或多个实施例中，算法2706可以被配置为执行自检测。在其它实施例中，算法2706可以被配置为使得装置执行用于实行自检测的不同算法(未示出)。如本文所述的，自检测可以被配置为确定装置2500的无线发射机2576或其它无线电机构是否在工作。如果确定装置2500未通过自检测，则装置进入错误状态2616。如果确定装置通过自检测，则算法2706被配置为在2716处查询是否检测到致命错误。如果确定检测到致命错误，则装置2500进入错误状态2616。如果确定没有检测到致命错误，则装置2500进入就绪状态2620。装置2500可以被配置为重新执行算法2706，直到装置进入不同的状态，例如，通告状态2632、错误状态2616或就绪状态2620。
尽管本文已经将算法(例如，算法2600、2622、2626、2640、2648、2666、2670、2674、2682、2690、2706)示出和描述为以特定顺序执行特定查询或步骤，但是在一个或多个实施例，特定查询或步骤可以被不同地排序和/或可以省略特定查询或步骤。例如，在一个或多个实施例中，可以省略关于装置2500是否通过自检测的算法查询。在另一个示例中，在一个或多个实施例中，算法可以在关于是否已经过预定时间周期的查询之后(例如，相对于等待状态算法)或之前(例如，相对于就绪状态算法)查询电容传感器2549是否接通(或断开，如适用于特定查询)。
此外，尽管在本文中已经将算法(例如，算法2600、2622、2626、2640、2648、2666、2670、2674、2682、2690、2706)被示出和描述为不同的算法，但是在一个或多个实施例中，可以在单个算法中包括由本文所述的算法表示的可执行代码。在其它实施例中，由本文所述的算法表示的可执行代码可以包括在两个或更多个算法中。此外，装置2500可以被配置为执行除了本文所示和描述的那些算法以外的算法。例如，装置2500可以被配置为执行被配置为允许每天由装置2500施用最多两个治疗疗程的算法。在另一个实施例中，装置2500可以被配置为允许每天最多四次治疗疗程(例如，每天，每个上牙弓和下牙弓两个治疗疗程)。
在一个或多个实施例中，光疗法装置2500被配置为提供装置的状态或状况的标记。除非上下文另有明确指出以外，本文中的术语“标记”用作包括单数(“标记(indicium)”)或复数(“标记(indicia)”)。标记可以包括可听标记(例如，音调、嘟嘟声、通知等)、触觉标记(例如，振动等)或视觉标记(例如，光、显示的消息等)中的一个或多个。喙形件2560包括指示器灯2578，其被配置为发射指示光疗法装置2500的状态或指示正由装置施用治疗疗程的光图案或光颜色中的至少一种或两者。更具体地，例如，指示器灯2578被配置为基于(1)正在发射的光的颜色和(2)正在以固态图案、缓慢闪烁图案还是以快速闪烁图案发射光的组合指示装置的状态。指示器灯2578可以是光管或包括光管。
例如，指示器灯2578可以被配置为当装置2500关掉时不发射光。在一个或多个实施例中，当指示器灯2578不发射光时，可以指示患者将装置2500返回到外部站2580。指示器灯2578可以被配置为当装置2500准备开始治疗疗程时发射绿色固态光。指示器灯2578可以被配置为当装置2500准备开始治疗疗程并且应当在治疗疗程之后再充电时发射绿色快速闪烁的光。指示器灯2578可以被配置为当装置2500正在充电时和/或当装置2500与外部设备的应用程序进行无线通信时发出绿色缓慢闪烁的光。
指示器灯2578可以被配置为当装置2500被激活并且提供治疗疗程时发出蓝色固态光。指示器灯2578可以被配置为当治疗疗程暂停但是可以继续治疗疗程时发射蓝色快速闪烁的光。指示器灯2578可以被配置为当治疗疗程完成并且应当从患者嘴中移除装置2500时发射蓝色缓慢闪烁的光。指示器灯2578可以被配置为当电池2568为电量不足时发射红色闪烁的光，指示装置2500应当返回到外部站2580以用于再充电。指示器灯2578可以被配置为当装置2500已经检测到错误时发射红色固态光，指示患者应当遵循装置2500的重置协议，所述重置协议可以包括将装置2500放置在外部站2580上和/或联系客户支持。
在一个或多个实施例中，装置2500被配置为向患者提供可听标记。例如，在一个或多个实施例中，装置2500被配置为发嘟嘟声以警告患者(1)治疗疗程已经开始、(2)治疗疗程已经暂停、(3)治疗疗程已经结束中的至少一个。
尽管指示器灯2578已经被描述为被配置为针对特定状态(例如，准备开始治疗)发射特定颜色和图案(例如，绿色、固态)，但是在其它实施例中，装置2500可以是被编程为使得指示器灯2578对于各种状态以任何合适的颜色和图案组合发射光。
光疗法装置2500可以被配置为供正畸治疗(包括本文所述的任何治疗)使用。
在使用中，如本文所述的，当将光疗法装置2500从其盒子取出时，光疗法装置2500被配置为自动地从睡眠状态唤醒并且进入就绪状态(或预治疗模式)。在就绪状态中，装置2500将周期性地检查组织接触。患者将嘴件2510放置到他们的嘴中并且舒适地定位装置2500以开始治疗。通过将嘴件2510居中放在嘴中并且将脊2518设置在患者中切牙之间来实现正确的定位。一旦装置2500被正确定位，则患者将向下咬到咬合垫2514上。光疗法装置2500检测何时实现组织接触，并且将自动地开始治疗，如本文更详细描述的。
在一个或多个实施例中，例如，光疗法装置2500可以用于照射患者的上颌的至少一部分约3分钟、照射患者的下颌的至少一部分约3分钟或照射患者的上颌和下颌中的每个的至少一部分约3分钟。更具体地，在一个治疗程序中，光疗法装置2500用于施用光疗法治疗疗程，在所述光疗法治疗疗程中每天连续地照射与患者嘴的上牙弓和患者嘴的下牙弓(或反之亦然)中的每个相关联的口腔组织3分钟(对于整个治疗疗程而言每天6分钟)。在治疗疗程期间，可以从光阵列2542中的所有光发射器2544同时照射光。同样在治疗期间，光发射器2544可以包括嵌入式LED，其被配置为激活并且直接照射牙槽粘膜和牙槽骨。治疗程序的第一光疗法疗程的施用可以在患者的正畸治疗开始的相同日期(例如，托架和金属丝安装在患者的牙齿上的日子，例如，T0)开始。
可以根据本文所述的方法以任何合适的波长或波长的组合发射光。在一个或多个实施例中，在治疗疗程期间以约850nm的波长发射光。在其它实施例中，在治疗疗程期间，以850nm(±5nm)的波长发射光。在一个或多个实施例中，光发射器2544和/或LED可以以波长的混合发射光，而不是像激光器一样以单个波长发射光。LED的峰值光发射波长(λmax)可以是例如855nm。
治疗疗程可以施用任何合适的周期，包括但不限于四个月至十二个月的周期。在一个或多个实施例中，使用光疗法装置2500以根据治疗程序施用光疗法治疗疗程被持续下去，直到本文更详细地描述的患者的Little不规则性指数(“LII”)得分被确定为小于1(即，T1)为止。患者的治疗程序可以持续到完全解决患者的牙齿咬合不正(例如，患者的LII约为零)和/或已经实现可接受的临床结果为止，这在一个或多个实施例中在患者卸载正畸器具(例如，托架和金属丝)的最终正畸预约时被确定。在一个或多个实施例中，使用光疗法装置2500以根据治疗程序施用光疗法治疗疗程被持续下去，直到从患者的牙齿拆卸患者的正畸器具为止(即，T2)。光疗法装置2500可以被配置为在临床环境或家庭环境中施用治疗疗程。
这种治疗程序可以例如减少预计患者需要使用正畸器具(例如，矫正架)实现期望的正畸结果的平均周期的持续时间。例如，装置2500可以在治疗程序期间是有用的，以将治疗程序的持续时间从两年减少到六个月。前述的治疗程序和/或本文所述的任何治疗程序可以将在没有如本文所述的光疗法的情况下施用的正畸治疗的持续时间减少约50％到约75％。
参照图87至图91，光疗法装置2500可以被配置为例如当装置2500不被患者使用时布置在外部站2580上、布置在外部站2580中或以其它方式联接到外部站2580。外部站2580可以是例如手提箱、充电盒或站或类似物或上述的组合。
站2580包括底座2584和盖2582，并且当盖处于闭合位置中时(如图87中所示)，限定由底座2584和盖2582形成且在底座2584与盖2582之间形成的空腔(图87至图91中未示出)。盖2582可以使用任何合适的联接机构(例如，使用如图88和89所示的铰链2583)联接到底座2584。以这种方式，盖2582可在其闭合位置与打开位置(未示出)之间方便地移动。
底座2584可以包括被配置为将盖2582固定到底座2584的锁定机构。例如，底座可以包括闩扣2585，其被配置为匹配地接合盖2582中的凹部(未示出)以将盖固定在闭合位置中。底座2584和盖2582可以由任何合适的材料(包括，例如，塑料，例如，不含双酚A的聚丙烯)构造。在一个或多个实施例中，底座2584和盖2582中的至少一个由抗冲击和/或抗刮擦的材料构造。
底座2584可以限定被配置为容纳嘴件2510的至少一部分的第一凹部2586和被配置为容纳喙形件2560的至少一部分的第二凹部2587。在一个或多个实施例中，如图89和图90所示，第一凹部2586与第二凹部2587相连。第一凹部2586的周边例如可以与嘴件2510的轮廓互补。第二凹部2587的周边可以例如与喙形件2560的轮廓互补。
外部站2580可以被配置为当装置2500布置在站上或以其它方式联接到站时为装置2500充电。以这种方式，当喙形件2560联接到充电站时，电池2568可以被再充电。在一个或多个实施例中，例如，站2580被配置例如通过经由嘴件2510的感应接收器线圈2569对电池2568感应地充电而对装置2500感应地充电。更具体地，电子组件2590(在图91中示意性地示出)包括被配置为在感应接收器线圈2569中感应出电磁场的无线充电器(例如，感应发射器线圈)2588，并且感应接收器线圈被配置为将接收到的能量转换成电流以用于对电池2568充电。
在一个或多个实施例中，外部站2580被配置为例如经由接收在外部站2580的端口2589中的USB、微型USB或其它适合的电缆(未示出)联接到计算机或其它电子设备。例如，USB电缆可以被配置为对外部站2580充电。在其它实施例中，外部站2580可以被配置为通过任何常规电力供应充电。在一个或多个实施例中，外部站2580被配置为联接到医用级别的电源供应，例如，由TRUMPower制造的医用级别6W电源供应。电源可以被配置为遵守适用规范标准和/或规则。例如，电源供应可以被配置为遵守IEC 60601-1和/或其它适用标准。电子电路2592被配置为将端口2589联接到感应发射器线圈2588，从而便于在装置2500和外部站2580之间没有电气连接部的情况下对装置2500进行感应充电。
在一个或多个实施例中，外部站2580被配置为对光疗法装置2500的至少一部分进行清洁或以其它方式消毒。例如，外部站2580可以包括光发射器2594，其被配置为当装置2500布置在外部站2580中时发射紫外光或其它合适波长的光(例如，蓝光)以对嘴件2510进行消毒。在一个或多个实施例中，外部站2580的盖2582必须处于用于站的闭合位置中以发射消毒光。例如，在一个或多个实施例中，当盖2582处于其闭合位置中时，开关(未示出)移动到闭合位置，从而完成包括光发射器2594的电气电路，使得光发射器2594可以照射光。在一个或多个实施例中，可以经由外部站2580的电子组件2590来控制消毒光的发射。
外部站2580包括磁体2596(在图90中用虚线示意性地示出)。如上所述，磁体2596被配置为当装置2500布置在外部站2580的底座2584上时使得喙形件2560的磁性开关2575从其第一位置移动到其第二位置。
虽然本文已经将光疗法装置2500和外部站2580描述为被配置为遵守各种行业标准，但是装置2500和/或外部站2580可以被配置为遵守额外的或替代的行业标准。例如，装置2500和外部站2580可以被配置为遵守下列标准中的一个或多个或它们的任何组合：IEC/EN 60601-1 Ed.3.1:2012-Medical Electrical Equipment Part 1:Generalrequirements for basic safety and essential performance；IEC/EN 60601-1-2Ed.3:2007-Collateral standard:Electromagnetic compatibility-Requirements andtests；EN 62471:2009-Photobiological safety of lamps and lamp systems；IEC60601-2-57:Ed.1.0:2011-Medical Electrical Equipment Part 2-57:Particularrequirements for the basic safety and essential performance of non-laserlight source equipment intended for therapeutic,diagnostic,monitoring andcosmetic/aesthetic use；EN 60529Ed.2.1:2001-Degrees of protection provided byenclosures；IEC 60601-1-11-Collateral Standard:Requirements for medicalelectrical equipment and medical electrical systems used in the homehealthcare environment；ISO 10993-1:2009-Biological evaluation of medicaldevices-Part 1:Evaluation and testing within risk management process；ISO/BS/EN 14971:2012-Medical Devices-Application of risk management to medicaldevices。
虽然本文已经将光疗法装置(例如，光疗法装置2500)示出并且描述为包括电容检测系统以确定嘴件(例如，嘴件2510)是否布置在患者嘴内(即，以适合于治疗疗程的方式)，但是在其它实施例中，光疗法装置可以包括不同的机构以确定嘴件是否布置在患者嘴内。如图104至图105所示，在一个或多个实施例中，光疗法装置3000包括被配置为布置在患者嘴内的嘴件3010。除了如本文所描述的以外，光疗法装置3000可以与光疗法装置2500类似或相同，并且嘴件3010可以与嘴件2510类似。例如，嘴件3010包括咬合托盘3012、横向地联接到咬合托盘的凸缘3022、3024、包括光阵列3042的电子组件3040和柔性电路板3046，它们中的每个都与嘴件2510的对应部件类似，并且因此不关于嘴件3010详细描述。在一个或多个实施例中，嘴件3010的至少一个或多个部分由基本透明的材料(例如，硅树脂)构造，使得嵌入在嘴件3010内的一个或多个部件通过嘴件3010可见。因此，为了图示的目的，嘴件3010的部分(包括第一凸缘3022、第二凸缘3024和咬合托盘3012的部分)在图104和图105中被示出为透明的以示出布置在其中的电子组件3040和结构的部分。
光疗法装置3000被配置为确定嘴件3010是否布置在患者嘴内(即，如本文所述的，以适合于治疗疗程的方式)。以这种方式，光治疗装置3000可以被配置为仅当装置3000已经确定嘴件3010布置在患者嘴中时才为治疗疗程照射光。嘴件3010包括第一光发射器3050和第二光发射器3052，它们中的每个都被配置和定位成检测或测量由患者口腔组织的一部分反射的光量。例如，第一和第二光发射器3050、3052可以被配置为检测从光阵列3042的光发射器3044发射并且被患者的口腔软组织反射的光。在一个或多个实施例中，光发射器3044可以被配置为例如以闪烁或脉动的方式发射光。光发射器3044可以被配置为以预定速率闪烁或脉动。从脉动的或闪烁的光发射器3044朝向患者嘴的口腔软组织发射的光的至少一部分被反射到嘴件3010，并且从而由第一和第二光发射器3050、3052检测。合适的反射率阈值可以被建立以测量反射率，以便确定光阵列3042的光发射器3044并且因而嘴件3010被适当地布置在患者嘴内以用于施用治疗疗程。装置3000可以被配置为当第一和第二光发射器3050、3052检测来自口腔软组织的光反射时发起对口腔组织的照射(即，开始治疗疗程)。
第一和第二光发射器3050、3052中的每个都可以在任何合适的位置中联接到柔性电路板3046。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3050、3052布置在柔性电路板3046上，使得当嘴件3010布置在患者嘴内时第一和第二光发射器3050、3052中的每个都靠近患者的牙龈定位。如图104至图105所示，第一和第二光发射器3050、3052各自偏离光阵列3042的光发射器3044的平行排和/或列布置。第一和第二光发射器3050、3052中的每个都可以布置在光发射器3044的底排(在图105中所示的装置3000的取向中)与嘴件3010的咬合托盘3012之间。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3050、3052与由嘴件3010的外面限定的凹槽3032、3033是基本齐平的(例如，突出或凹陷不超过2mm至3mm)。在使用中，当光从光阵列3042的光发射器3044发射时，第一和第二光发射器3050、3052各自测量和/或产生与由患者的口腔组织(例如，牙龈)反射的光量相关联的信号。照此，第一和第二光发射器3050、3052充当检测光反射的传感器。第一和第二光发射器3050、3052中的每个都包括被配置为产生与检测或接收的光量相关联的电流的二极管(在图104至图105中未示出)。第一和第二光发射器3050、3052及其二极管可以被配置为将与所测量的光反射相关联的信号发送到光疗法装置3000的控制器(例如，在口腔外外壳或喙形件中)。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3050、3052的二极管被配置为测量以约855nm反射的光。
第一和第二光发射器3050、3052的至少一部分可以例如以与本文中关于光阵列2542所公开的方式类似的方式嵌入在嘴件3010的凸缘3022、3024中。第一和第二光发射器3050、3052在柔性电路板3046上间隔开。在一个或多个实施例中，如图105所示，第一和第二光发射器3050、3052相对于柔性电路板3046布置在相对位置处，使得第一光发射器3050在嵌入第一凸缘3022中的光阵列3042的部分下方并且第二光发射器3052在嵌入第二凸缘3024中的光阵列3042的部分下方。以这种方式，装置3000被配置为从两侧检测光反射。
如本文所公开的，第一和第二光发射器3050、3052被配置为当嘴件3010布置在患者嘴内以为治疗作准备时紧邻患者的口腔(例如，牙龈)组织布置。装置3000被配置为仅在已经测量预定光反射之后照射光。换言之，装置3000并且更具体地控制器被配置为仅在已经测量预定光反射之后为治疗疗程接通光发射器3044。所测量的光反射由控制器记录，所述控制器被配置为当(1)由第一和第二光发射器3050、3052中的每个(即，从两侧)检测到预定光反射量时和/或(2)在预定持续时间内(例如，在至少2秒内)检测预定光反射量时执行算法以记录光反射。
在图106至图110中示出根据实施例的光疗法装置3500的口腔内壳体3510(在本文中也称为“嘴件”)。在一个或多个实施例中，嘴件3510的至少一个或多个部分由基本透明的材料(例如硅树脂)构造，使得嵌入在嘴件3510内的一个或多个部件通过嘴件3510可见。因此，为了图示的目的，嘴件3510的部分(包括第一凸缘3522和第二凸缘3524)在图106至图110中被示出为透明的，以示出布置在其中的电子组件3540和结构的部分。光疗法装置3500可以被包括在许多方面与本文关于图62至图91描述的光疗法系统类似的光疗法系统中。光疗法装置3500被配置为以本文所述的任何合适的方式照射光，包括，例如，照射患者的牙槽和/或牙根区域。类似地阐述的，光疗法装置3500被配置为对患者的牙齿和/或口腔粘膜施用光疗法。更具体地，光疗法装置3500被配置为当接受正畸治疗时对患者的牙齿和/或口腔粘膜施加足够的光以加速患者的牙齿的正畸移动并且减少患者的总治疗时间。光疗法装置3500可以在许多方面与本文所述的口腔内装置(包括例如装置2100、装置2500和装置3000)相同或类似或包括在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似的部件。
光治疗装置3500(和本文所述的任何光疗法装置)被配置为与利用正畸器具(例如，托架和金属丝或校准器)的传统正畸治疗结合使用。此外，在一个或多个实施例中，本文示出和描述的任何光疗法装置可以与任何合适的正畸器具(包括但不限于基本透明的校准器)一起使用。这种校准器是被配置为移动患者的牙齿的正畸器具，并且通常包括配合在患者的牙齿中的一个或多个上的一个或多个基本透明的可移除托盘。托盘组中的每个托盘都由患者以预定序列或顺序有时以指定的时间量或时间周期佩戴。在特定情况下，这种校准器或托盘通常符合患者的牙齿，但是与开始(例如，初始)牙齿构型稍微不对准。以这种方式，校准器或托盘可以对牙齿施加力。在一个或多个实施例中，正畸器具(例如，托架和金属丝或校准器)被配置为以对于朝向对准移动患者的牙齿而言有效的量(或量级)在患者的牙齿中的一个或多个上施加力。在一个或多个实施例中，正畸器具被配置为(例如，在一个或多个实施例中，为了对准)以对于移动患者的牙齿而言有效的量(或量级)在患者的牙齿中的一个或多个上施加力。类似地阐述的，正畸器具被配置为施加力以最小化或闭合患者的牙齿之间的间隙或间距。例如，正畸器具可以被配置为以对牙齿移动(例如，朝向对准或最小化或闭合患者的牙齿之间的间隙)而言有效的量(或量级)在患者的牙齿中的一个或多个上施加如本文详细描述的正畸力、不足正畸力或较重的力或它们的组合。
光疗法装置3500的口腔内部房屋3510被配置为布置在患者口腔中(例如，在嘴中，在图106至图110中未示出)。口腔内壳体3510可以被配置为电子地和/或物理地联接到外部控制器。在一个或多个实施例中，例如，口腔内壳体3510被配置为当口腔内壳体(或嘴件)3510布置在患者嘴内时联接到布置在患者嘴外面的口腔外壳体(或“喙形件”，在图106至图110中未示出)。口腔外壳体可以在许多方面与本文关于图62至图91描述的口腔外壳体2560类似或相同，并且因此关于光疗法装置3500不进行详细描述。在其它实施例中，口腔内壳体3510被配置为经由一个或多个金属丝或电缆连接器(在图106至图110中未示出)联接到控制器。
光疗法装置3500被配置为用于对患者的上颌和/或下颌进行光疗法。换言之，光疗法装置3500可以被配置为当装置处于直立位置中时(例如，如图109所示)关于患者的上颌施用光疗法，并且可以被配置为当装置处于倒置位置中时(例如，在图106至图110中未示出)关于患者的下颌施用光疗法。照此，嘴件3510被配置为相对于患者的上颌和下颌中的每个布置在患者口腔内。类似地阐述的，嘴件3510被配置为匹配地适合于上颌和下颌二者，如本文所述的，从而消除对于每个颌的单独的嘴件的需要。应当注意，尽管光疗法装置3500通常和嘴件3510具体地可以被描述为当被配置为相对于上颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于下颌取向时处于倒立位置中，但是在其它实施例中，光疗法装置3500和嘴件3510当被配置为相对于患者的下颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于患者的上颌取向时处于倒立位置中。
嘴件3510可以在一个或多个方面与本文所述的口腔内壳体(包括例如本文参照图13至图15、图30至图37、图43至图50、图62至图91以及图104至图105所述的口腔内壳体或嘴件)类似并且包括在一个或多个方面与本文所述的口腔内壳体类似的部件。嘴件3510包括咬合托盘3512、凸缘3522、3524、3521、3523、3525、光阵列3542、3543(参见例如图109)。嘴件3510可以可选地包括与嘴件2510的支撑板2554类似或相同的支撑板(在图106至图110中未示出)。咬合托盘3512被配置为容纳患者的上颌和/或下颌的牙齿的至少一部分。照此，咬合托盘3512总体上为U形的，如图109所示。咬合托盘3512被配置为便于将嘴件3510适当定位在患者嘴内。咬合托盘3512通常包括嘴件3510的下部分。咬合托盘3512包括具有内周边(或侧壁)3515和外周边(或侧壁)3517的咬合垫3514(参见图109)。
在此更详细地描述的凸缘3522、3524、3521、3523、3525通常限定嘴件3510的上部分。外凸缘3522、3524联接到咬合垫3514的外周边3517。内凸缘3521、3523、3525联接到咬合垫3514的内周边3515。嘴件3510的凸缘3522、3524、3521、3523、3525各自沿着第一方向从咬合垫3514延伸和/或突出。照此，当嘴件3510布置在患者嘴内时，咬合托盘3512定位在嘴内，使得咬合垫3514邻近一个或多个牙齿的咬合表面，外凸缘3522、3524布置在一个或多个牙齿与颊组织之间，并且内凸缘3521、3523、3525布置在一个或多个牙齿与舌和/或腭之间。类似地阐述的，咬合托盘3512被配置为使得当嘴件3510布置在嘴内时，一个或多个牙齿的至少一部分定位在外凸缘3522、3524与内凸缘3521、3523、3525之间。
咬合托盘3512可以在许多方面与关于图62至91描述的咬合托盘2512类似或相同，并且因此不关于嘴件3510详细描述。例如，咬合垫3514和/或咬合托盘3512可以具有适合于在其上承受咬合力的任何厚度，包括关于咬合垫2514所述的恒定厚度或空间上不同的厚度。在另一个示例中，咬合托盘3512(和/或咬合垫3514)可以具有任何合适的尺寸(包括本文关于咬合托盘2512(和/或咬合垫2514，分别地)描述的那些尺寸)，并且可以由任何合适的材料(包括本文关于咬合托盘2512(和/或咬合垫2514)描述的材料)构造。
如图106所示，咬合垫3514的上表面包括脊3518。脊3518沿着嘴件3510的中线M布置并且相对于咬合托盘3512和/或咬合垫3514的上表面升高。脊3518可以在咬合垫3514的内周边3515与咬合垫3514的外周边3517之间延伸。脊3518便于将嘴件3510定位在患者口腔内。例如，嘴件3510被配置为定位在患者口腔内，使得脊3518布置在患者的前中切牙之间(在上颌或下颌上)。与牙齿和牙周组织相关的患者本体感受可以产生关于嘴件3510的脊3518的位置对患者的感觉反馈。
以这种方式，脊3518便于在口腔内将嘴件3510居中放置，从而促进对患者嘴两侧上的牙槽或其它口腔组织上的光疗法治疗的对称性。换言之，为了促进对根区域对称施用光疗法，可以将嘴件3510定位成使得嘴件3510的中线M沿着矢状平面落座或落座在矢状平面的5度内(即，加或减5度)，并且脊3518可以便于在使用中这样定位。脊3518可以具有任何合适的形状(包括例如倒V形形状)，使得V的尖可以布置在患者的前中切牙之间。
如上所述，嘴件3510的上部分包括外凸缘和内凸缘。外凸缘包括外部第一(或左)外凸缘3522和第二(或右)外凸缘3524。内凸缘包括第一(或左)内凸缘3521、第二(或中)内凸缘3523和第三(或右)内凸缘3525。尽管本文将外凸缘和内凸缘分别示出和描述为分别包括两个和三个凸缘，但是在其它实施例中，嘴件可以包括不同数量的外凸缘和/或内凸缘。
嘴件3510的上部分(即，凸缘3522、3524、3521、3523、3525)相对于咬合板3514横向地布置。凸缘3522、3524、3521、3523、3525被配置为当嘴件3510布置在患者嘴内时布置成使得咬合托盘3512邻近患者的牙齿的咬合表面时邻近患者的牙齿的侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜。例如，外凸缘3522、3524可以邻近患者的牙齿的颊侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜的颊侧布置。以这种方式，如本文更详细描述的，封装在外凸缘3522、3524中的光阵列3542(本文中也称为“第一光阵列”)可以用于对患者牙齿和/或牙槽粘膜(例如，朝向患者的牙齿和/或牙槽粘膜的颊侧)施用光。在另一个示例中，内凸缘3521、3523、3525可以邻近患者的牙齿的舌侧或腭侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜的舌侧或腭侧布置。以这种方式，如本文更详细描述的，封装在内凸缘3521、3523、3525中的光阵列3543(此处也称为“第二光阵列”)可以用于对患者的牙齿和/或牙槽粘膜(例如，朝向患者的牙齿和/或牙槽粘膜的舌侧或腭侧)施用光。
外凸缘3522、3524共同地包含第一光阵列3542并且各自被配置为布置在颊组织与牙槽之间。因此，在使用中，外凸缘3522和3524使口腔软组织位移以维持光阵列3542相对于患者解剖结构的期望位置。更具体地，外凸缘3522、3524各自被配置为使颊组织远离患者的牙槽位移。在一个或多个实施例中，当嘴件3510布置在患者嘴内并且外凸缘3522、3524使颊组织位移时，外凸缘3522、3524的内面3526可以与患者的牙槽组织间隔开。在一个或多个实施例中，当嘴件3510布置在患者嘴内并且外凸缘3522、3524使颊组织位移时，外凸缘3522、3524的内面3526的至少一部分可以接触患者的牙槽组织。
内凸缘3521、3523、3525共同地包含第二光阵列3543并且各自被配置为布置在患者的舌头和/或上腭与牙槽之间。因此，在使用中，内凸缘3521、3523、3525可以使口腔软组织位移以维持第二光阵列3543相对于患者解剖结构的期望位置。更具体地，内凸缘3521、3523、3525各自被配置为使舌组织远离患者的牙槽位移或以其它方式阻止舌组织接触患者的牙槽。在一个或多个实施例中，当嘴件3510布置在患者嘴内并且内凸缘3521、3523、3525使舌组织位移时，内凸缘3521、3523、3525的内面3527(参见图107)可以与患者的牙槽组织间隔开。在一个或多个实施例中，当嘴件3510布置在患者嘴内并且内凸缘3521、3523、3525使舌组织位移时，内凸缘3521、3523、3525的内面3527的至少一部分可以接触患者的牙槽组织。
嘴件3510的凸缘3522、3524、3521、3523、3525被配置为柔性的和/或可变形的。类似地阐述的，凸缘3522、3524、3521、3523、3525由材料构造并且具有提供如本文所述的期望的柔性的几何尺寸和/或构型。此外，第一和第二外凸缘3522、3524以及第一、第二和第三内凸缘3521、3523、3525中的每个都可相对于嘴件3510和/或彼此独立地偏转、移动和/或变形。以这种方式，嘴件3510可以被容易地布置在具有如本文所述的各种不同解剖结构的各种不同患者口腔内。
例如，嘴件3510包括特定的几何特征(例如，应力集中提升部、具有期望的弯曲惯性矩的区域等)以与构造嘴件3510的一个或多个材料结合产生期望的柔性、变形性和耐久性。如图所示，嘴件3510限定凹口3530和凹槽3532、3533，所述凹口3530和凹槽3532、3533被配置为允许或以其它方式增大外凸缘3522、3524朝向牙齿、牙龈、颌等向内偏转的(如以上关于嘴件3510和图68所描述的)能力。如图106至图109所示，嘴件3510在第一外凸缘3522的上部分与第二外凸缘3524的上部分之间限定与嘴件的中线M对准的凹口3530。凹口3530被配置为允许第一外凸缘3522和第二凸缘外3524中的每个例如响应于来自患者嘴唇或内脸颊的压力独立和/或向内偏转。特别地，外凸缘3522、3524各自被配置为相对于咬合垫3514向内偏转。类似地阐述的，当嘴件3510在未变形状态(即，第一构型)中处于嘴外面时，第一外凸缘3522和第二外凸缘3524各自与咬合垫3514近似垂直(例如，约90度)。当嘴件3510布置在嘴里面时，嘴件3510的上部分和/或外凸缘3522、3524是充分柔性的，使得在每个外凸缘3522、3524与咬合垫3514之间形成的角(“外凸缘角”)是锐角。这种“倾斜”允许外凸缘3522、3524与嘴的内表面相符，从而促进光阵列3542相对于骨骼和/或牙齿的期望对准。
凹口3530的构型(包括其形状和尺寸)可以在许多方面与本文(例如，关于图68)所述的凹口2530类似或相同，并且因此不关于嘴件3510详细描述。例如，在一个或多个实施例中，形成凹口3530的相应侧的每个外凸缘3522、3524的边缘朝向凹口的V形尖端逐渐变尖，该尖端可以与凹槽3532、3533的上边缘基本对准(例如，加或减约5度)。在另一个示例中，在其它实施例中，限定凹口3530的下边界的嘴件3510的部分可以是在相对于凹槽3532、3533的任何合适的位置中(例如，在凹槽的上方或下方)。
嘴件3510限定由第一外凸缘3522和第二外凸缘3524中的每个的下外(或前)表面限定的至少一个凹槽3532、3533。例如，嘴件3510包括第一凹槽3532和第二凹槽3533，所述第一凹槽3532和第二凹槽3533中的每个都由嘴件3510的外表面或前表面3528限定。凹槽3532、3533可以各自在许多方面与关于嘴件2510和图62至图91描述的凹槽2532、2533类似或相同。凹槽3532、3533各自布置在嘴件3510的咬合垫3514与柔性电路板3546的下边缘之间的高度处(参见例如图107和图109)。换言之，凹槽3532、3533可以由第一外凸缘3522和第二外凸缘3524中的每个的底座部分限定。凹槽3532、3533各自围绕嘴件3510的外表面3528在嘴件3510的后端部部分与嘴件3510的前端部部分之间延伸，使得每个凹槽3532、3533的第一端部3534、3535分别在嘴件3510的后端部部分处或接近嘴件3510的后端部部分，并且每个凹槽3532、3533的第二端部3536、3537分别在嘴件3510的前端部处或或接近嘴件3510的前端部。
如图107和110所示，凹槽3532、3533的第二端部3536、3537可以被间隔开。换言之，凹槽3532、3533的第二端部3536、3357未必在嘴件3510的前端部处接触。类似地阐述的，凹槽3532、3533是非邻接的和/或不共享公共边界。例如，凹槽3532、3533的第二端部3536、3537可以由从嘴件3510的前面延伸的桥3506的宽度间隔开。在另一个示例中，凹槽3532、3533的第二端部3536、3537可以由至少与凹口3530的宽度一样大的距离间隔开。凹槽3532、3533可以具有任何合适的形状，包括例如半圆形或U形的形状。凹槽3532、3533产生铰链状结构(即，“活动铰链”)，凸缘3522、3524可以围绕所述铰链状结构旋转、弯曲和/或偏转。以这种方式，凹槽3532、3523和凹口3530共同地允许凸缘3522、3524例如响应于来自患者嘴唇或内脸颊的压力向内偏转。
照此，凹槽3532、3533和凹口3530共同地便于嘴件3510在第一构型与第二构型之间转换。当嘴件3510处于第一构型中时，在每个凸缘3522、3524与咬合垫3514之间形成的角(“外凸缘角”)具有第一值。当嘴件3510处于第二构型中时，外凸缘角具有与第一值不同的第二值。特别地，当嘴件3510布置在患者嘴内时，嘴件3510可以移动到第二构型。在一个或多个实施例中，第二值小于第一值(即，当嘴件2510插入嘴中时，外凸缘3522、3524朝向咬合板3512向内“倾斜”)。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第一构型中时，外凸缘角为约90度，并且当嘴件处于第二构型中时，外凸缘角为锐角。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第二构型中时，外凸缘角为约80度(例如，外凸缘3522、3524朝向咬合板3512向内倾斜约10度)。在其它实施例中，外凸缘角是介于约75度与约80度之间(例如，外凸缘3522、3524朝向咬合板3512向内倾斜约10度与15度之间)。在又一些其它实施例中，当嘴件处于第二构型中时，外凸缘角为约85度、75度、70度或65度(例如，外凸缘3522、3524分别朝向咬合板向内倾斜约5度、15度、约20度和约25度)。
如图所示，嘴件3510还限定凹口3531、3531’，其被配置为允许或以其它方式增大内凸缘3521、3523、3525朝向咬合板3512向内偏转(或沿着与以上相对于外凸缘3522、3524描述的向内偏转相反的方向朝向牙齿、牙龈、颌等向外偏转)的能力。如图107至图109所示，嘴件3510在嘴件的第一内凸缘3521与第二内凸缘3523的上部分之间限定第一凹口3531，并且在嘴件的第二内凸缘3523和第三内凸缘3525的上部分之间限定第二凹口3531’。内凸缘3521、3523、3525的每个凹口3531、3531’可以与中线M等距离地定位在嘴件3510上。第一内凸缘3521和第二内凸缘3523的边缘形成第一凹口3531的相应侧。第二内凸缘3523的边缘(与形成第一凹口3531的侧的边缘不同)和第三内凸缘3523的边缘形成第二凹口3531'的相应侧。
第一凹口3531和第二凹口3531’被配置为允许第一内凸缘3521、第二内凸缘3523和第三内凸缘3525中的每个都例如响应于来自患者舌头的压力独立和/或向内偏转。特别地，内凸缘3521、3523、3525各自被配置为相对于咬合垫3514向内偏转。类似地阐述的，当嘴件3510在其第一构型中(在未变形状态中)位于嘴外面时，第一内凸缘3521、第二内凸缘3523和第三内凸缘3525各自大致与咬合垫3514垂直。当嘴件3510布置在嘴内时，嘴件3510和/或内凸缘3521、3523、3525的上部分是充分柔性的，使得在每个内凸缘3521、3523、3525和咬合垫3514之间形成的角(“内凸缘角”)是锐角。这种“倾斜”允许内凸缘3522、3524符合嘴的内表面，从而促进第二光阵列3543相对于骨骼和/或齿的期望对准。
内凸缘3521、3523、3525的第一凹口3531和第二凹口3531’可以具有任何合适的形状和/或尺寸。如图107和图110所示，凹口3531、3531’的上部分可以是U形的。在一个或多个实施例中，凹口3531、3531’的下部分可以是从每个凹口3531、3531’的U形上部分延伸的垂直细长的开口或狭缝。在一个或多个实施例中，每个凹口3531、3531’的下部分都可以包括邻近U形部分的下端部布置的材料的未断裂部分。每个凹口3531、3531’的下部分都具有比相邻的内凸缘(例如，凸缘3521、3523、3525)的厚度小的厚度并且被配置为当对内凸缘3521、3523、3525中的一个或多个施加偏转力时分离、断裂和/或以其它方式撕裂。以这种方式，每个凹口3531、3531’的下部分都可以被配置为当嘴件以其第二构型处于患者嘴内以形成从凹口的U形部分的下端部延伸的垂直细长的开口或狭缝时分离、断裂和/或以其它方式撕裂。
嘴件3510可以限定由内凸缘3521、3523、3525的下外(或后)表面限定的凹槽3538。例如，如图109所示，嘴件3510包括由嘴件3510的外表面或后表面限定的凹槽3538。凹槽3538可以在许多方面与凹槽3532、3533类似或相同。凹槽3538布置在嘴件3510的咬合垫3514与柔性电路板3547的下边缘之间的高度处(参见例如图109)。换言之，凹槽3538可以由第一内凸缘3521、第二内凸缘3523和第三内凸缘3525中的每个的底座部分共同地限定，使得凹槽3538的端部各自在嘴件3510的后端部部分处或接近嘴件3510的后端部部分。
凹槽3538可以具有任何合适的形状，包括例如半圆形或U形的形状。凹槽3538产生铰链状结构(即，“活动铰链”)，内凸缘3521、3523、3525可以围绕所述铰链状结构旋转、弯曲和/或偏转。以这种方式，凹槽3528以及第一凹口3531和第二凹口3531’共同地允许内凸缘3521、3523、3525例如响应于患者舌头的压力相对于咬合板向内偏转(或相对于舌和/腭向外偏转)。
照此，凹槽3538和第一凹口3531和第二凹口3531’共同地便于嘴件3510在其第一构型与其第二构型之间转换。当嘴件3510处于第一构型中时，在每个内凸缘3521、3523、3525与咬合垫3514之间形成的角(“内凸缘角”)具有第一值。当嘴件3510处于第二构型中时，内凸缘角具有与第一值不同的第二值。特别地，当嘴件3510布置在患者嘴内时，嘴件3510可以移动到第二构型。在一个或多个实施例中，第二值小于第一值(即，当嘴件2510插入嘴中时，内凸缘3521、3523、3525、3524朝向咬合板向内“倾斜”)。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第一构型中时，内凸缘角为约90度，并且当嘴件处于第二构型中时，内凸缘角为锐角。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第二构型中时，内凸缘角为约80度(例如，内凸缘3521、3523、3525朝向咬合板向内倾斜约10度)。在其它实施例中，内凸缘角在约75度与约80度之间(例如，内凸缘3521、3523、3525朝向咬合板向内向倾斜约10度与15度之间)。在又一些其它实施例中，当嘴件处于第二构型中时，内凸缘角为约85度、75度、70度或65度(例如，内凸缘3521、3523、3525分别朝向咬合板向内倾斜约5度、15度、约20度和约25度)。
嘴件3510的柔性以及凸缘3522、3524、3521、3523、3525的柔性尤其提供显著的优点。例如，与由硬塑料构造的和/或具有永久设定(或形状)的嘴件成对比，当前布置允许更容易地插入并且更好地符合患者的口腔组织。嘴件3510的柔性还适应患者解剖结构的变化(无论是在两个不同的患者之间，还是对于与患者的解剖结构随时间的变化相同的患者)。例如，某些患者具有明显的覆咬合并且可能需要比10度的向内偏转(或“倾斜”)更多或更少的向内偏转。在这种情况下，嘴件3510可以符合患者嘴内的内部结构和/或解剖结构。作为另一个示例，随着患者的正畸随时间起作用，患者的牙齿解剖结构将改变。相应地，嘴件3510可以符合患者嘴内的内部结构和/或解剖结构以适应这种改变而不需要新的嘴件模塑或类似物。最后，嘴件3510的柔性设计为患者提供的舒适度比由硬塑料构造的嘴件将提供的舒适度大。
另外，嘴件3510和/或凸缘3522、3524、3521、3523、3525的柔性性质提供制造优点。特别地，在咬合表面与凸缘的侧表面之间具有锐角(即，凸缘的内角或“凸缘角”)的嘴件的制造和/或模塑可以是困难的。然而，嘴件3510的设计允许以约九十度(或更大)的凸缘角执行模塑和/或制造，同时允许使用中的凸缘角为锐角(例如，如本文所述的，当嘴件3510处于第二构型中时)。
光疗法装置3500的嘴件3510包括在图109中大致示出的电子组件3540。电子组件3540可以在许多方面与本文(例如，关于图71至图73)所述的嘴件2510的电子组件2540类似或相同。如图所示，嘴件3510的电子组件3540的第一部分主要地布置在凸缘3522、3524中。电子组件3540的第一部分包括光阵列3542和柔性电路板3546。电子组件3540的第二部分主要地布置在内凸缘3521、3523、3525中。电子组件3540的第二部分包括光阵列3543和柔性电路板3547。光阵列3542、3543各自包括一个或多个光发射器3544、3545，例如，多个LED。光发射器3544、3545分别电气地和/或物理地联接到柔性电路板3546、3547(在图109中仅示出柔性电路板3547的一部分)。柔性电路板3546、3547分别将光发射器3544、3545分别地电联接到嘴件3510外部的电子电路(例如，在口腔外壳体中或经由电连接器电联接到外部控制器，未示出)。以这种方式，如本文所述的，光发射器3544、3545分别可以接收功率和/或信号以产生期望的光。
参照图109，电子组件3540的第一部分的光发射器3544布置在电子组件的第一部分的柔性电路板3546的第一腭(或舌)侧上。电子组件3540的第二部分的光发射器3545布置在电子组件的第二部分的柔性电路板3547的颊侧上。以这种方式，光发射器3544、3545被配置为当嘴件3510布置在患者嘴内时朝向患者的牙齿和/或邻近口腔组织发射光。换言之，光发射器3544被配置为朝上颌和/或下颌的前根区域和/或颊部牙槽软组织发射光，并且光发射器3545被配置为朝向上颌和/或下颌的后根区域和/或舌部牙槽软组织发射光。
光发射器3544、3545可以被配置为以本文所述的任何合适的强度、波长和/或频率发射光。例如，在一个或多个实施例中，光发射器3544、3545可以被配置为发射在红外线或近红外的波长范围中的光。例如，在一个或多个实施例中，光发射器3544、3545被配置为以约850nm的波长发射光。在一个或多个实施例中，光发射器3544、3545被配置为以850nm±5nm的波长发射光。光发射器3544、3545可以被配置为发射足以向患者的骨骼传递光能量的光以便于和/或执行本文所述的方法中的任一个。光发射器3544、3545可以被配置为以小于150mW/cm2发射光。
光发射器3544、3545可以分别以任何合适的构型(包括本文所述的任何构型)分别布置在柔性电路板3546、3547上和/或分别布置在凸缘3522、3524和内凸缘3521、3523、3525内。例如，在一个或多个实施例中，光发射器3544、3545是以两个或更多个平行排和/或列联接到柔性电路板3546、3547的LED。在一个或多个实施例中，光发射器3544是以三个平行排联接到电子组件3540的第一部分的柔性电路板3546，并且光发射器3545是以两个平行排联接到电子组件的第二部分的柔性电路板。
电子组件3540的第一部分的光阵列3542可以包括约54个光发射器3544或LED，其中约27个光发射器嵌入第一凸缘3522中，并且约27个光发射器3544嵌入第二凸缘3524中。27个光发射器3544可以以任何合适的构型布置(包括例如以每列三个间隔开的光发射器或LED的九个均匀间隔的列)。电子组件3540的第二部分的光阵列3543可以包括约18或20个光发射器3545或LED，其中约6个光发射器嵌入在第一内凸缘3521和第三内凸缘3525中的每个中，并且6个光发射器嵌入第二(或中间)面板3523中。6个光发射器3545可以以任何合适的构型(包括例如以每列两个间隔开的光发射器或LED的三个均匀间隔的列)布置。柔性电路板3546、3547和光发射器3544、3545可以具有任何合适的尺寸以用于分别联接到嘴件3510的外凸缘3522、3524和内凸缘3521、3523、3525或嵌入嘴件3510的外凸缘3522、3524和内凸缘3521、3523、3525中。
尽管嘴件3510已经被示出为包括嵌入内凸缘3521、3523、3525中的6个光发射器3545，但是在其它实施例中，嘴件可以在内凸缘中包括不同数量的光发射器，并且每个内凸缘都可以包括与另一个内凸缘不同数量的光发射器。例如，如图111所示，柔性电路板4047包括第一和第三部分4021、4025(每个部分都具有成两个均匀间隔排的六个(6)光发射器，其被配置为布置在第一和第三内凸缘(图111中未示出)中的每个中)以及中间部分4023(具有成两个均匀间隔排的八(8)个光发射器4044并且被配置为布置在第二(或中间)内凸缘(图111中未示出)中)。同样如图111所示，柔性电路板4047被配置为使得其第一部分4021与其第二部分4023间隔开并且其第二部分与其第三部分4025间隔开，这便于内凸缘的偏转(或“倾斜”)。
回到图106至图110，尽管光发射器3544被示出为在其相应的凸缘3522、3524或内凸缘3521、3523、3525内均匀地间隔，但是在其它实施例中，光发射器可以在其相应的凸缘3522、3524和/或内凸缘3521、3523、3525内不均匀地间隔。例如，在一个或多个实施例中，嘴件可以包括一系列光发射器，所述一系列光发射器在嘴件的前部分附近被间隔开第一量并且在嘴件的后部分附近间隔开不同的第二量。
嘴件3510可以由任何合适的材料构造(包括例如本文关于嘴件2510描述的任何材料)，并且因此不关于嘴件3510对这种材料详细描述。例如，嘴件3510可以由弹性体材料(例如，软性硅树脂)构造。在另一个示例中，嘴件3510可以由医用级别的注塑的高柔性的且非常低硬度的硅树脂制造。在另一个示例中，嘴件3510的硅树脂和/或部分是基本透明的，使得嵌入硅树脂内的一个或多个部件通过硅树脂可见。此外，以这种方式，嘴件3510可以提供合适的光学性质以用于允许由光发射器3544、3545产生和/或传送的光穿过嘴件3510到达期望的目标组织。在一个或多个实施例中，嘴件3510、凸缘3522、3524和/或内凸缘3521、3523、3525可以包括一个或多个部件，其被配置为对由光发射器3544、3545产生的光过滤、聚焦和/或以其它方式起作用。在其它实施例中，嘴件3510可以分别在光发射器3544、3545与凸缘3522、3524和内凸缘3521、3523、3525的表面之间包括空气间隙，以便于光的聚焦。然而，如图106至图110所示，嘴件3510被配置为使得光发射器3544、3545被完全封装或嵌入在模塑的硅树脂内，使得硅树脂材料与电子组件3540的第一部分和第二部分之间不存在空间或空气间隙。类似地阐述的，嘴件3510在光发射器3544、3545与嘴件3510的材料之间没有空气间隙，从而不需要空气间隙透镜作用以产生由光发射器3544、3545产生的光的期望光学性质。
如图112至图113所示，在一个或多个实施例中，本文提供的口腔内光疗法装置3100包括单排光发射器，所述光发射器例如是LED3142。在一个或多个实施例中，单排LED提供约50毫瓦(mW)每平方厘米至约200mW/cm2的光功率，例如，约50mW/cm2至约150mW/cm2。在又一个实施例中，本文提供的治疗装置中的一个的光发射器(包括单排光发射器)提供约100mW/cm2的光功率。
如图112至图113中所示，在一个或多个实施例中，具有单排光发射器(即，每列具有单个光发射器(例如LED)的光发射器列)的光疗法装置3100包括口腔内壳体或嘴件3110，其被配置为布置在患者嘴内。嘴件3110包括咬合托盘3112、横向地联接到咬合托盘的凸缘3122、包括光阵列3142的电子组件3140和柔性电路板3146。在一个或多个实施例中，光疗法装置3100包括被配置为布置在患者嘴外面的口腔外壳体(未示出)。
光发射器联接到电子组件，使得光发射器的区是可单独寻址的。一个或多个光发射器(例如，一个或多个LED)可以构成光发射器的区。在一个或多个实施例中，在光发射器的区中包含有约1个至约20个、约1个至约15个、约1个至约10个、或约1个至约9个、或约1个至约8个、或约1个至约7个、或约1个至约6个、或约1个至约5个、或约1个至约4个光发射器。本领域技术人员将理解，在光治疗期间利用的光发射器的数量将根据患者呈现和最终的治疗方案而变化。
本文提供的单排光发射器光疗法装置的外凸缘(也称为“颊部凸缘”)可以由高度“h”表征。在一个或多个实施例中，高度“h”为约1cm、约1.2cm、约1.5cm、约1.8cm、约2.1cm、约2.4cm、约2.7cm或约3cm，包含在其之间的所有值、范围和子范围。如图112至图113所示，在一个或多个实施例中，外凸缘3122可以比嘴件3010的凸缘3022更短或具有比嘴件3010的凸缘3022更小高度的型面。
在一个或多个实施例中，外凸缘3122可以比凸缘3022和/或3024更有刚性，而同时仍然为用户/患者提供舒适的感觉和配合。在一个或多个实施例中，通过在凸缘中不包括凹口来实现凸缘的刚性。具体地，在一个或多个实施例中，嘴件3110可以包括形成在嘴件3010的端部之间的单个外凸缘3122，其具有连续的顶部边缘，使得不存在凹口，这与在其它实施例中所示的间隙不同，例如在外凸缘3022与外凸缘3024之间的嘴件3010中的间隙。
也如在图112至图113中所示，并且如本文所公开的，在一个或多个实施例中，光阵列3042包括单排光发射器，例如LED。当与嘴件3010相比时，嘴件3110中的减少数量的光发射器提供降低的功率消耗。在一个或多个实施例中，光阵列3142中的光发射器的数量为约15个、约18个、约21个、约24个、约27个、约30个、约33个、约36个、约39个、约42个、约45个，包含在其之间的所有值和子范围。在一个或多个实施例中，光阵列3142中的光发射器的数量多于单排光阵列3042中的光发射器的数量。以这种方式，在一个或多个实施例中，嘴件3110比嘴件3010具有更少的光发射器，但是具有更大的光发射器密度，使得嘴件3110相比嘴件3010在使用期间的光功率密度可以类似或甚至更大。在一个或多个实施例中，外凸缘3112的尺寸被设定成使得光阵列3142的一排光发射器在使用期间定位在患者的上牙龈线上方。在某些实施例中，外凸缘3112的尺寸被定位成使得光阵列3142的一排光发射器在使用期间定位在患者的牙龈线处、在使用期间定位在牙龈线与牙根的最顶端部分之间、或在使用期间定位在牙根的最顶端部分处。
在一个或多个实施例中，嘴件3110的至少一个或多个部分由一种或多种基本透明的材料(例如硅树脂)构造，使得嵌入在嘴件3110内的一个或多个部件通过嘴件3110可见。因此，为了图示的目的，嘴件3110的部分(包括外凸缘3122的部分、咬合托盘3112的部分)在图112和图113中被示出为透明的，以示出布置在其中的电子组件3140和结构的部分。在一个或多个实施例中，使用多层材料来增大外凸缘3122的刚度。
光疗法装置3100被配置为确定嘴件3110是否布置在患者嘴内(即，以适合于治疗疗程的方式，如本文所述的)。以这种方式，光治疗装置3100可以被配置为仅当装置3100已经确定嘴件3110布置在患者嘴中时才为治疗疗程照射光。嘴件3110包括第一光发射器3150和第二光发射器3152，它们中的每个都被配置和定位成检测或测量由患者口腔组织的一部分反射的光量。例如，第一和第二光发射器3150、3152可以被配置为检测从光阵列3142的光发射器3144发射并且被患者的口腔软组织反射的光。在一个或多个实施例中，光发射器3044可以被配置为例如以闪烁或脉动的方式发射光，并且可以是可单独寻址的或可成组寻址的。光发射器3144可以被配置为以预定速率闪烁或脉动。从脉动的或闪烁的光发射器3144朝向患者嘴的口腔软组织发射的光的至少一部分被反射到嘴件3110，并且从而由第一和第二光发射器3150、3152检测。合适的反射率阈值可以被建立以测量反射率，以便确定光阵列3142的光发射器3144并且因而嘴件3110被适当地布置在患者嘴内以用于施用治疗疗程。装置3100可以被配置为当第一和第二光发射器3150、3152检测来自口腔软组织的光反射时发起对口腔组织的照射(即，开始治疗疗程)。
第一和第二光发射器3150、3152中的每个都可以在任何合适的位置中联接到柔性电路板3146。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3150、3152布置在柔性电路板3146上，使得当嘴件3110布置在患者嘴内时第一和第二光发射器3150、3152中的每个都靠近患者的牙龈定位。如图112至图113所示，第一和第二光发射器3150、3152各自偏离光阵列3142的光发射器3144的单个平行排布置。第一和第二光发射器3150、3152中的每个都可以布置在单排(在图113中所示的装置3100的取向中)光发射器3144与嘴件3010的咬合托盘3012之间。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3150、3152与由嘴件3110的外面限定的凹槽3132、3133是基本齐平的(例如，突出或凹陷不超过2mm至3mm)。在使用中，当光从光阵列3142的光发射器3144发射时，第一和第二光发射器3150、3152各自测量和/或产生与由患者的口腔组织(例如，牙龈)反射的光量相关联的信号。照此，第一和第二光发射器3150、3152充当检测光反射的传感器。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3150、3152中的每个都包括被配置为产生与检测或接收的光量相关联的电流的二极管(在图112至图113中未示出)。第一和第二光发射器3150、3152及其一个或多个二极管可以被配置为将与所测量的光反射相关联的信号发送到光疗法装置3100的控制器(例如，在口腔外外壳或喙形件中)。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3150、3152的一个或多个二极管被配置为测量在约815nm、约820nm、约825nm、约830nm、约835nm、约840nm、约845nm、约850nm、约855nm、约860nm、约865nm、约870nm、约875nm、约880nm、约885nm、约890nm、约895nm、约900nm(包含在其之间的所有值和子范围)处的反射光。
第一和第二光发射器3150、3152的至少一部分可以例如以与本文中关于光阵列2542所公开的方式类似的方式完全地或至少部分地嵌入在嘴件3110的外凸缘3122中。第一和第二光发射器3150、3152在柔性电路板3146上间隔开。在一个或多个实施例中，第一和第二光发射器3150、3152相对于柔性电路板3146布置在相对位置处，如图113中所示。以这种方式，装置3100被配置为从两侧检测光反射。
如本文所公开的，第一和第二光发射器3150、3152被配置为当嘴件3110布置在患者嘴内以为治疗作准备时紧邻(例如，基于在照射后的光反射的测量)患者的口腔(例如，牙龈)组织布置。装置3100被配置为仅在已经测量预定光反射之后照射光。换言之，装置3100并且更具体地控制器可以被配置为仅在已经测量预定光反射之后为治疗疗程接通光发射器3144。所测量的光反射由控制器记录，所述控制器被配置为当(1)由第一和第二光发射器3150、3152中的每个(即，从两侧)检测到预定光反射量时和/或(2)在预定持续时间内(例如，在至少2秒内)检测预定光反射量时执行算法以记录光反射。
在图114至图118中示出根据实施例的光疗法装置3600的口腔内壳体3610(在本文中也称为“嘴件”)。在一个或多个实施例中，嘴件3610的至少一个或多个部分由基本透明的材料(例如硅树脂)构造，使得嵌入在嘴件3610内的一个或多个部件通过嘴件3610可见。因此，为了示出的目的，嘴件3610的部分(包括外凸缘3622的部分)在图114至图118中被示出为透明的，以示出布置在其中的电子组件3640和结构的部分。光疗法装置3600可以被包括在许多方面与本文关于图62至图91描述的光疗法系统类似的光疗法系统中。光疗法装置3600被配置为以本文所述的任何合适的方式照射光，包括，例如，照射患者的牙槽和/或牙根区域。类似地阐述的，光疗法装置3600被配置为对患者的牙齿和/或口腔粘膜施用光疗法。更具体地，光疗法装置3600被配置为当接受正畸治疗时对患者的牙齿和/或口腔粘膜施加足够的光以加速患者的牙齿的正畸移动并且减少患者的总治疗时间。以这种方式，当与在缺乏光疗法的情况下使用正畸器具相比时，单独使用光疗法装置3600或与使用正畸器具结合可以改善骨骼健康的方面。
光治疗装置3600可以在许多方面与本文所述的口腔内装置(包括例如装置2100、装置2500、装置3000和装置3100)相同或类似，或包括在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似的部件。然而，如上所述的，与先前描述的实施例相对照，光疗法装置3600包括单排光发射器。此外，由于具有连续的顶部边缘的凸缘，即，不存在凹口，光疗法装置3600在一个或多个实施例中具有增大的刚度。
光治疗装置3600(和本文所述的任何光疗法装置)被配置为与利用正畸器具(例如，托架和金属丝或校准器)的传统正畸治疗结合使用。此外，在一个或多个实施例中，本文示出和描述的任何光疗法装置可以与任何合适的正畸器具(包括但不限于基本透明的校准器)一起使用。这种校准器是正畸器具并且在以上说明了。
光疗法装置3600的口腔内壳体3610被配置为布置在患者口腔中(例如，在嘴中，在图106至图110中未示出)。口腔内壳体3610可以被配置为电子地和/或物理地联接到外部控制器。在一个或多个实施例中，例如，口腔内壳体3610被配置为当口腔内壳体(或嘴件)3610布置在患者嘴内时联接到布置在患者嘴外面的口腔外壳体(或“喙形件”，在图114至图118中未示出)。口腔外壳体可以在许多方面与本文关于图62至图91描述的口腔外壳体2560类似或相同，并且因此关于光疗法装置3600不进行详细描述。在其它实施例中，口腔内壳体3610被配置为经由一个或多个金属丝或电缆连接器(在图114至图118中未示出)联接到控制器。
光疗法装置3600被配置为用于对患者的上颌和/或下颌进行光疗法。换言之，光疗法装置3600可以被配置为当装置处于直立位置中时(例如，如图117所示)关于患者的上颌施用光疗法，并且可以被配置为当装置处于倒置位置中时(例如，在图114至图118中未示出)关于患者的下颌施用光疗法。照此，嘴件3610被配置为相对于患者的上颌和下颌中的每个布置在患者口腔内。类似地阐述的，在一个或多个实施例中，嘴件3610被配置为匹配地适合于上颌和下颌二者，如本文所述的，从而消除对于每个颌的单独的嘴件的需要。应当注意，尽管光疗法装置3600通常和嘴件3610具体地可以被描述为当被配置为相对于上颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于下颌取向时处于倒立位置中，但是在其它实施例中，光疗法装置3600和嘴件3610当被配置为相对于患者的下颌取向时处于直立位置中并且当被配置为相对于患者的上颌取向时处于倒立位置中。
嘴件3610可以在一个或多个方面与本文所述的口腔内壳体(包括例如本文参照图13至图15、图30至图37、图43至图50、图62至图91、图104至图105以及图112至图113所述的口腔内壳体或嘴件)类似并且包括在一个或多个方面与本文所述的口腔内壳体类似的部件。嘴件3610包括咬合托盘3612、凸缘3622、3621、3623、3625、光阵列3642、3643(参见例如图117)。嘴件3610可以可选地包括与嘴件2510的支撑板2554类似或相同的支撑板(在图114至图118中未示出)。咬合托盘3612被配置为容纳患者的上颌和/或下颌的牙齿的至少一部分。照此，咬合托盘3612通常为U形的，如图117中所示。咬合托盘3612被配置为便于将嘴件3610适当定位在患者嘴内。咬合托盘3612通常包括嘴件3610的下部分。咬合托盘3612包括具有内周边(或侧壁)3615和外周边(或侧壁)3617的咬合垫3614(参见图117)。
在此更详细地描述的凸缘3622、3621、3623、3625通常限定嘴件3610的上部分。外凸缘3622联接到咬合垫3614的外周边3617。内凸缘3621、3623、3625联接到咬合垫3614的内周边3615。嘴件3610的凸缘3622、3621、3623、3625各自沿着第一方向从咬合垫3614延伸和/或突出。照此，当嘴件3610布置在患者嘴内时，咬合托盘3612定位在嘴内，使得咬合垫3614邻近一个或多个牙齿的咬合表面，外凸缘3622布置在一个或多个牙齿与颊组织之间，并且内凸缘3621、3623、3625布置在一个或多个牙齿与舌和/或腭之间。类似地阐述的，咬合托盘3612被配置为使得当嘴件3610布置在嘴内时，一个或多个牙齿的至少一部分定位在外凸缘3622与内凸缘3621、3623、3625之间。
咬合托盘3612可以在许多方面与关于图62至91描述的咬合托盘2512类似或相同，并且因此不关于嘴件3610详细描述。例如，咬合垫3614和咬合托盘3612可以具有适合于在其上承受咬合力的任何厚度，包括关于咬合垫2514所述的恒定厚度或空间上不同的厚度。在另一个示例中，咬合托盘3612(和/或咬合垫3614)可以具有任何合适的尺寸(包括本文关于咬合托盘2512(和/或咬合垫2514，分别地)描述的那些尺寸)，并且可以由任何合适的材料(包括本文关于咬合托盘2512(和/或咬合垫2514)描述的材料)构造。
如图114所示，咬合垫3614的上表面包括脊3618。脊3618沿着嘴件3610的中线M’布置并且相对于咬合托盘3612和/或咬合垫3614的上表面升高。脊3618可以在咬合垫3614的内周边3615与咬合垫3614的外周边3617之间延伸。脊3618便于将嘴件3610定位在患者口腔内。例如，嘴件3610被配置为定位在患者口腔内，使得脊3618布置在患者的前中切牙之间(在上颌或下颌上)。与牙齿和牙周组织相关的患者本体感受可以产生关于嘴件3610的脊3618的位置对患者的感觉反馈。
以这种方式，脊3618便于在口腔内将嘴件3610居中放置，从而促进对患者嘴两侧上的牙槽或其它口腔组织上的光疗法治疗的对称性。换言之，为了促进对根区域对称施用光疗法，可以将嘴件3610定位成使得嘴件3610的中线M’沿着矢状平面落座或落座在矢状平面的5度内(即，加或减5度)，并且脊3618可以便于在使用中这样定位。脊3618可以具有任何合适的形状(包括例如倒V形形状)，使得V的尖可以布置在患者的前中切牙之间。
如上所述，嘴件3610的上部分包括外凸缘3622和内凸缘。外内凸缘包括第一(或左)内凸缘3621、第二(或中)内凸缘3623和第三(或右)内凸缘3625。尽管本文将外凸缘和内凸缘示出和描述为分别包括一个和三个凸缘，但是在其它实施例中，嘴件可以包括不同数量的外凸缘和/或内凸缘。
如图114至图118中所示，在一个或多个实施例中，凸缘3622可以比嘴件3510的凸缘3522更短或具有比嘴件3510的凸缘3522更小高度的型面。在一个或多个实施例中，凸缘3622可以比凸缘3522和/或3524更有刚性，而同时仍然为用户/患者提供舒适的感觉和配合。也如图114至图118所示，在一个或多个实施例中，嘴件3610可以包括形成在嘴件3610的端部之间的单个外凸缘3622，使得不存在凹口，这与在凸缘3522和凸缘3524之间的嘴件3510中的凹口3530不同。
也如在图114至图118中所示，在一个或多个实施例中，光阵列3642可以包括单排光发射器，例如LED，并且以这种方式与光阵列3542有差别，所述光阵列3542可以包括多排和多列光发射器。当与嘴件3510相比时，嘴件3610中的减少数量的光发射器提供降低的功率消耗。在一个或多个实施例中，光阵列3642中的光发射器的数量为约15个、约18个、约21个、约24个、约27个、约30个、约33个、约36个、约39个、约42个、约45个，包含在其之间的所有值和子范围。在一个或多个实施例中，光阵列3642中的光发射器的数量多于单排光阵列3542的光发射器的数量。以这种方式，在一个或多个实施例中，嘴件3610比嘴件3510具有更少的光发射器，但是具有更大的光发射器密度，使得嘴件3610与嘴件3510相比在使用期间的光功率密度可以类似或甚至更大。在一个或多个实施例中，凸缘3612的尺寸被设定成使得光阵列3642的一排光发射器在使用期间定位在患者的上牙龈线上方。
嘴件3610的上部分(即，凸缘3622、3622、3623、3625)相对于咬合板3614横向地布置。凸缘3622、3621、3623、3625被配置为当嘴件3610布置在患者嘴内时布置成使得咬合托盘3612邻近患者的牙齿的咬合表面时邻近患者的牙齿的侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜。例如，外凸缘3622可以邻近患者的牙齿的颊侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜的颊侧布置。以这种方式，如本文更详细描述的，封装在外凸缘3622中的光阵列3642(本文中也称为“第一光阵列”)可以用于对患者牙齿和/或牙槽粘膜(例如，朝向患者的牙齿和/或牙槽粘膜的颊侧)施用光。在另一个示例中，内凸缘3621、3623、3625可以邻近患者的牙齿的舌侧或腭侧的一部分和/或邻近牙槽粘膜的舌侧或腭侧布置。以这种方式，如本文更详细描述的，封装在内凸缘3621、3623、3625中的光阵列3643(此处也称为“第二光阵列”)可以用于对患者的牙齿和/或牙槽粘膜(例如，朝向患者的牙齿和/或牙槽粘膜的舌侧或腭侧)施用光。
外凸缘3622包含第一光阵列(单排)3642，并且被配置为布置在颊组织与牙槽之间。因此，在使用中，外凸缘3622使口腔软组织位移以维持光阵列3642相对于患者解剖结构的期望位置。更具体地，外凸缘3622被配置为使颊组织远离患者的牙槽位移。在一个或多个实施例中，当嘴件3610布置在患者嘴内并且外凸缘3622使颊组织位移时，外凸缘3622的内面3626可以与患者的牙槽组织间隔开。在一个或多个实施例中，当嘴件3610布置在患者嘴内并且外凸缘3622使颊组织位移时，外凸缘3622的内面3626的至少一部分可以接触患者的牙槽组织。
在某些实施例中，一个或多个内凸缘包含第二光阵列。例如，如图115所示，内凸缘3621、3623、3625共同地包含第二光阵列3643，并且各自被配置为布置在患者的舌头和/或上腭与牙槽之间。因此，在使用中，内凸缘3621、3623、3625可以使口腔软组织位移以维持第二光阵列3643相对于患者解剖结构的期望位置。更具体地，内凸缘3621、3623、3625各自被配置为使舌组织远离患者的牙槽位移或以其它方式阻止舌组织接触患者的牙槽。在一个或多个实施例中，当嘴件3610布置在患者嘴内并且内凸缘3621、3623、3625使舌组织位移时，内凸缘3621、3623、3625的内面3627(参见图115)可以与患者的牙槽组织间隔开。在一个或多个实施例中，当嘴件3610布置在患者嘴内并且内凸缘3621、3623、3625使舌组织位移时，内凸缘3621、3623、3625的内面3627的至少一部分可以接触患者的牙槽组织。
在一个或多个实施例中，嘴件3610的外凸缘3622和内凸缘3621、3623、3625被配置为柔性的和/或可变形的。类似地阐述的，外凸缘3622和内凸缘3621、3623、3625由材料构造并且具有提供如本文所述的期望的柔性的几何尺寸和/或构型。此外，第一、第二和第三内凸缘3621、3623、3625中的每个都可相对于嘴件3610和/或彼此独立地偏转、移动和/或变形。以这种方式，嘴件3610可以被容易地布置在具有如本文所述的各种不同解剖结构的各种不同患者口腔内。
例如，嘴件3610包括特定的几何特征(例如，应力集中提升部、具有期望的弯曲惯性矩的区域等)以与构造嘴件3610的一个或多个材料结合产生期望的柔性、变形性和耐久性。如图所示，嘴件3610限定凹槽3632、3633，所述凹槽3632、3633被配置为允许或以其它方式增大外凸缘3622朝向牙齿、牙龈、颌等向内偏转的(如以上关于嘴件3610和图68所描述的)能力。特别地，外凸缘3622被配置为相对于咬合垫3614向内偏转。类似地阐述的，当嘴件3610在未变形状态(即，第一构型)中处于嘴外面时，外凸缘3622与咬合垫3614近似垂直(例如，约90度)。当嘴件3610布置在嘴里面时，嘴件3610的上部分和/或外凸缘3622是充分柔性的，使得在外凸缘3622与咬合垫3614之间形成的角(“外凸缘角”)是锐角。这种“倾斜”允许外凸缘3622与嘴的内表面相符，从而促进光阵列3642相对于骨骼和/或牙齿的期望对准。
嘴件3610限定由外凸缘3622的下外(或前)表面限定的至少一个凹槽3632、3633。例如，嘴件3610包括第一凹槽3632和第二凹槽3633，所述第一凹槽3632和第二凹槽3633中的每个都由嘴件3610的外表面或前表面3628限定。凹槽3632、3633可以各自在许多方面与关于嘴件2510和图62至图91描述的凹槽2532、2533类似或相同。凹槽3632、3633各自布置在嘴件3610的咬合垫3614与柔性电路板3646的下边缘之间的高度处(参见例如图115和图117)。换言之，凹槽3632、3633可以由外凸缘3622的底座部分限定。凹槽3632、3633各自围绕嘴件3610的外表面3628在嘴件3610的后端部部分与嘴件3610的前端部部分之间延伸，使得每个凹槽3632、3633的第一端部3634、3635分别在嘴件3610的后端部部分处或接近嘴件3610的后端部部分，并且每个凹槽3632、3633的第二端部3636、3637分别在嘴件3610的前端部处或或接近嘴件3610的前端部。
如图115和118所示，凹槽3632、3633的第二端部3636、3637可以被间隔开。换言之，凹槽3632、3633的第二端部3636、3367未必在嘴件3610的前端部处接触。类似地阐述的，凹槽3632、3633是非邻接的和/或不共享公共边界。例如，凹槽3632、3633的第二端部3636、3637可以由从嘴件3610的前面延伸的桥3606的宽度间隔开。凹槽3632、3633可以具有任何合适的形状，包括例如半圆形或U形的形状。凹槽3632、3633产生铰链状结构(即，“活动铰链”)，外凸缘3622可以围绕所述铰链状结构例如响应于来自患者嘴唇或内脸颊的压力向内弯曲和/或偏转。
照此，凹槽3632、3633共同地便于嘴件3610在第一构型与第二构型之间转换。当嘴件3610处于第一构型中时，在外凸缘3622与咬合垫3614之间形成的角(“外凸缘角”)具有第一值。当嘴件3610处于第二构型中时，外凸缘角具有与第一值不同的第二值。特别地，当嘴件3610布置在患者嘴内时，嘴件3610可以移动到第二构型。在一个或多个实施例中，第二值小于第一值(即，当嘴件3610插入嘴中时，外凸缘3622朝向咬合板3612向内“倾斜”)。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第一构型中时，外凸缘角为约90度，并且当嘴件处于第二构型中时，外凸缘角为锐角。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第二构型中时，外凸缘角为约80度(例如，外凸缘3622朝向咬合板3612向内倾斜约10度)。在其它实施例中，外凸缘角是介于约75度与约80度之间(例如，外凸缘3622朝向咬合板3612向内倾斜约10度与15度之间)。在又一些其它实施例中，当嘴件处于第二构型中时，外凸缘角为约85度、75度、70度或65度(例如，外凸缘3622朝向咬合板向内倾斜约5度、15度、约20度和约25度)。
如图所示，嘴件3610还限定凹口3631、3631’，其被配置为允许或以其它方式增大内凸缘3621、3623、3625朝向咬合板3612向内偏转(或沿着与以上相对于外凸缘3622描述的向内偏转相反的方向朝向牙齿、牙龈、颌等向外偏转)的能力。如图115至图117所示，嘴件3610在嘴件的第一内凸缘3621与第二内凸缘3623的上部分之间限定第一凹口3631，并且在嘴件的第二内凸缘3623和第三内凸缘3625的上部分之间限定第二凹口3631’。内凸缘3621、3623、3625的每个凹口3631、3631’可以与中线M’等距离地定位在嘴件3610上。第一内凸缘3621和第二内凸缘3623的边缘形成第一凹口3631的相应侧。第二内凸缘3623的边缘(与形成第一凹口3631的侧的边缘不同)和第三内凸缘3623的边缘形成第二凹口3631'的相应侧。
第一凹口3631和第二凹口3631’被配置为允许第一内凸缘3621、第二内凸缘3623和第三内凸缘3625中的每个都例如响应于来自患者舌头的压力独立和/或向内偏转。特别地，内凸缘3621、3623、3625各自被配置为相对于咬合垫3614向内偏转。类似地阐述的，当嘴件3610在其第一构型中(在未变形状态中)位于嘴外面时，第一内凸缘3621、第二内凸缘3623和第三内凸缘3625各自大致与咬合垫3614垂直(例如，约90度)。当嘴件3610布置在嘴内时，嘴件3610和/或内凸缘3621、3623、3625的上部分是充分柔性的，使得在每个内凸缘3621、3623、3625和咬合垫3614之间形成的角(“内凸缘角”)是锐角。这种“倾斜”允许内凸缘3621、3623、3625符合嘴的内表面，从而促进第二光阵列3643相对于骨骼和/或齿的期望对准。
内凸缘3621、3623、3625的第一凹口3631和第二凹口3631’可以具有任何合适的形状和/或尺寸。如图115和图118所示，凹口3631、3631’的上部分可以是U形的。在一个或多个实施例中，凹口3631、3631’的下部分可以是从每个凹口3631、3631’的U形上部分延伸的垂直细长的开口或狭缝。在一个或多个实施例中，每个凹口3631、3631’的下部分都可以包括邻近U形部分的下端部布置的材料的未断裂部分。每个凹口3631、3631’的下部分都具有比相邻的内凸缘(例如，凸缘3621、3623、3625)的厚度小的厚度并且被配置为当对内凸缘3621、3623、3625中的一个或多个施加偏转力时分离、断裂和/或以其它方式撕裂。以这种方式，每个凹口3631、3631’的下部分都可以被配置为当嘴件以其第二构型处于患者嘴内以形成从凹口的U形部分的下端部延伸的垂直细长的开口或狭缝时分离、断裂和/或以其它方式撕裂。
嘴件3610可以限定由内凸缘3621、3623、3625的下外(或后)表面限定的凹槽3638。例如，如图117所示，嘴件3610包括由嘴件3610的外表面或后表面限定的凹槽3638。凹槽3638可以在许多方面与凹槽3632、3631’类似或相同。凹槽3638布置在嘴件3610的咬合垫3614与柔性电路板3647的下边缘之间的高度处(参见例如图117)。换言之，凹槽3638可以由第一内凸缘3621、第二内凸缘3623和第三内凸缘3625中的每个的底座部分共同地限定，使得凹槽3638的端部各自在嘴件3610的后端部部分处或接近嘴件3610的后端部部分。
凹槽3638可以具有任何合适的形状，包括例如半圆形或U形的形状。凹槽3638产生铰链状结构(即，“活动铰链”)，内凸缘3621、3623、3625可以围绕所述铰链状结构旋转、弯曲和/或偏转。以这种方式，凹槽3628以及第一凹口3631和第二凹口3631’共同地允许内凸缘3621、3623、3625例如响应于患者舌头的压力相对于咬合板向内偏转(或相对于舌和/腭向外偏转)。
照此，凹槽3638和第一凹口3631和第二凹口3631’共同地便于嘴件3610在其第一构型与其第二构型之间转换。当嘴件3610处于第一构型中时，在每个内凸缘3621、3623、3625与咬合垫3614之间形成的角(“内凸缘角”)具有第一值。当嘴件3610处于第二构型中时，内凸缘角具有与第一值不同的第二值。特别地，当嘴件3610布置在患者嘴内时，嘴件3610可以移动到第二构型。在一个或多个实施例中，第二值小于第一值(即，当嘴件3510插入嘴中时，内凸缘3621、3623、3625朝向咬合板向内“倾斜”)。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第一构型中时，内凸缘角为约90度，并且当嘴件处于第二构型中时，内凸缘角为锐角。在一个或多个实施例中，当嘴件处于第二构型中时，内凸缘角为约80度(例如，内凸缘3621、3623、3625朝向咬合板向内倾斜约10度)。在其它实施例中，内凸缘角在约75度与约80度之间(例如，内凸缘3621、3623、3625朝向咬合板向内向倾斜约10度与15度之间)。在又一些其它实施例中，当嘴件处于第二构型中时，内凸缘角为约85度、75度、70度或65度(例如，内凸缘3621、3623、3625分别朝向咬合板向内倾斜约5度、15度、约20度和约25度)。
例如，某些患者具有明显的覆咬合并且可能需要比10度的向内偏转(或“倾斜”)更多或更少的向内偏转。在这种情况下，嘴件3610可以符合患者嘴内的内部结构和/或解剖结构。作为另一个示例，随着患者的正畸随时间起作用，患者的牙齿解剖结构将改变。相应地，嘴件3610可以符合患者嘴内的内部结构和/或解剖结构以适应这种改变而不需要新的嘴件模塑或类似物。
在一个或多个实施例中，嘴件3610的设计允许以约九十度(或更大)的凸缘角执行模塑和/或制造，同时允许使用中的凸缘角为锐角(例如，如本文所述的，当嘴件3610处于第二构型中时)。
光疗法装置3600的嘴件3610包括在图117中大致示出的电子组件3640。电子组件3640可以在许多方面与本文(例如，关于图71至图73)所述的嘴件2510的电子组件2540类似或相同。如图所示，嘴件3610的电子组件3640的第一部分主要地布置在凸缘3622中。电子组件3640的第一部分包括光阵列3642和柔性电路板3646。电子组件3640的第二部分主要地布置在内凸缘3621、3623、3625中。电子组件3640的第二部分包括光阵列3643和柔性电路板3647。光阵列3642、3643各自包括一个或多个光发射器3644、3645，例如，多个LED。光发射器3644、3645分别电气地和/或物理地联接到柔性电路板3646、3647(在图117中仅示出柔性电路板3647的一部分)。柔性电路板3646、3647分别将光发射器3644、3645分别地电联接到嘴件3610外部的电子电路(例如，在口腔外壳体中或经由电连接器电联接到外部控制器，未示出)。以这种方式，如本文所述的，光发射器3644、3645分别可以接收功率和/或信号以产生期望的光。
参照图117，电子组件3640的第一部分的光发射器3644布置在电子组件的第一部分的柔性电路板3646的第一腭(或舌)侧上。电子组件3640的第二部分的光发射器3645布置在电子组件的第二部分的柔性电路板3647的颊侧上。以这种方式，光发射器3644、3645被配置为当嘴件3610布置在患者嘴内时朝向患者的牙齿和/或邻近口腔组织发射光。换言之，光发射器3644被配置为朝上颌和/或下颌的前根区域和/或颊部牙槽软组织发射光，并且光发射器3645被配置为朝向上颌和/或下颌的后根区域和/或舌部牙槽软组织发射光。
光发射器3644、3645可以被配置为以本文所述的任何合适的强度、波长和/或频率发射光。例如，在一个或多个实施例中，光发射器3644、3645可以被配置为发射在红外线或近红外的波长范围中的光。例如，在一个或多个实施例中，光发射器3644、3645被配置为以约850nm的波长发射光。在一个或多个实施例中，光发射器3644、3645被配置为以从从约585nm到约665nm、从约605nm到约645nm、以约625nm、从约815nm到约895nm、从约835nm到约855nm(包含在其之间的所有值和子范围)的波长发射光。光发射器3644、3645可以被配置为发射足以向患者的骨骼传递光能量的光以便于和/或执行本文所述的方法中的任一个。光发射器3644、3645可以被配置为以小于150mW/cm2发射光。
光发射器3644、3645可以分别以任何合适的构型(包括本文所述的任何构型)分别布置在柔性电路板3646、3647上和/或分别布置在凸缘3622和内凸缘3621、3623、3625内。例如，在一个或多个实施例中，光发射器3644、3645是以两个或更多个平行排和/或列联接到柔性电路板3646、3647的LED。在一个或多个实施例中，光发射器3644是以单个排联接到电子组件3640的第一部分的柔性电路板3646，并且光发射器3645是以两个平行排联接到电子组件的第二部分的柔性电路板。
电子组件3640的第二部分的光阵列3643可以包括约18或20个光发射器3645或LED，其中约6个光发射器嵌入在第一内凸缘3621和第三内凸缘3625中的每个中，并且6个光发射器嵌入第二(或中间)面板3623中。6个光发射器3645可以以任何合适的构型(包括例如以每列两个间隔开的光发射器或LED的三个均匀间隔的列)布置。柔性电路板3646、3647和光发射器3644、3645可以具有任何合适的尺寸以用于分别联接到嘴件3610的外凸缘3622和内凸缘3621、3623、3625或嵌入嘴件3610的外凸缘3622和内凸缘3621、3623、3625中。
尽管嘴件3610已经被示出为包括嵌入内凸缘3621、3623、3625中的6个光发射器3645，但是在其它实施例中，嘴件可以在内凸缘中包括不同数量的光发射器，并且每个内凸缘都可以包括与另一个内凸缘不同数量的光发射器，如在以上描述的图111中最好地示出。
回到图114至图118，尽管光发射器3644、3645被示出为在外凸缘3622或内凸缘3621、3623、3625内均匀地间隔，但是在其它实施例中，光发射器可以在外凸缘3622和/或内凸缘3621、3623、3625内不均匀地间隔。例如，在一个或多个实施例中，嘴件可以包括一系列光发射器，所述一系列光发射器在嘴件的前部分附近被间隔开第一量并且在嘴件的后部分附近间隔开不同的第二量。
嘴件3610可以由任何合适的材料构造(包括例如本文关于嘴件2510和/或嘴件3510描述的任何材料)，并且因此不关于嘴件3610对这种材料详细描述。例如，嘴件3610可以由弹性体材料(例如，软性硅树脂)构造。在另一个示例中，嘴件3610可以由医用级别的注塑的高柔性的且非常低硬度的硅树脂制造。在另一个示例中，嘴件3610的硅树脂和/或部分是基本透明的，使得嵌入硅树脂内的一个或多个部件通过硅树脂可见。此外，以这种方式，嘴件3510’可以提供合适的光学性质以用于允许由光发射器3644、3645产生和/或传送的光穿过嘴件3610到达期望的目标组织。在一个或多个实施例中，嘴件3610、凸缘3622和/或内凸缘3621、3623、3625可以包括一个或多个部件，其被配置为对由光发射器3644、3645产生的光过滤、聚焦和/或以其它方式起作用。在其它实施例中，嘴件3610可以分别在光发射器3644、3645与外凸缘3622和内凸缘3621、3623、3625的表面之间包括空气间隙，以便于光的聚焦。然而，如图114至图118所示，嘴件3610被配置为使得光发射器3644、3645被完全封装或嵌入在模塑的硅树脂内，使得硅树脂材料与电子组件3640的第一部分和第二部分之间不存在空间或空气间隙。类似地阐述的，嘴件3610在光发射器3644、3645与嘴件3610的材料之间没有空气间隙，从而不需要空气间隙透镜作用以产生由光发射器3644、3645产生的光的期望光学性质。
在一个或多个实施例中，本文公开的任何光疗法装置(例如，光疗法装置3100和/或光疗法装置3600)可以用于治疗具有牙周病的历史和/或具有减小的牙周支持组织的患者。在一个或多个实施例中，本文公开的光疗法装置可以用于借助正畸器具进行正畸治疗。在一个或多个实施例中，本文公开的光疗法装置可以用于借助正畸器具进行正畸治疗以将牙齿保持在其最终期望的位置中(即，治疗后)。在一个或多个实施例中，借助于本文公开的光疗法装置的正畸治疗促使相对于不治疗发起和/或加速正畸牙齿移动、成骨细胞增殖、胶原沉积、成骨细胞活性(例如，如由成骨细胞活性标记测量)、破骨细胞活性(例如，如由破骨细胞活性标记测量)中的一个或多个、它们的组合和/或类似物。在一个或多个实施例中，借助于本文公开的光疗法装置的正畸治疗促使单独地相对于正畸治疗发起和/或加速正畸牙齿移动、成骨细胞增殖、胶原沉积、成骨细胞活性、破骨细胞活性中的一个或多个、它们的组合和/或类似物。在一个或多个实施例中，借助于本文公开的光疗法装置的正畸治疗与正畸治疗结合来促使相对于不治疗发起和/或加速正畸牙齿移动、成骨细胞增殖、胶原沉积、成骨细胞活性、破骨细胞活性中的一个或多个、它们的组合和/或类似物。在一个或多个实施例中，借助于本文公开的光疗法治疗装置的正畸治疗与正畸治疗结合促使单独相对于正畸治疗发起和/或加速正畸牙齿移动、成骨细胞增殖、胶原沉积、成骨细胞活性、破骨细胞活性中的一个或多个、它们的组合和/或类似物。
图119A至图119F示出根据本发明的实施例的口腔内装置3700。装置3700可以包括本文所述的其它口腔内装置的部件。口腔内装置3700包括被配置为布置在患者的口腔中(例如，在嘴中)的口腔内壳体3780和联合到口腔内壳体3780的口腔外壳体3790(在本文中也称为“喙形件”)。
在一个或多个实施例中，口腔内壳体3780可以在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似，或包括在许多方面与本文所述的口腔内装置相同或类似的部件。例如，如图119A至图119F所示，口腔内壳体3780可以在结构上和/或功能上与嘴件3110类似。例如，口腔内壳体3780可以与嘴件3110类似包括咬合托盘(与咬合托盘3112类似)、没有凹口的单个外凸缘(与凸缘3122类似)、包括光阵列(与光阵列3142类似)的电子组件(与电子组件3140类似)和柔性电路板(与柔性电路板3146类似)。在一个或多个实施例中，口腔内壳体3780可以在结构上和/或功能上与嘴件3610类似。例如，口腔内壳体3780可以与嘴件3610类似包括咬合托盘(与咬合托盘3612类似)、没有凹口的外凸缘(与外凸缘3622类似)、内凸缘(与内凸缘3621、3623、3625类似)和光阵列(与光阵列3642、3643类似)。
在一个或多个实施例中，图119A至图119F示出口腔外壳体3780和3790，口腔外壳体3790可以包括微处理器(未示出)(例如，与微处理器2196类似)，其被配置为存储和执行针对口腔内壳体3780的性质/能力的治疗程序。在某些实施例中，口腔外壳体3790的微处理器可以被配置为执行治疗程序，所述治疗程序考虑到口腔内壳体3780上的单排光发射器。
参照图119F，特别地，口腔外壳体3790可以被配置为当装置3700不被患者使用时布置在外部站3770上或以其它方式联接到外部站3770。外部站3770可以是例如手提箱、充电盒或站或类似物或上述的组合。在一个或多个实施例中，外部站3770可以包括底座3778和盖3776(例如，分别与底座2178和盖2176类似)，并且限定了被配置为保持口腔内装置3700的空腔。
应当理解，虽然装置2100、2500、3000、3100、3500、3600和3700各自在本文经由不同的附图单独地描述，但是装置2100、2500、3000、3100、3500、3600和3700中的任一个装置的方面可以与装置2100、2500、3000、3100、3500、3600和3700中的任何其它装置的方面结合。例如，为装置2500描述的信号处理也可以用于装置3100和/或3600。
用于调节牙齿移动的方法
本文提供用于调节牙齿移动的方法。这种方法包括向患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织(例如，牙槽粘膜)。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分不接触牙槽软组织，而是在离牙槽软组织特定距离处(例如，从0.1cm至3cm)。如本文更详细描述的，使用本发明的口腔内装置中的任一个来施用光。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力(在一个或多个实施例中，较重的力)，其中在施加力之前、在施加力期间或在施加力之后施用光。
本发明的其它实施例提供用于减少、最小化或阻止牙根再吸收(例如，根尖吸收)的方法，包括向患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力(在一个或多个实施例中，较重的力)，其中在施加力之前、在施加力期间或在施加力之后施用光。根据本发明的另一方面还提供用于减少骨骼再吸收或牙根或牙周组织的炎性牙质或牙骨质再吸收的方法。这种方法包括向患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力(在一个或多个实施例中，较重的力)，其中在施加力之前、在施加力期间或在施加力之后施用光。
本发明的另一个方面提供用于防止或最小化围绕施加或曾经施加了一个或多个力(在一个或多个实施例中，较重的力)的一个或多个牙齿的组织的炎症的方法，包括向患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力(在一个或多个实施例中，较重的力)，其中在施加力之前、在施加力期间或在施加力之后施用光。
本发明的又一个方面提供用于使上颌或下颌牙槽骨再生的方法，包括向患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力(在一个或多个实施例中，较重的力)，其中在施加力之前、在施加力期间或在施加力之后施用光。
在一个或多个实施例中，方法还包括允许功能性器具在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力；其中功能性器具在施加力(在一个或多个实施例中，较重的力)和/或施用光之前、期间或之后施加力。以这种方式，可以结合或代替由功能性器具施加的力来施加力。在一个或多个实施例中，方法还包括向患者施用有效量的维生素D。可以在施加力、功能性器具施加力和/或施用光之前、期间或之后施用维生素D。以这种方式，可以结合或代替施加力或功能性器具施加力来向患者施用维生素D。
施加力
如本文所示的，在一个或多个实施例中，允许在有需要的患者的一个或多个牙齿上施加力。在一个或多个实施例中，允许在从本发明的装置施用光之前、之后或期间在患者的一个或多个牙齿上施加力。在一个或多个实施例中，力可以是矫形力。例如，在一个或多个实施例中，矫形力包括施加到一个、两个或更多个牙齿足以使一个或多个牙齿下面的一个或多个骨骼移动的力。在一个或多个实施例中，矫形力是具有大于约300克力的大小的力。在其它实施例中，矫形力是具有大于或等于约350克力、大于或等于约400克力、大于或等于约450克力、大于或等于约500克力、大于或等于约550克力或大于或等于约600克力的大小的力。在其它实施例中，矫形力是具有小于或等于约500克力、小于或等于约550克力、小于或等于约600克力、小于或等于约650克力、小于或等于约700克力、小于或等于约800克力、小于或等于约900克力或小于或等于约1000克力的大小的力。在其它实施例中，矫形力的范围为从约300克力至约1000克力。在其它实施例中，矫形力的下限为约300克力、约350克力、约400克力、约500克力、约600克力或约700克力。在其它实施例中，整形力的上限为约500克力、约550克力、约600克力、约650克力、约700克力、约800克力、约900克力或约1000克力。在其它实施例中，在患者的牙齿的一个或多个上施加小于矫形力的力。在该实施例中，力具有小于100克力的大小，例如，约200克力或约300克力的大小。
在一个或多个实施例中，力是不足矫形力。在一个或多个实施例中，不足矫形力是具有大于约30克力的大小的力。在其它实施例中，不足矫形力是具有大于或等于约50克力、大于或等于约75克力、大于或等于约100克力、大于或等于约150克力、大于或等于约200克力或大于或等于约250克力的大小的力。在其它实施例中，不足矫形力是具有小于或等于约50克力、小于或等于约75克力、小于或等于约100克力、小于或等于约150克力、小于或等于约200克力、小于或等于约250克力或小于或等于约275克力的大小的力。在其它实施例中，不足矫形力的范围为从约30克力至约300克力。在其它实施例中，不足矫形力的下限为约30克力、约50克力、约75克力、约100克力、约150克力、约200克力或约250克力。在其它实施例中，不足矫形力的上限为约50克力、约75克力、约100克力、约150克力、约200克力、约250克力或约275克力。
在一个或多个实施例中，力是较重的力。如本文所用的短语“较重的力”指的是在从约150克力至约1000克力的范围内并且施加在牙齿上的力。例如，在一个或多个实施例中，较重的力是具有大于约150克力的大小的力。在其它实施例中，较重的力是具有大于或等于约175克力、大于或等于约190克力、大于或等于约200克力、大于或等于约210克力、大于或等于约225克力或大于或等于约250克力的大小的力。在其它实施例中，较重的力是具有小于或等于约300克力、小于或等于约350克力、小于或等于约400克力、小于或等于约450克力、小于或等于约500克力、小于或等于约550克力或小于或等于约600克力等等直到小于或等于约1000克力的大小的力。然而，在其它实施例中，较重的力的范围为从约150克力到约600克力。在其它实施例中，较重的力的下限为约175克力、约190克力、约200克力、约210克力、约225克力或约250克力。在其它实施例中，较重的力的上限为约300克力、约350克力、约400克力、约450克力、约500克力、约550克力或约600克力等等直到约1000克力。在一个或多个实施例中，较重的力的范围为从约200克力至约500克力。在其它实施例中，较重的力的范围为从约250克力到约450克力。在一个或多个实施例中，较重的力的范围为从约150克力到约300克力。
在一个或多个实施例中，在患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。例如，可以在对患者的牙龈的区域(例如，牙槽软组织)施用有效量的光之前、期间或之后在患者的牙齿中的一个或多个上施加较重的力。然而，在其它实施例中，在患者的牙齿中的一个或多个上施加小于较重的力的力。在该实施例中，力具有小于150克力的大小，例如，约100克力或约125克力的大小。
在一个或多个实施例中，在患者的一个或多个牙齿上施加的力可以是不足重的力。可以例如由功能性器具或正畸器具施加这种力。在一个或多个实施例中，不足重的力是具有大于约10克力的大小的力。在其它实施例中，不足重的力是具有大于或等于约20克力、大于或等于约30克力、大于或等于约40克力、大于或等于约50克力、大于或等于约75克力、大于或等于约100克力或大于或等于约125克力的大小的力。在其它实施例中，不足重的力是具有小于或等于约30克力、小于或等于约40克力、小于或等于约50克力、小于或等于约75克力、小于或等于约100克力或小于或等于约150克力的大小的力。在其它实施例中，不足重的力的范围为约10克力到约150克力。在其它实施例中，不足重的力的下限为约10克力、约20克力、约30克力、约50克力、约75克力、约100克力或约125克力。在其它实施例中，不足重的力的上限为约30克力、约40克力、约50克力、约75克力、约100克力或约150克力。
如本文所使用的短语“力的大小”指的是对每个牙齿施加的力的量。可替代地，“力的大小”可以涉及在多个牙齿上施加的力的量。在后一种情况下，对每个牙齿施加的力的大小是力的总大小除以牙齿数量。例如，如果在两个牙齿上施加约300克力，则在每个牙齿上施加的力为约150克。如本文所使用的术语“力的克数”指的是与由9.80665m/s2的力(即，标准重力)在一克质量上施加的力的大小相等的力的单位。在一个或多个实施例中，力的大小是施加在牙齿上的力的克数。在其它实施例中，力的大小是施加在多个牙齿上的力的克数。
在一个或多个实施例中，力是大小足以引起至少一些量的牙根再吸收的力。在一个或多个实施例中，由力引起的牙根再吸收的量与所施加的力的量相关，使得所施加的力的增大引起牙根再吸收的量的增加。在一个或多个实施例中，当不用任何其它形式的治疗(例如光治疗)施加力时，力具有足够的大小以具有病理生理效应而产生透明样变区或组织死亡、引起细胞死亡或引起组织炎症。力可以是过度的病理生理力。病理生理力可以引起坏死或根再吸收。力还可以在牙周组织上引起压力，该压力可以引起局部缺血、血流降低或细胞死亡。
可以以任何合适的方式在牙齿上施加力。例如，在一个或多个实施例中，力相对于一个或多个牙齿的侧面垂直(例如，正交或90度角)施加力。在一个或多个实施例中，相对于一个或多个牙齿的侧面以一定角度施加力。例如，可以相对于一个或多个牙齿的侧面以约45度、约60度、约70度、约75度、约80度、约85度、约90度、约95度、约100度、约105度、约110度、约120度或约135度的角度施加力。可以以任何角度相对于一个或多个牙齿垂直(例如，正交或90度角)、向下或向上施加力。在一个或多个实施例中，对一个或多个牙齿施加近侧力。在某些其它实施例中，对一个或多个牙齿施加远侧力。在一个或多个实施例中，力是冠状压力，例如，沿着牙冠的方向或在牙冠上施加的压力，该压力可以对于侵入牙齿有用；在其它实施例中，力是根尖压力，例如，沿着牙根的方向或在牙根上施加的压力，该压力对于挤压牙齿有用。在一个或多个实施例中，在牙齿的近中(例如，牙齿朝向嘴前面的侧面)侧上施加力。在一个或多个实施例中，在牙齿的远(例如，牙齿朝向嘴后面的侧)侧上施加力。可以在牙齿的颊(例如，牙齿朝向脸颊的侧面)侧上施加力，或可以在牙齿的舌(例如，牙齿朝向舌头的侧面)侧上施加力。可以在牙齿的咬合表面上施加力。可以在牙齿的切牙表面上施加力。可以在牙齿的近侧表面(例如，在牙齿之间的近中表面或远侧表面)上施加力。可以在牙齿的根尖(例如，朝向根端部)表面上施加力。在一个或多个实施例中，将在牙齿上施加的力转换为在下颌或上颌上施加。可以由用于调节口腔或上颌面骨骼重建的功能性器具施加力。在一个或多个实施例中，可以由用于调节牙齿移动的正畸器具施加力。
可以引导力以将一个或多个牙齿朝向彼此推动。可以引导力以将一个或多个牙齿推开。可以引导力以将一个或多个牙齿朝向侧面移动。在一个或多个实施例中，力可以使牙齿沿着上颌或下颌侧向移位。可替代地，力可以相对于上颌或下颌向前或向后移动牙齿。在一个或多个实施例中，可以引导力以沿着向前方向向前移动下颌骨骼或上颌骨骼。可以引导力以沿着向后方向向后移动下颌骨骼或上颌骨骼。可以引导力以调整下颌骨骼或上颌骨骼的角度。例如，可以通过向前或向后移动下颌骨骼的右侧或左侧来调整下颌骨骼的角度。如果下颌骨骼的右侧向前移动或加长而下颌骨骼的左侧维持相同位置或向后移动或缩短，则可以使下颌骨骼更向左成角度(例如，侧向移位或移位到左侧)。换言之，可以引导力以将一个或多个牙齿朝向一侧移动。
在一个或多个实施例中，沿着一个或多个牙齿的侧面和/或沿着口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织的侧面在任何点或区域处施加力。在一个或多个实施例中，在一个或多个牙齿的顶部(即，与一个或多个牙根相对的牙齿的侧面)处或附近施加力。在一个或多个实施例中，在一个或多个牙齿的牙龈上面的临床牙冠的中间(例如，暴露于空气)处或者附近施加力。在其它实施例中，在一个或多个牙齿的临床牙冠的底部(即，更靠近牙根的牙齿的临床牙冠)处或附近施加力。在一个或多个实施例中，对一个或多个牙齿的根部施加力。可以在一个或多个牙齿上在本文所述的点或区域中的一个或多个上施加力。在一个或多个实施例中，沿着牙齿的侧面施加力。根据在何处施加力或施加多久的力，牙齿可以发生某种倾斜移动或不发生倾斜移动。本文对倾斜移动进行更详细地描述。
然而，在一个或多个实施例中，在颞下颌关节、骨节或关节窝处或附近施加力。在一个或多个实施例中，在右颞下颌关节、右骨节或右关节窝中的一个或多个、左颞下颌关节、左骨节或左关节窝中的一个或多个、或右颞下颌关节和左颞下颌关节两者、右骨节和左骨节两者以及右关节窝和左关节窝两者中的一个或多个上施加力。在一个或多个实施例中，在右颞下颌关节上施加力而不在左颞下颌关节上施加力，在右骨节上施加力而不在左骨节上施加力，在右关节窝上施加力而不在左关节窝上施加力，在左颞下颌关节上施加力而不在右颞下颌关节上施加力，在左骨节上施加力而不在右骨节上施加力或在左关节窝上施加力而不在右关节窝上施加力。在一个或多个实施例中，在下颌牙槽骨或者上颌牙槽骨上施加力。在一个或多个实施例中，在上颌骨骼、下颌骨骼或者颞骨的前部分上施加力。
根据在何处施加力或施加多久的力，可以发生某种牙齿倾斜移动或不发生牙齿倾斜移动。在一个或多个实施例中，与没有施加力或施加较轻力的情况相比，力可以增大牙齿移动的速度。换言之，在这些实施例中，力减少牙齿移动至其在牙龈内的期望位置所花费的时间量。在上颌骨骼、下颌骨骼、颞骨上或在患者牙齿中的一个或多个上(尤其在患者对他的或她的上颌骨骼、下颌骨骼或一个或多个牙齿施用有效量的光的情况)施加力可以进一步减少患者可能经受的正畸治疗的时间量。
在一个或多个实施例中，由一个或多个正畸器具在患者的一个或多个牙齿上施加力。相应地，在一个或多个实施例中，正畸器具可以在患者的牙齿中的一个或多个上施加力以便于牙齿移动。在一个或多个实施例中，功能性器具在口腔或上颌面骨骼、肌肉、软组织或一个或多个牙齿上施加力。功能性器具可以仅在患者的下颌骨骼上施加力。可替代地，功能性器具可以仅在患者的上颌骨骼上施加力。在一个或多个实施例中，功能性器具仅在患者的颞骨上施加力。功能性器具可以在患者的下颌骨骼和上颌骨骼两者上施加力。功能性器具可以通过在患者的一个或多个牙齿上施加力而可选地在上颌骨骼、下颌骨骼或颞骨上施加力。功能性器具可以仅在颌肌肉上施加力。功能性器具可以仅在颌软组织上施加力。
在一个或多个实施例中，正畸器具可以存在于患者的其它口腔区域或患者的头或脸、患者的牙齿中的一个或多个上。在一个或多个实施例中，患者佩戴两个或更多个正畸器具并且不是所有这些器具都在患者的牙齿中的一个或多个上施加力。例如，正畸器具可以仅在患者的一个牙齿上施加力，或可替代地正畸器具可以在患者的多个牙齿上施加力。在另一个实施例中，正畸器具可以选择性地在少于患者所有牙齿的牙齿上施加力。施加力的正畸器具还可以包括其它口腔内器具和/或口腔外器具。
在一个或多个实施例中，用于施加力的正畸器具可以用于外部锚具，并且可以是临时锚固装置的形式或以口外弓的形式。例如，使用口腔内装置的患者可以在短暂时间周期(例如，在夜晚)同时佩戴第二正畸器具(例如，以口外弓形式)。在一个或多个实施例中，外部佩戴的口外弓可以与口腔内装置物理地或电子地通信以便于牙齿移动。外部锚具可以用于便于施加力以阻止在使用力期间锚固牙齿的不利移动。
如本文更详细描述的，患者可以佩戴在发起光施用之后施加力的正畸器具。例如，患者可以佩戴在使用口腔内装置的同时完成一个或多个光治疗疗程之后施加力的正畸器具。以这种方式，可以在经由口腔内装置发起光施用之后通过一个或多个正畸器具在患者的一个或多个牙齿上施加力。然而，在一个或多个实施例中，在施用光之前或期间在患者的一个或多个牙齿上施加力。在这种实施例中，患者佩戴正畸器具并且同时使用口腔内装置。在其它实施例中，在施用光之前和期间在患者的一个或多个牙齿上施加力。在一个或多个实施例中，在患者的一个或多个牙齿上施加力并且在正畸治疗的对准阶段期间口腔内装置发射光。在另一个实施例中，患者使用施用光和施加力两者的单个口腔内装置。在其它实施例中，在发起光施用之前在患者的一个或多个牙齿上施加力。例如，患者可以在开始光治疗之前佩戴他的或她的正畸器具任何时间长度。
在某些情况下，较重的力可以使得牙周韧带压缩，这最终会导致缺血或细胞死亡。为了防止缺血或最终的细胞死亡，与如本文描述的光治疗一起施加较重的力。然而，在一个或多个实施例中，在光治疗已经开始之后施加较重的力。在一个或多个实施例中，在光治疗已经开始之后施加较重的力数分钟、数小时或数天。以这种方式，光治疗可以向由于较重的力将受到应激并且可能变得缺血的组织细胞提供额外的腺苷-5'-三磷酸(ATP)能量。本文描述了由口腔内装置使用的光治疗的例示性频率。在一个或多个实施例中，与光施用同时施加较重的力。在其它实施例中，在施用光之后施加较重的力。
如本文描述的，可以在一个或多个牙齿上从任何方向施加较重的力。更具体地，在一个或多个实施例中，力将两个或更多个牙齿推挤在一起或推开，或将一个或多个牙齿推到患者嘴的一侧或一个区域。例如，在一个或多个实施例中，力可以朝患者嘴前面将两个或更多个牙齿推到患者嘴后面、患者嘴左边或患者嘴右边。
调节口腔或上颌面骨骼重建可以包括改变下颌骨骼或上颌骨骼相对于彼此或相对于患者头骨的位置。调节口腔或上颌面骨骼重建还可以包括控制下颌骨骼或上颌骨骼的位置(例如，向前、向后、向侧面或成角度的)、加长或缩短下颌骨骼或上颌骨骼、加长或缩短下颌骨骼或上颌骨骼的侧面、改变下颌骨骼或上颌骨骼的形状或尺寸或调节(例如，增大、减小或维持)下颌骨骼或上颌骨骼相对于彼此移动的速度。例如，调节口腔或上颌面骨骼重建可以包括增大口腔或上颌面骨骼重建的速度。
通过向前或向后重新定位下颌骨骼，可以在下颌骨骼的关节区域或下颌骨骼的其它部分上引起肌肉张力。该张力可以刺激成骨活性或骨骼重建，其可以通过头骨的颞骨的髁头和关节窝上的骨沉积加长下颌骨骼。此外，张力可以影响在整个下牙弓前面的牙齿移动。在某些情况下，上颌骨骼上的对抗力可以延迟上颌骨骼的生长并且向后引起重建和牙齿移动。这在调节口腔或上颌面骨骼重建以向后重建上颌骨的情况下可以是期望的。当存在牙齿不对准或上牙弓和下牙弓没有排成一行时会存在咬合不正。上颌骨骼上的对抗力可以根据咬合不正的严重度以及上颌骨骼是否突出而差不多是期望的。如果上颌骨突出，则延迟上颌向前生长或甚至使上颌牙齿和颌骨骼后移可以是期望的。上颌口外弓可以用于延迟或减小上颌向前生长。在一个示例中，可以在利用上牙或上颌骨骼作为锚具的同时使用功能性器具向前重新定位下颌骨骼。可以在上颌骨骼上施加相同或相反的力，这可以在上颌骨骼上引起牙齿正畸移动以及骨骼重建。
某些功能性器具(例如，Bionator或Frankel)可以阻止对抗肌在骨骼和牙齿上推压。这可以允许相对的主动肌在骨骼和牙齿上推压。从而，在一个或多个实施例中，允许在口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织或一个或多个牙齿上施加力可以包括阻止第一组肌肉在口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织或一个或多个牙齿上施加力，从而允许第二组肌肉施加力。力可以被阻止的肌肉的一些示例包括脸颊和嘴唇(口周)肌肉。这种肌肉的示例可以包括咬肌、颊肌、颏肌和轮匝肌。这可以允许其它肌肉(诸如舌头)在口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织或一个或多个牙齿上施加力。在一些情况下，阻止舌头抵触牙齿并且在牙齿上推压可以是期望的，因此可以插入功能性器具或正畸器具以阻止舌头在吞咽期间在前面牙齿上推压。这可以允许脸颊肌肉和嘴唇肌肉在牙齿和骨骼上推压以缩回牙齿并且允许牙齿长到先前由过度活跃并且定位差的舌头指示的正常位置中。在一个示例中，Frankel器具可以保持脸颊和嘴唇肌肉远离牙齿以允许它们生长到校正位置中的空间。尽管保持脸颊和嘴唇肌肉(相对肌肉)远离牙齿，但是舌头(从内部推压牙齿的主动肌)可以在牙齿上推压，从而允许下牙弓、上牙弓或下牙弓和上牙弓两者扩张而不会干扰相对的脸颊和嘴唇肌肉。
在一个或多个实施例中，由功能性器具施加的力可以阻止第一组肌肉施加第一力或可以基本减少第一力的量(例如，减少25％或更多)，允许第二组中的肌肉施加第二力，这可以导致由第二力引起的骨骼重建。第一组中的肌肉和第二组中的肌肉可以典型地沿不同方向施加力。例如，肌肉可以向前、向后、横向地向左、横向地向右、径向地向内、径向地向外、向上或向下施加力。在一个或多个实施例中，第一组的肌肉和第二组的肌肉可以沿基本相反的方向(例如，沿着相差约180度的方向)施加力。第一组中的肌肉和第二组中的肌肉可以沿不同方向施加力。可替代地，由功能性器具施加的力可以通过增大第二力的相对作用改变施加至区域的总力的角度，这可以导致由第二力上相对于第一力增大的大小引起的骨骼重建。任何数量的肌肉组(例如，1、2、3、4、5、6或更多个)可以以任何方向施加力。由功能性器具施加的力可以阻止肌肉组中的一个或多个施加力或可以减少由一个或多个组施加的力的量。
在一个或多个实施例中，功能性器具可以保持肌肉远离牙齿，使得对抗通过功能性器具缩回的那些牙齿的肌肉随后可以在牙齿上施加力以引起由于先前平衡的肌肉压力的“不平衡”的牙齿移动以及可能的骨骼重建。在一个或多个实施例中，功能性器具在口腔或上颌面肌肉或软组织上施加力以保持肌肉远离。
如本文使用的短语“调节牙齿移动”指代并且包括下列功能和/或操作中的一个或多个。例如，调节牙齿移动可以包括相对于支持组织调节(在一个或多个实施例中，对准)一个或多个牙齿的位置。调节牙齿移动还可以包括增大、减小或维持相对于支持组织的牙齿移动速度。例如，调节牙齿移动可以包括增大牙齿移动的速度或速率。调节牙齿移动还可以包括(例如，相对于倾斜移动的程度)增大、减小或维持一个或多个牙齿的整体移动的程度。调节牙齿移动可以包括整体地移动一个或多个牙齿。“整体”移动意指相对于支持组织大体上垂直的牙齿移动。“倾斜”移动意指牙齿的牙冠或冠状区域比牙齿的根或根尖区域前进得更快速。整体牙齿移动可以在没有引起牙齿显著倾斜移动的情况下发生。“显著倾斜移动”意指牙齿的约20％没有沿与剩余的约80％相同的横向方向移动；在另一个实施例中，牙齿的约10％没有沿与剩余的约90％相同的横向方向移动；在另一个实施例中，牙齿的约5％没有沿与剩余的约95％相同的横向方向移动。牙齿移动可以包括一个或多个牙齿的横向位移、旋转、挤压或入侵。调节牙齿移动可以包括诱导一个或多个牙齿的倾侧或倾斜移动、最小化或阻止一个或多个牙齿的侧斜或倾斜移动或维持或诱导一个或多个牙齿的对准或取向。调节牙齿移动还可以包括稳定、放慢牙齿移动的速率或阻止牙齿移动。在某些情况下，调节牙齿移动可以包括使得一个或多个牙齿维持它们的位置。在一个或多个实施例中，调节牙齿移动可以包括引起(i)一个或多个牙齿的位移和(ii)一个或多个其它牙齿维持在它们的位置中的一个或两者。在一个或多个实施例中，调节牙齿移动在利用正畸器具的正畸治疗之前、之后或期间发生。在一个或多个实施例中，调节牙齿移动在正畸治疗的对准阶段之前、之后或期间发生。在一个或多个实施例中，牙齿移动在骨骼重建期间发生。
在一个或多个实施例中，调节牙齿移动在正畸治疗的对准阶段期间发生。该阶段期间的牙齿移动可以包括一个或多个牙齿的倾斜移动、一个或多个牙齿的旋转和/或一个或多个牙齿的挤压或入侵。一个或多个牙齿的挤压或入侵可以是对准阶段期间发生的整体移动。然而，一般地，整体移动通常不在正畸治疗的对准阶段期间发生。相反地，当对准牙齿并且使牙齿拥挤最小化时，整体移动典型地在正畸治疗的对准阶段之后发生。在一个或多个实施例中，调节牙齿移动在正畸治疗的对准阶段之后发生。在其它实施例中，调节牙齿移动在正畸治疗的对准阶段之前发生。
在一个或多个实施例中，正畸器具中使用的金属丝的类型或形状可以帮助调节牙齿移动。例如，由患者在正畸治疗的对准阶段期间佩戴的包括圆形金属丝的正畸器具可以施加增大一个或多个牙齿的倾斜移动、旋转、挤压或入侵的速度的力。通常在对准阶段之后(例如，在修整阶段或细节阶段和/或保持阶段期间或当患者的一个或多个牙齿在相同水平面内从零(0)mm到小于1mm对准以使得拥挤最小时)佩戴包括矩形金属丝的正畸器具。矩形金属丝通常比圆形金属丝硬并且可以便于一个或多个牙齿的整体移动。
在一个或多个实施例中，通过Little不规则性指数(LII)的变化测量牙齿移动。LII测量牙齿之间的差异程度并且是从六个(6)前牙的一个接触点到相邻接触点的五个(5)线性距离的总和。LII分数为零(0)指示牙齿完全地对准。在一个或多个实施例中，上牙弓或下牙弓中的一个或两者的一个或多个牙齿移动至对准到上牙弓LII或下牙弓LII中的一个或两者的范围为从零(0)mm到小于1mm的程度。1mm或更大的LII分数指示牙齿未对准并且需要牙齿移动以矫正。0(零)mm的接触点测量值指示两个相邻牙齿完全对准。例如0.22mm的接触点测量值指示两个相邻牙齿之间有0.22mm的差异。一般地，LII分数越高，牙齿越不对准。例如，大于10mm的LII分数一般指示严重不对准。可以在下列公开中找到关于LII以及其计算的另外细节，该公开的全部内容通过引用合并于此：Little,R.M.,"The irregularityindex:a quantitative score of mandibular anterior alignment,"Am.J.Orthod.,1975Nov,68(5):554-63。可以使用精尖数字卡尺(诸如，可从中国的Guanglu MeasuringInstrument Co.,Ltd.商业上购得的Point Digital Caliper,Series SC02)获得接触点测量值。卡尺可以被配置为测量精确到0.1mm的接触点。可以使用患者牙齿的模型获得接触点测量值。
正畸器具
可以在与一个或多个功能性器具和/或正畸器具一起施加之前、在患者佩戴一个或多个功能性器具和/或正畸器具的时间期间或者在已经从患者移除一个或多个功能性器具和/或正畸器具之后对患者执行本方法。除口腔内装置(例如，本文描述的任何光疗法装置，包括但不限于，光疗法装置2500和3500)，可以使用一个或多个功能性器具和/或正畸器具。功能性器具或者正畸器具可以相对于患者牙齿和/或口腔内装置固定或者移动。如本文公开的，正畸器具可以包括例如固定有源器具(诸如销状和管状器具)、使用金属丝或者托架或者弹簧的器具、带状弓器具、Begg轻金属丝器具、沿边器具、预先调节沿边器具、自锁沿边器具、双螺旋、三螺旋、四螺旋、快速上颌扩展器具(RME)；可移除有源器具(诸如扩展和唇节对准器具INVISALIGNTM)；基本透明的校准器；正畸口外弓(包括反向口外弓和常规口外弓)；以及其它类型的正畸装置。在一个或多个实施例中，正畸器具包括金属丝和托架(此处关于标题为“示例”的章节对金属丝和托架的示例进行了描述)。
在一个或多个实施例中，正畸器具是固定的。固定正畸器具的示例包括销状和管状器具、带状弓器具、Begg轻金属丝器具、沿边器具、预调节沿边器具、自锁沿边器具、双螺旋器具、三螺旋器具、四螺旋器具、快速上颌扩展器具(RME)或者细条纹器具。可以在正畸治疗期间将固定正畸器具固定至患者牙齿。在一个或多个实施例中，正畸器具是固定的并且包括金属丝和托架。在另一个实施例中，正畸器具是可移除的。可移除正畸器具的示例包括Active Hawley器具、INVISALIGNTM校准器、校准器、扇形扩张器或者矢状器具。
在一个或多个实施例中，功能性器具是下颌重定位器或者重新定位下颌以在组织上产生张力以刺激骨骼重建或者牙齿移动的任何其它口腔内装置。下颌重定位器的某些示例是Herbst、Twin Block、Fixed Twin Block、Bonded Twin Block、Biobloc、ForsusFatigue(例如，EZ2)、Xbow(Crossbow)、下颌前部重定位器具(Mara)、Bass Dynamax、Bionator、Open Face Activator、Activator、Woodside Activator、Frankel(例如，Frankel I、II,III、IV、V)、Teuscher器具、Andreson器具,3-Way Sagittal、LowerSchwartz、3Way Expander、颌重新定位器具、可移除矫正器具、SeriesBioPedic器具、Rick-A-NatorTM、Ritto Applicane、Eureka SpringTM、Twin Force Bite CorrectorTM、Alpern Class II Closers、Rapid腭扩张器、TandemTM、面罩、反向牵引口外弓和常规正畸口外弓。
在一个或多个实施例中，功能性的器具是固定的。固定功能性器具可以例如粘合在一个或多个牙齿上。固定功能性器具的某些示例包括Herbst、Fixed Twin Block、BondedTwin Block、Forsus Fatigue(例如，EZ2)、Xbow(Crossbow)、SeriesBioPedicAppliance、Rick-A-NatorTM、Ritto Appliance、Eureka SpringTM、Twin Force BiteCorrectorTM、Alpern Class II Closers和Rapid腭扩张器。在另一个实施例中，功能性器具是可移除的。可移除的功能性器具的某些示例包括Twin Block、Biobloc、下颌前部重定位器具(Mara)、Bass Dynamax、Bionator、Open Face Activator、Activator、WoodsideActivator、Frankel(例如，Frankel I、II,III、IV、V)、Teuscher器具、Andreson器具、3-WaySagittal、Lower Schwartz、3Way Expander、颌重新定位器具和可移除矫正器具。在一个或多个实施例中，功能性器具是组合固定-可移除功能性器具。组合固定-可移除功能性器具可以包括固定至患者的牙齿的一个或多个部件和可从固定部件移除的一个或多个部件。组合固定-可移除功能性器具的某些示例包括TandemTM、面罩、反向牵引口外弓和常规正畸口外弓。
在一个或多个实施例中，功能性器具是II类矫正器。II类矫正器的某些示例包括Herbst、Twin Block、Forsus Fatigue和Mara。在其它实施例中，功能性器具是可用于引起拥挤的下牙弓的骨骼和牙齿扩张的I类矫正器。在其它实施例中，功能性器具是可用于刺激上颌向前生长或后移或限制下颌生长的III类矫正器。
在一个或多个实施例中，功能性器具向前重新定位患者的下颌骨骼。功能性器具可以是固定功能性下颌重定位器。这种功能性器具的示例是Herbst、Twin Block、BondedTwin Block、Biobloc和Bass Dynamax。在一个或多个实施例中，功能性器具使颌扩张(例如，使用肌肉压力或者缺乏允许牙齿移动和/或骨骼重建的肌肉力)。这种功能性器具的示例可以包括Bionator、Open Face Activator、Activator、Woodside Activator或Frankel。由于这些器具可以引起牙齿的正畸移动以及骨骼重建，因此可以对牙槽软组织和/或牙槽骨和牙齿施用光。在一个或多个实施例中，功能性器具控制上颌骨骼或者下颌骨骼的生长。这种功能性器具的示例可以包括面罩或者反向牵引口外弓。可以对颌的根尖区域施用光，这可以引起某种正畸移动，但是主要地重建上颌骨骼和提供上颌骨骼的向前移动。在一个或多个实施例中，功能性器具在患者的颞下颌关节、骨节或者关节窝上施加力或在患者的颞下颌关节、骨节或者关节窝处引起骨骼重建。
功能性器具通过施加导致肌肉或者组织在例如牙齿上直接施加力以使得牙齿的某个方面由于来自肌肉或者组织的所述力而改变的力起作用。在一个具体示例中，患者可以佩戴功能性器具以重新定位他的或者她的颌，以及颌的结果位置在周围组织上施加力，从而允许重建发生。功能性变化可以包括上颌骨骼、下颌骨骼、牙齿位置、咬合和颌功能以及咀嚼的变化。与功能性器具相反，正畸器具通过在例如牙齿上直接施加力以改变牙齿的某个方面(例如，改变牙齿相对于另一个牙齿的位置)来起作用。
正畸器具是商业上可购得的并且可以包括详细说明器具能够在一个或多个牙齿上施加的力的大小的说明书(或其它文件)。在一个或多个实施例中，正畸器具包括钢金属丝、镍钛金属丝或钛钼金属丝。在一个或多个实施例中，正畸器具包括具有高规格的金属丝或弹簧。可以由正畸器具包括的金属丝的某些示例是具有下列中的一个的金属丝尺寸的不锈钢或者镍-钛金属丝：
| 0.0160”的平方 | 0.406mm的平方 |
| 0.0160”×0.0220” | 0.406mm×0.559mm |
| 0.0170”的平方 | 0.432mm的平方 |
| 0.0170”×0.0220” | 0.432mm×0.559mm |
| 0.0170”×0.0250” | 0.432mm×0.635mm |
| 0.0180”的平方 | 0.457mm的平方 |
| 0.0180”×0.0220” | 0.457mm×0.559mm |
| 0.0180”×0.0250” | 0.457mm×0.635mm |
| 0.0190”的平方 | 0.483mm的平方 |
| 0.0190”×0.0250” | 0.483mm×0.635mm |
| 0.0200”的平方 | 0.508mm的平方 |
| 0.0210”×0.0250” | 0.533mm×0.635mm |
将金属丝安装在患者的牙齿上的从业医师可以为患者的正畸治疗程序选择一个或多个适当的金属丝。在一个或多个实施例中，在最初将托架接合至患者牙齿时安装具有第一尺寸和/或第一强度的第一金属丝，以及在接合托架之后(诸如在对从业医师的回访期间以及例如在已经用安装在其上的正畸器具对患者牙齿施用了一个或多个光疗法治疗疗程之后)的时间安装具有第二尺寸和/或第二强度的第二金属丝。
正畸器具可以包括托架和金属丝。商业上可购得的托架包括由SPEED System(www.speedsystem.com)、DENTSPLY GAC International(www.gacinovation.com)提供的那些托架、由Ormco Corporation(www.ormco.com)提供的托架(例如，托架)、In-Ovation L Straightwire系统托架或由OrthodonticDesign and Production公司提供的托架(例如，自锁托架)。金属丝可以是镍钛并且可以具有0.012英寸、0.014英寸或0.016英寸的直径。在一个或多个实施例中，金属丝是正方形的或矩形的。在一个或多个实施例中，金属丝是正方形的并且具有0.015英寸×0.015英寸的尺寸。在一个或多个实施例中，金属丝具有0.016英寸×0.016英寸的尺寸。在另一个实施例中，金属丝是矩形的并且具有0.017英寸×0.025英寸的尺寸。在一个或多个实施例中，金属丝是0.016英寸的Supercable镍钛金属丝。
可以使用镍-钛闭合型或者开放型螺旋弹簧。一些示例可以包括弹性体动力链，该弹性体动力链能够提供100克-800克的力或者牙弓内弹力。在一个或多个实施例中，正畸器具包括弹性材料。除在一个或多个牙齿上施加力的口腔内装置以外或代替在一个或多个牙齿上施加力的口腔内装置，正畸器具可以在患者的一个或多个牙齿上施加力。例如，在一个或多个实施例中，除在一个或多个牙齿上施加较重的力的口腔内装置以外或者代替在一个或多个牙齿上施加较重的力的口腔内装置，正畸器具可以或可以被配置为在患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。正畸器具可以使得一个或多个牙齿移动或者维持其位置。在一个或多个实施例中，正畸器具促使口腔或上颌面骨骼或一个或多个牙齿(诸如下颌骨骼、上颌骨骼或者颞骨)的骨骼重建。在一个或多个实施例中，本发明的装置不对患者牙齿施加力。在一个或多个实施例中，本发明的装置不对患者牙齿施加较重的力。
可以使用测力计或任何类似设备测量力(诸如较重的力)。例如，测力计可以测量来自正畸器具的金属丝、弹簧或类似机构在一个或多个牙齿或牙龈上施加的力。在一个示例中，测力计(或类似设备)可以测量来自图3A中描绘的口腔内装置的金属丝12在一个或多个牙齿或牙龈上施加的力。所测量的力可以取决于任何数量的参数，诸如，例如金属丝的规格或金属丝的硬度。以这种方式，在一个或多个实施例中，可以部分地通过测量器具的金属丝(或弹簧或类似机构)的张力或硬度来计算力(例如，当在一个或多个牙齿上施加这种力时)。此外，在一个或多个实施例中，器具的金属丝(或弹簧或类似机构)由对温度敏感的材料构造以使得金属丝的硬度以及因此由该金属丝施加的较重的力可以基于金属丝的温度变化。例如，在一个或多个实施例中，金属丝(或弹簧或类似机构)的硬度在金属丝温度增大时增大，以及在金属丝温度减小时减小。从而，在一些这种实施例中，可以部分地通过测量金属丝(或弹簧或类似机构)的温度或估计其温度(当存在于患者口腔中时)来计算力。关于金属丝的规格，通常在本领域中众所周知，增大金属丝的规格(或截面)可以增大金属丝的硬度，增大金属丝的硬度最终增大金属丝在一个或多个牙齿上施加的较重的力。
尽管本文将方法描述为可(1)在对患者施加一个或多个功能性器具和/或正畸器具之前、(2)在患者佩戴一个或多个功能性器具和/或正畸器具时的时间期间或者(3)在已经从患者移除一个或多个功能性器具和/或正畸器具之后对患者执行，但是在一个或多个实施例中，可以独立于或者不使用功能性器具和/或正畸器具对患者执行本文描述的方法。
在一个或多个实施例中，患者可以在患者佩戴正畸器具的时间之前、之后或者期间使用本发明的口腔内装置。在一个或多个实施例中，患者在与在患者牙齿上安装正畸器具相同的日期开始使用口腔内装置。正畸器具安装可以包括将托架接合至患者牙齿并且与托架一起安装金属丝。在其它实施例中，患者在安装正畸器具之前或之后不超过约一天或多天(例如，一天、两天或三天)或一周或多周(例如，一周或两周)中断口腔内装置的使用。在一个或多个实施例中，患者在与从患者牙齿拆卸正畸器具相同的日期中断口腔内装置的使用。在其它实施例中，患者在拆卸正畸器具之前或之后不超过约一天或多天(例如，一天、两天或三天)或一周或多周(例如，一周或两周)中断口腔内装置的使用。
在一个或多个实施例中，本发明提供用于调节牙齿移动、维持口腔组织健康或者改善口腔组织健康的方法，包括对需要这些的患者施用来自本发明口腔内装置的发射器的有效量的光。在一个或多个实施例中，装置的至少一部分被配置为接触患者的牙槽软组织。在一个或多个实施例中，患者佩戴在患者的一个或多个牙齿上施加力的正畸器具。在一个或多个实施例中，在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，仅在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在一个或多个实施例中，力是较重的力。在一个或多个实施例中，患者佩戴在正畸治疗的保持阶段期间在患者的一个或多个牙齿上施加力的相同或者不同的正畸器具。在一个或多个实施例中，在保持阶段期间施加的力是较重的力。
在一个或多个实施例中，本发明提供用于正畸治疗的方法，包括向有需要的患者施用来自本发明的口腔内装置的发射器的有效量的光。在一个或多个实施例中，装置的至少一部分被配置为接触患者的牙槽软组织。在一个或多个实施例中，患者佩戴在患者的一个或多个牙齿上施加力的正畸器具。在一个或多个实施例中，在正畸治疗的间距或间隙闭合阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，仅在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在一个或多个实施例中，力对调节牙齿移动、维持口腔组织健康或改善口腔组织健康是有效的。在一个或多个实施例中，力是较重的力。在一个或多个实施例中，患者佩戴在正畸治疗的保持阶段期间在患者的一个或多个牙齿上施加力的相同或不同的正畸器具。在一个或多个实施例中，在保持阶段期间施加的力是较重的力。
在一个或多个实施例中，本发明提供用于正畸治疗的方法，包括对佩戴正畸器具或需要正畸治疗的患者施用来自本发明的口腔内装置(例如，光疗法装置2500或3500)的发射器的有效量的光。在一个或多个实施例中，装置的至少一部分被配置为接触患者的牙槽软组织。在一个或多个实施例中，患者佩戴在患者的一个或多个牙齿上施加力的正畸器具。在一个或多个实施例中，在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，仅在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在一个或多个实施例中，力对于调节牙齿移动、维持口腔组织健康或改善口腔组织健康是有效的。在一个或多个实施例中，力是较重的力。在一个或多个实施例中，患者佩戴在正畸治疗的保持阶段期间在患者的一个或多个牙齿上施加力的相同或不同的正畸器具。在一个或多个实施例中，在保持阶段期间施加的力是较重的力。
在一个或多个实施例中，本发明提供用于正畸治疗的方法，包括对佩戴正畸器具并且需要正畸治疗的患者施用来自本发明的口腔内装置的发射器的有效量的光。在一个或多个实施例中，装置的至少一部分被配置为接触患者的牙槽软组织。在一个或多个实施例中，正畸器具在患者的一个或多个牙齿上施加力。在一个或多个实施例中，在正畸治疗的间距或间隙闭合阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，仅在正畸治疗的对准阶段期间施用光。在一个或多个实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。在一个或多个实施例中，力对于调节牙齿移、维持口腔组织健康或改善口腔组织健康是有效的。在一个或多个实施例中，力是较重的力。在一个或多个实施例中，患者佩戴在正畸治疗的保持阶段期间在患者的一个或多个牙齿上施加力的相同或不同的正畸器具。在一个或多个实施例中，在保持阶段期间施加的力是较重的力。
维生素D
如本文描述的，当前方法还可以包括对患者施用维生素D。维生素D对于正常骨骼代谢是必不可少的-它促进钙吸收和骨骼再吸收并且为骨骼形成维持必要的钙和磷酸盐水平。缺乏维生素D的患者有增大的骨质丢失和骨折的风险以及许多其它风险。不足的维生素D水平还可以干扰对牙齿移动必不可少的破骨活性，导致较慢的牙齿移动。因此，施用维生素D可以是正畸治疗的重要部分。
维生素D可以是例如维生素D1、D2、D3、D4、D5、1,25二羟胆钙化醇或它们的混合物。在一个或多个实施例中，维生素D为患者补充其它维生素D源。
可以以任何合适的方式施用维生素D。例如，可以口服、经由透皮凝胶、通过贴剂、通过霜剂、通过注射、通过电泳或通过日晒施用维生素D。其中当前方法还包括施用维生素D，在一个或多个实施例中，不通过日晒施用维生素D。在一个或多个实施例中，经由维生素D运输工具施用维生素D。例如，维生素D可以存在于适合于口腔施用的组合物中，例如、丸剂、胶囊、片剂、咀嚼片、凝胶或液体。在其它实施例中，透皮施用维生素D。在一个示例中，可以经由可以涂敷至皮肤、牙龈或任何软组织的透皮凝胶、霜剂、软膏剂、液体或糊剂透皮施用维生素D。在另一个示例中，可以通过日晒(诸如暴露于来自太阳的紫外(UV)射线或人为地通过晒黑床)透皮施用维生素D。还可以经由贴剂或微针在患者的皮肤、牙龈或其它软组织上透皮地施用维生素D。在一个或多个实施例中，通过使用注射器或针在患者的皮肤、牙龈或其它软组织(诸如，例如，口腔组织)处进行注射以施用维生素D。注射剂可以是皮内的、皮下的、肌肉内的、静脉内的、骨内的或腹膜内的。在一个或多个实施例中，电泳地施用维生素D。可以将维生素D涂敷至例如皮肤、牙龈或任何其它软组织的表面，以及弱电流可以驱使化合物通过组织。
可以采用本文描述的各种维生素D施用技术的任何组合。例如，患者可以口服施用维生素D并且还接受维生素D的注射作为施用过程的一部分。在一个或多个实施例中，所施用的维生素D增大或维持维生素D血清水平。在其它实施例中，所施用的维生素D在施用维生素D的位置处增大或维持局部维生素D水平。
在一个或多个实施例中，对区域或在区域附近施用维生素D。区域可以是例如口腔区域。区域可以例如在口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织上或附近。区域可以在一个或多个牙齿、下颌骨骼、上颌骨骼或颞骨上或附近。在一个或多个实施例中，例如经由包括维生素D的口腔组合物口服施用维生素D。在其它实施例中，对区域局部地施用维生素D。区域可以在覆盖患者面部、颌骨、嘴唇、脸颊或下巴的患者的皮肤上。区域可以在患者身体(诸如，例如，患者面部)的右侧、左侧、中心区域或它们的任何组合上。区域可以在患者口腔内。例如，区域可以是患者的牙龈或任何其它口腔软组织。区域不必是口腔区域；相反地，区域可以例如在患者的颈部、手臂、腿部或躯干上。在一个或多个实施例中，可以对患者全身地施用维生素D。例如，可以通过围绕患者身体的晒黑床借助于日晒施用维生素D。区域可以包括先前描述的任何区域。
在一个或多个实施例中，对与施用光的区域相同或在施用光的区域附近的区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，对施用光的相同区域施用维生素D。在一些其它实施例中，对具有与施用光的区域相同、比施用光的区域大或小的大小的区域施用维生素D。可以对与施用光的区域相邻的区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，对离施用光的区域约1mm、约2mm、约3mm、约5mm、约7mm、约10mm、约15mm、约20mm、约25mm、约30mm、约40mm、约50mm、约60mm、约70mm、约10cm、约15cm、约20cm、约30cm、约50cm内的区域施用维生素D。在其它实施例中，对与施用光的区域不同的区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，不对施用光的区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，对除了施用光的区域以外的区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，全身地施用维生素D，其可以包括施用光的区域。在某些情况下，全身地施用维生素D，提高总体维生素D水平，其可以包括施用光的区域中的维生素D水平。
在一个或多个实施例中，对邻近在其上施加力的区域的区域施用维生素D。力可以是例如较重的力、由正畸器具施加的力或由功能性器具施加的力。在一个或多个实施例中，对其上施加力的相同区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，施用维生素D的区域和其上施加力的区域是相同大小。然而，在其它实施例中，施用维生素D的区域的大小不同于其上施加力的区域的大小。施用维生素D的区域可以例如比其上施加力的区域小或大。在一个或多个实施例中，对与其上施加力的区域相邻的区域施用维生素D。可以对例如在其上施加力的区域的约1mm、约2mm、约3mm、约5mm、约7mm、约10mm、约15mm、约20mm、约25mm、约30mm、约40mm、约50mm、约60mm、约70mm、约10cm、约15cm、约20cm、约30cm、约50cm内的区域施用维生素D。
在一个或多个实施例中，对与其上施加力的区域不同的区域施用维生素D。换言之，不对其上施加力的区域施用维生素D。在一个或多个实施例中，全身地施用维生素D并且可以包括其上施加力的区域。例如，在某些情况下，全身地施用维生素D并且提高总体维生素D水平，包括其上施加力的区域中的维生素D水平。
当前方法可以包括对需要维生素D的患者施用有效量的维生素D，以及对例如患者的牙槽软组织或任何其它口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织或一个或多个牙齿施用有效量的光。在一个或多个实施例中，对患者的口腔区域施用有效量的维生素D。可替代地，可以对患者全身地施用有效量的维生素D。在一个或多个实施例中，方法还包括对患者进行检验以确定他的或她的维生素D水平。例如，患者可以接受血液检验以确定患者的维生素D水平。如有必要，患者可以接受维生素D补充或治疗。可以结合正畸治疗和正常或较高维生素D水平对牙槽软组织和/或牙齿施用光，这可以加速正畸牙齿移动。
当前方法可以包括对患者施用有效量的维生素D以及提供本文参照图1至图8描述的任何口腔内光疗法装置。方法可以可选地包括确定患者是否缺乏维生素D。方法可以可选地包括测量患者的维生素D血清水平。在一个或多个实施例中，如果患者的维生素D血清水平低于预定阈值，则患者可以施用一剂维生素D或对患者施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，基于患者的血清水平确定维生素D的剂量并且对患者进行施用。可以例如基于患者的血清水平确定要对患者施用的维生素D的剂量，使得对患者施用有效量的维生素D。例如，如果患者非常缺乏维生素D(即，具有非常低的维生素D血清水平)，则相比如果患者仅稍微缺乏维生素D(即，具有较高维生素D血清水平)的情况，患者可以接受更大剂量的维生素D。在其它实施例中，不无论维生素D血清水平如何，如果患者缺乏维生素D，则患者接受相同的维生素D剂量。在又一些其它实施例中，即使患者不缺乏维生素D也对患者施用一剂维生素D。在患者缺乏维生素D的实施例中，维生素D治疗的长度可以根据维生素D缺乏的程度而变化。
可以以一个或多个剂量施用维生素D。如本文描述的，在一个或多个实施例中，一剂维生素D是有效量的维生素D。在其它实施例中，单个剂量的维生素D可以大于或小于有效量的维生素D。可以在一段时间内提供一剂维生素D。例如，可以每天施用维生素D。在一个或多个实施例中，每小时、一天若干次、一天一次、每隔若干天一次、一星期一次、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它频率施用维生素D。可以定期地(例如，每6小时、每天、每10天)施用维生素D或可以不定期地(例如，一天两次、跳过一天、第二天一次)提供维生素D。在一个或多个实施例中，根据需要施用维生素D。
在一个或多个实施例中，剂量大于、小于或是约100IU、约200IU、约400IU、约500IU、约600IU、约800IU、约1000IU、约1200IU、约1500IU、约1600IU、约2000IU、约2500IU、约3000IU、约4000IU、约5000IU、约6000IU、约7000IU、约8000IU、约9000IU、约10000IU、约12000IU、约15000IU、约17000IU、约20000IU、约25000IU、约30000IU、约40000IU、约50000IU、约70000IU、约100000IU、约150000IU、约200000IU、约300000IU、约400000IU、约500000、约600000IU或约800000IU。在一个或多个实施例中，每次对患者施用维生素D，剂量的量都变化。在其它实施例中，剂量量是对患者施用的维生素D的每日量。在其它实施例中，剂量量是为治疗方案施用的总维生素D量。例如，维生素D的每日口服剂量的范围可以为从每天400IU到每天6000IU。在另一个示例中，维生素D的每日口服剂量的范围可以为从每天2000IU到每天6000IU。维生素D的剂量可以是单个剂量600000IU的口服维生素D。基于一个临床试验，单个剂量600000IU的口服维生素D相当于在30天内每天一剂20000IU的口服维生素D。在另一个实施例中，剂量是在30天内每天20000IU的口服维生素D。
维生素D的剂量可以足以将静脉血的维生素D血液水平从约40ng/mL提高到约60ng/mL。维生素D的剂量可以足以将维生素D血液水平提高到至少约、不超过约或约20ng/mL、约30ng/mL、约35ng/mL、约40ng/mL、约45ng/mL、约50ng/mL、约55ng/mL、约60ng/mL、约65ng/mL、约70ng/mL、约75ng/mL、或约80ng/mL。在一个或多个实施例中，维生素D的剂量足以使维生素D血液水平提高任意量。例如，维生素D的剂量可以足以使维生素D血液水平提高约5ng/mL、约10ng/mL、约15ng/mL、约20ng/mL、约25ng/mL、约30ng/mL、约35ng/mL、约40ng/mL、约45ng/mL、约50ng/mL、约55ng/mL、约60ng/mL。可以在一段时间内将维生素D血液水平提高到期望水平或提高期望量。例如，时间周期可以不超过约一天或多天、一周或多周、一个月或多个月或一年或多年。例如，每日施用的维生素D的剂量可以不超过约30天或不超过约3个月将维生素D血清水平提高到期望水平。
可以在对患者施用光疗法之前、同时或之后对患者施用维生素D。可以在发起光疗法施用之前或在完成光疗法施用之前对患者施用维生素D。在一个或多个实施例中，在发起光疗法施用之前或在完成光疗法施用之前的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，在发起光疗法施用之后或在完成光疗法施用之后的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，在发起光疗法施用之前或在完成光疗法施用之前发起或完成维生素D治疗方案(其可以跨越一剂或多剂维生素D)。在其它实施例中，在发起光疗法施用之后或在完成光疗法施用之后发起或完成维生素D治疗方案。维生素D治疗方案可以在光疗法施用期间进行。
可以在使口腔内光疗法装置与患者接合之前、同时或之后对患者接施用维生素D。口腔内光疗法装置可以是图1至图8中描绘的装置中的任一个。还可以在从患者移除口腔内光疗法装置之前对患者施用维生素D。在一个或多个实施例中，可以在使口腔内光疗法装置与患者接合之前或在从患者移除口腔内光疗法装置之前的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，可以在使口腔内光疗法装置与患者接合之后或在从患者移除口腔内光疗法装置之后的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，在使口腔内光疗法装置与患者接合之前或在从患者移除口腔内光疗法装置之前发起或完成维生素D治疗方案(其可以跨越一剂或多剂维生素D)。在其它实施例中，在使口腔内光疗法装置与患者接合之后或在从患者移除口腔内光疗法装置之后发起或完成维生素D治疗方案。维生素D治疗方案可以在光疗法施用期间进行
可以在对患者的一个或多个牙齿施加力之前、同时或之后对患者施用维生素D。力可以是例如较重的力、由正畸器具施加的力或由功能性器具施加的力。在一个或多个实施例中，力可以小于较重的力。在一个或多个实施例中，在发起对患者的一个或多个牙齿施加力之前或在完成对患者的一个或多个牙齿施加力之前，对患者施用维生素D。在一个或多个实施例中，在发起对患者的一个或多个牙齿施加力之前或在完成对患者的一个或多个牙齿施加力之前的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在其它实施例中，在发起对患者的一个或多个牙齿施加力之后或在完成对患者的一个或多个牙齿施加力之后的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，在发起对患者的一个或多个牙齿施加力之前或在完成对患者的一个或多个牙齿施加力之前发起或完成维生素D治疗方案(其可以跨越一剂或多剂维生素D)。在其它实施例中，在发起对患者的一个或多个牙齿施加力之后或在完成对患者的一个或多个牙齿施加力之后发起或完成维生素D治疗方案。可以在对患者的一个或多个牙齿施加力的同时进行维生素D治疗方案。
可以在将一个或多个正畸器具安装在患者牙齿上或将功能性器具安装在患者口腔中之前、同时或之后对患者施用维生素D。在一个或多个实施例中，在从患者的牙齿移除一个或多个正畸器具之前对患者施用维生素D。在一个或多个实施例中，在将一个或多个正畸器具安装在患者牙齿上之前或在从患者牙齿移除一个或多个正畸器具之前的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在其它实施例中，在将一个或多个正畸器具安装在患者牙齿上之后或在从患者牙齿移除一个或多个正畸器具之后的一段时间(例如，数秒钟、数分钟、数小时、数天、数周、数月)施用一剂维生素D。在一个或多个实施例中，在将一个或多个正畸器具安装在患者牙齿上之前或在从患者牙齿移除一个或多个正畸器具之前发起或完成维生素D治疗方案(其可以跨越一剂或多剂维生素D)。在其它实施例中，在将一个或多个正畸器具安装在患者牙齿上之后或在从患者牙齿移除一个或多个正畸器具之后发起或完成维生素D治疗方案。可以在将正畸器具安装在患者牙齿上的同时进行维生素D治疗方案。
与不施用维生素D的治疗方法相比，施用维生素D可以增大牙齿移动量。与不施用维生素D的治疗方法相比，施用维生素D还可以提高牙齿移动速率。在一个或多个实施例中，相对于不包括施用维生素D的用于调节牙齿移动的治疗方法，施用维生素D使牙齿移动的速度提高约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或从约1％到约90％的任何百分比。在一个或多个实施例中，与不施用维生素D的治疗方法相比，施用维生素D提高骨骼重建速率。在一个或多个实施例中，相对于不包括施用维生素D的用于调节骨骼重建的治疗方法，施用维生素D使骨骼重建的速度提高约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或从约1％到约90％的任何百分比。
施用维生素D可以减少患者经受正畸治疗的时间量。施用维生素D还可以减少在患者的一个或多个牙齿上施加力的时间量。在一个或多个实施例中，相对于不包括施用维生素D的治疗方法，施用维生素D使患者经受正畸治疗的时间量或在患者的一个或多个牙齿上施加力的时间量减少约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或从约1％到约90％的任何百分比。
与不施用维生素D的治疗方法相比，施用维生素D可以提高骨骼重建速率。与不施用维生素D的治疗方法相比，施用维生素D还可以提高骨骼沉积和再吸收中的一个或两者的速率。在一个或多个实施例中，相对于不包括施用维生素D的治疗方法，施用维生素D使骨骼沉积或再吸收中的一个或两者的速率提高约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或从约1％到约90％的任何百分比。
在一个示例中，在成年患者的常规正畸检查和记录预约期间测量成年患者的维生素D3血清水平。实验室结果可以表明患者的维生素D3血清水平处于20ng/ml，这被认为是缺乏的和异常的。在该示例中，患者的正畸诊断是I类轻度拥挤，在上牙弓上的拥挤为4mm以及在下牙弓上的拥挤为4mm。正畸治疗计划可以制定为包括安装固定正畸器具，对上牙弓和下牙弓进行一些轻度扩张。
在该示例中，患者在3个月内以每天6000IU的量自施用口服油基维生素D3胶囊以提高他的维生素D3血清水平并且使他的维生素D3血清水平正常化。可以可选地在3个月的维生素D3补充之后再次进行实验室血清检验。患者可以基于他的后续实验室结果维持或调节他的维生素D3口服剂量。应当理解，维生素D施用有若干可以遵循以达到类似结果的替换口服给药和/或全身性给药方案。上面概述的给药方案仅仅是许多方法中的一个。
在该示例中，正畸治疗可以在3个月周期之后或提前不超过约三个月开始。正畸治疗可以包括放置在患者的牙齿上的常规固定正畸托架和带。可以每天例如使用诸如图1所示的口腔内光疗法装置以约850nm的波长对患者施用50mW/cm2强度的光20分钟。一旦牙弓已经扩张，则正畸治疗可以继续修整牙齿。在该示例中，应当相信，由于每日施用光和维生素D3补充的组合，主动正畸治疗将在比不用光疗法的正畸治疗少50％到75％的时间内完成。
在正畸治疗的被动阶段(即，保持阶段)，可以将固定保持正畸器具安装在患者的牙齿上。在一个或多个实施例中，将Hawley保持器安装在患者的前牙上，Hawley保持器是设计为维持前牙的牙齿位置的可移除器具。在一个或多个实施例中，将固定保持器器具(诸如包括正畸托架的固定保持器器具)接合到前牙的上6颗、下6颗或者上6颗和下6颗。患者可以继续维生素D3补充。在某些示例中，患者每天通过口服自施用2000IU到12000IU。可以基于维生素D血清水平确定剂量，可以周期性地测量该维生素D血清水平以确定剂量。因此，可以在被动阶段期间提高牙齿周围的牙槽骨密度。在被动阶段期间，可以在上牙弓和下牙弓的区域中使用口腔内光疗法装置(诸如，图1和/或图6所示光疗法装置)每周一次对患者施用具有约625nm的波长的光。
施用光治疗
可以以下列方式中的任一个使用口腔内装置(包括但不限于，本文描述的任何口腔内装置或光疗法装置，诸如装置2500、3500)对患者施用光。
可以对患者嘴的区域施用光。这些区域的一些示例包括，但不限于，一个或多个牙齿(例如，切牙、犬齿、前臼齿或臼齿，诸如上颌中切牙、上颌侧切牙、上颌犬齿、上颌第一前臼齿、上颌第二前臼齿、上颌第一臼齿、上颌第二臼齿、上颌第三臼齿、下颌中切牙、下颌侧切牙、下颌犬齿、下颌第一前臼齿、下颌第二前臼齿、下颌第一臼齿、下颌第二臼齿或下颌第三臼齿)、一个或多个牙根(例如，牙根可以包括支持牙齿的一个或多个根的一部分、支持牙齿的一个根、支持牙齿的多个根或支持牙齿的所有根)、支持一个或多个牙齿的组织、上颌的一部分(例如，患者上颌牙槽骨的部分)、下颌的一部分(例如，患者下颌牙槽骨的部分)、牙槽、基底组织、牙龈(例如，牙槽软组织)、牙周韧带、牙骨质、牙周组织、颌骨骼或组织的区域或患者其它口腔软组织或骨骼组织的至少一部分。区域可以位于患者嘴的左侧或右侧上。在一个或多个实施例中，一个或多个区域位于患者嘴的左侧和右侧两者上。在一个或多个实施例中，区域可以位于患者嘴的前面。区域可以包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个或更多个牙齿或围绕或支持牙齿的组织。区域可以包括一个、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或牙齿的牙周组织。区域可以包括具体描述的包括或不包括牙齿本身的围绕或支持牙齿中的任一个的组织(例如，牙槽或基底组织)。区域可以包括由上颌支撑的牙齿或组织或由下颌支撑的牙齿。一个或多个区域可以彼此相邻、彼此相连或彼此分开。本文对区域或区域的示例的任何描述可以适用于本文提供的任何其它区域或治疗区域的示例。
在一个或多个实施例中，光照射可以包括组织(例如，骨骼组织或者软组织)的一部分的区域或患者口腔内的其它区域而不照射患者口腔的一个或多个其它部分。例如，光可以照射患者口腔右侧上的下颌第一臼齿而不照射也位于患者口腔右侧上的下颌第三臼齿。在一个或多个实施例中，仅对一个牙齿的一个或多个根以及仅对一个牙周组织施用光。可替代地，对多个牙齿的一个或多个根以及对多个牙周组织施用光。可以对患者口腔中所有牙齿和牙周组织的一个或多个根或者少于患者口腔中所有牙齿和牙周组织的牙齿和牙周组织的一个或多个根施用光。可以用光照射一个或多个所选择的牙齿、根或者牙周组织。例如，可以照射患者口腔右侧上的下颌第一臼齿和下颌第三臼齿而不照射下颌第二臼齿。
在一个或多个实施例中，对患者的牙槽软组织施用光，其中从本发明的装置的一个或多个发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，牙槽软组织是牙槽粘膜。
在一个或多个实施例中，来自口腔内装置的光可以以比它照射患者嘴内的组织的其它部分大得多的强度照射包括组织(例如，骨骼组织或软组织)的一部分的区域。例如，光可以以比照射患者组织的任何其它区域或部分(例如，由图1所示的其余面板1和3至6覆盖的组织区域)的强度大3倍、5倍、10倍、20倍、50倍或100倍的强度照射第一组织区域(例如，由图1所示的面板2覆盖的组织区域)。在一个或多个实施例中，光可以以比照射患者牙齿中的任一个的光的强度大的强度照射患者牙槽软组织的一部分。在另一个实施例中，相对于未在其上施加较重的力的一个或多个牙齿，光可以以更大强度照射或聚焦在可选地在其上施加较重的力的一个或多个牙齿(期望移动的牙齿)。可以选择性地使具有较小力的牙齿或锚固牙齿避开光或以较小光强度进行照射，使得它们可以移动得较小并且可以增强锚固效果。在一个或多个实施例中，这通过将如参照图5描述的为一个或多个非区域屏蔽光的一个或多个罩应用至口腔内装置或在口腔内装置内进行调整来实现。在一个或多个实施例中，到达区域的光可以具有大于阈值的强度。在一个或多个实施例中，这通过将如参照图19描述的与一个或多个区域相邻的发射器的密度应用至口腔内装置或在口腔内装置内进行调整来实现。在一个或多个实施例中，阈值可以具有如本文别处描述的强度。
在一个或多个实施例中，区域可以接近于患者嘴内的表面或在软组织或骨骼组织内。区域可以在距患者嘴内的表面的一定深度处。例如，区域可以距离患者嘴内的表面约1μm、约1μm、约10μm、约50μm、约100μm、约200μm、约300μm、约500μm、约750μm、约1mm、约2mm、约3mm、约4mm、约5mm、约7mm、约10mm、约15mm、约20mm、约25mm、约30mm、约40mm、约50mm、约60mm或约70mm。光可以照射可以具有大于、小于或为约1nm2、约1μm2、约0.1mm2、约0.2mm2、约0.3mm2、约0.4mm2、约0.5mm2、约0.7mm2、约1mm2、约10mm2、约0.2cm2、约0.5cm2、约1cm2、约2cm2、约3cm2、约5cm2、约7cm2、约10cm2、约15cm2、约20cm2、约25cm2、约30cm2、约35cm2、约40cm2、约50cm2、约60cm2、约80cm2、约100cm2、约120cm2、约140cm2、约160cm2、约180cm2或约200cm2的面积的区域。光可以照射一个区域、多个区域、一个点或多个点。在一个或多个实施例中，光照射特定区域而不以显著强度照射周围区域。例如，光可以照射特定牙齿或牙齿组而不用大量光照射相邻牙齿。在一个或多个实施例中，照射牙齿包括照射牙齿的暴露表面、牙根或牙齿的牙周组织(参见，例如，图4和关联描述)。
可以从多个光源(例如，图3A所示的发射器32)发射由口腔内装置施用的光。光可以基于如本文描述的口腔内装置内的光源或发射器的位置照射连续区域或一个或多个离散区域。光可以从不同方向照射各种区域。例如，可以从患者嘴的右侧(例如，从图1所示的面板1)以及患者嘴的左侧(例如，从图1所示的面板3)施用光。可以在口腔内装置内调整光源或发射器，使得所施用的光朝区域向上成角度或朝区域向下成角度。可以在口腔内装置内使光源或发射器位移、成角度、旋转或它们的任意组合。
如本文描述的，可以通过口腔内装置施用有效量的光。有效量的光是对调节牙齿移动、减少、阻止或最小化牙根再吸收、减少骨骼再吸收、炎性牙质再吸收或牙骨质再吸收、防止或最小化炎症或围绕在其上施加或曾经施加了较重的力的一个或多个牙齿重建组织、再生上颌或下颌牙槽骨或本文公开的其它方法有效量的光。光的性质可以包括，但不限于：其强度、波长、相干性、范围、发射的峰值波长、能量密度、连续性、脉冲、占空比、频率或持续时间。
在一个或多个实施例中，用于调节牙齿移动的方法还可以包括确定有效量的光。可以基于预期的牙齿移动调节效果进行确定。方法还可以包括选择提供有效量的光的一个或多个光性质。方法还可以包括从控制器接收指令以及发射具有特定性质的光。控制器可以是例如图7所示的控制器430、参照图17描述的外部电子设备或本文描述的任何其它控制器。控制器可以实现本文描述的步骤中的任一个。
可以从口腔内装置内能够照射具有预期性质的光的一个或多个光源施用光。如本文描述的，口腔内装置可以从一个或多个光发射器(诸如发射器32、132、232和/或332)发射光。在一个或多个实施例中，口腔内装置包括约10个到约15个发射器、约15个到约20个发射器、约20个到约30个发射器、约30个到约40个发射器、约40个到约50个发射器、约50个到约70个发射器或约70个发射器到约100个发射器。例如，可以从下列发射器中的一个或多个施用光：可以以阵列存在的发光二极管(LED)；以及激光器，例如，垂直空腔表面发射激光器(VCSEL)或其它合适的光发射器(诸如磷化铟-镓-铝(InGaAIP)激光器、磷化镓-砷/磷化镓(GaAsP/GaP)激光器或砷化镓-铝/砷化镓(GaAIAs/GaAs)激光器)。在一个或多个实施例中，口腔内装置包括多个激光器。多个光发射器可以以一个或多个不同波长发射光。可替代地，一个或多个光发射器可以以相同波长发射光。一个或多个光发射器可以以任何方式(诸如线性阵列或本文描述的另一种布置)布置在口腔内装置上或内。
有效量的光可以具有对调节牙齿移动有效的强度。在一个或多个实施例中，光强度是至少约10mW/cm2。在其它实施例中，光强度是约1mW/cm2或更大、约3mW/cm2或更大、约5mW/cm2或更大、约7mW/cm2或更大、约12mW/cm2或更大、约15mW/cm2或更大、约20mW/cm2或更大、约30mW/cm2或更大、约50mW/cm2或更大、约75mW/cm2或更大、约100mW/cm2或更大、约200mW/cm2或更大、约500mW/cm2或更大或约1W/cm2或更大。在其它实施例中，光强度是约20mW/cm2或更小、约30mW/cm2或更小、约50mW/cm2或更小、约75mW/cm2或更小、约100mW/cm2或更小、约200mW/cm2或更小、约500mW/cm2或更小、约1W/cm2或更小、约2W/cm2或更小、约5W/cm2或更小、约10W/cm2或更小。在一个或多个实施例中，光强度的范围为从约1mW/cm2到约10W/cm2。在另一个实施例中，光强度的下限是约3mW/cm2、约5mW/cm2、约7mW/cm2、约12mW/cm2、约15mW/cm2、约20mW/cm2、约30mW/cm2、约50mW/cm2、约75mW/cm2、约100mW/cm2、约200mW/cm2、约500mW/cm2或约1W/cm2。在另一个实施例中，光强度的上限是约20mW/cm2、约30mW/cm2、约50mW/cm2、约75mW/cm2、约100mW/cm2、约200mW/cm2、约500mW/cm2、约1W/cm2、约2W/cm2、约5W/cm2或约10W/cm2。在又一个实施例中，光强度为15mW/cm2。可以施用具有这样的强度的光，即，所述强度具有由本文描述的强度中的任一个确定的范围。在一个或多个实施例中，强度是平均强度。在一个或多个实施例中，光具有在约10mW/cm2到约60mW/cm2或约20mW/cm2到约60mW/cm2的范围中的强度。在这种实施例中，峰值光强度可以为约50mW/cm2或更大。峰值波长是发射最高光强度的波长。在一个或多个实施例中，光可以脉动。在其它实施例中，光输出是连续的。在一个或多个实施例中，光强度可以以周期性或非周期性方式随时间变化。光强度可以随脉动或不随脉动变化。在一个或多个实施例中，脉冲宽度调制可以用于影响期望光强度。如果施用一个或多个波长的光，则可以以它自己的强度施用每个波长。在一个或多个实施例中，有效量或剂量的光可以包括施用具有约15mW/cm2的强度的光小于或高达三分钟的持续时间。本文描述了关于有效量或剂量的光的另外细节。
在一个或多个实施例中，有效量的光可以包括具有特定范围的波长的光或一定波长范围的光。光不一定是可见光。例如，光可以包括红外光或近红外光。还可以在可见光区域中提供光。可以施用具有范围为从约620nm到约1000nm的一个或多个波长的光。在一个或多个实施例中，所施用的光具有在从约585nm到约665nm、约815nm到约895nm、约640nm到约680nm、或约740nm到约780nm的范围的一个或多个波长或任何特定波长或波长范围，诸如，例如，约625nm或约855nm或约605nm到约645nm或约835nm到约875nm。在一个或多个实施例中，所施用的光具有从约605nm到约645nm或从约835nm到约875nm的一个或多个波长。在一个或多个实施例中，所施用的光具有从约615nm到约635nm或从约845nm到约865nm的一个或多个波长。在一个或多个实施例中，所施用光的波长是约625nm或约855nm。在另外的实施例中，所施用的光具有范围为从约400nm到约1200nm的一个或多个波长。在特定实施例中，所施用的光具有范围为从约500nm到约700nm、约585nm到约665nm、约605nm到约630nm、或约620nm到约680nm、约815nm到约895nm、约820nm到约890nm、约640nm到约680nm或约740nm到约780nm的一个或多个波长。在一个或多个实施例中，所施用的光具有下列波长范围中的一个或两者中的一个或多个波长：约820nm到约890nm以及约620nm到约680nm。在一个或多个实施例中，所施用的光具有在约820nm到约890nm以及约620nm到约680nm的范围中的一个或多个波长。在一个或多个实施例中，所施用的光具有在约815nm到约895nm以及约585nm到约665nm的范围中的一个或多个波长。可替代地，所施用的光可以具有下列范围中的一个或多个中的一个或多个波长：约613nm到约624nm、约667nm到约684nm、约750nm到约773nm、约812nm到约846nm。在一个或多个实施例中，光波长的下限是约400nm、约450nm、约500nm、约550nm、约585nm、约595nm、约605nm、约613nm、约615nm、约620nm、约624nm、约625nm、约640nm、约650nm、约667nm、约680nm、约710nm、约740nm、约750nm、约770nm、约812nm、约815nm、约820nm、约835nm、约845nm或约860nm。在另一个实施例中，光波长的上限是约585nm、约605nm、约624nm、约630nm、约635nm、约645nm、约655nm、约660nm、约665nm、约680nm、约684nm、约700nm、约725nm、约755nm、约773nm、约780nm、约795nm、约815nm、约830nm、约846nm、约855nm、约865nm、约875nm、约890nm、约895nm、约935nm、约975nm、约1000nm、约1050nm、约1100nm或约1200nm。
所施用光的波长包括本文描述的波长值或由本文描述的波长值组成。
例如，在一个或多个实施例中，对区域施用的光不包括超过下列中的一个或多个的一个或多个波长：约585nm、约605nm、约624nm、约630nm、约635nm、约645nm、约655nm、约660nm、约665nm、约680nm、约684nm、约700nm、约725nm、约755nm、约773nm、约780nm、约795nm、约815nm、约830nm、约846nm、约855nm、约865nm、约875nm、约890nm、约895nm、约905nm、约910nm、约915nm、约920nm、约935nm、约975nm、约1000nm、约1050nm、约1100nm或约1200nm。例如，在一个或多个实施例中，不对所选择区域施用超过约585nm、约605nm、约624nm、约630nm、约635nm、约645nm、约655nm、约660nm、约665nm、约680nm、约684nm、约700nm、约725nm、约755nm、约773nm、约780nm、约795nm、约815nm、约830nm、约846nm、约855nm、约865nm、约875nm、约890nm、约895nm、约905nm、约910nm、约915nm、约920nm、约935nm、约975nm、约1000nm、约1050nm、约1100nm或约1200nm的光。在一个或多个实施例中，对区域施用的光不包括低于下列中的一个或多个的一个或多个波长：约400nm、约450nm、约500nm、约550nm、约585nm、约595nm、约605nm、约613nm、约615nm、约620nm、约624nm、约625nm、约640nm、约650nm、约667nm、约680nm、约710nm、约740nm、约750nm、约770nm、约812nm、约815nm、约820nm、约835nm、约845nm或约860nm。例如，在一个或多个实施例中，不对所选择区域施用低于约400nm、约450nm、约500nm、约550nm、约585nm、约595nm、约605nm、约613nm、约615nm、约620nm、约624nm、约625nm、约640nm、约650nm、约667nm、约680nm、约710nm、约740nm、约750nm、约770nm、约812nm、约815nm、约820nm、约835nm、约845nm或约860nm的光。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括约600nm或更小的波长。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括约1000nm或更大的波长。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括约600nm或更小的波长以及不包括约1000nm或更大的波长。
在一个或多个实施例中，对区域施用的具有足够强度以成为当前方法中的有效量的光不包括超过下列中的一个或多个的一个或多个波长：约585nm、约605nm、约624nm、约630nm、约635nm、约645nm、约655nm、约660nm、约665nm、约680nm、约684nm、约700nm、约725nm、约755nm、约773nm、约780nm、约795nm、约815nm、约830nm、约846nm、约855nm、约865nm、约875nm、约890nm、约895nm、约905nm、约910nm、约915nm、约920nm、约935nm、约975nm、约1000nm、约1050nm、约1100nm或约1200nm。例如，在一个或多个实施例中，不对所选择区域施用具有足够强度以成为用于口腔或上颌面骨骼重建的有效量并且超过约585nm、约605nm、约624nm、约630nm、约635nm、约645nm、约655nm、约660nm、约665nm、约680nm、约684nm、约700nm、约725nm、约755nm、约773nm、约780nm、约795nm、约815nm、约830nm、约846nm、约855nm、约865nm、约875nm、约890nm、约895nm、约905nm、约910nm、约915nm、约920nm、约935nm、约975nm、约1000nm、约1050nm、约1100nm或约1200nm的光。在一个或多个实施例中，对区域施用的具有足够强度以成为当前方法中的有效量的光不包括超过下列中的一个或多个的一个或多个波长：约400nm、约450nm、约500nm、约550nm、约585nm、约595nm、约605nm、约613nm、约615nm、约620nm、约624nm、约625nm、约640nm、约650nm、约667nm、约680nm、约710nm、约740nm、约750nm、约770nm、约812nm、约815nm、约820nm、约835nm、约845nm或约860nm。例如，在一个或多个实施例中，不对所选择区域施用具有足够强度以成为当前方法中的有效量并且低于约400nm、约450nm、约500nm、约550nm、约585nm、约595nm、约605nm、约613nm、约615nm、约620nm、约624nm、约625nm、约640nm、约650nm、约667nm、约680nm、约710nm、约740nm、约750nm、约770nm、约812nm、约815nm、约820nm、约835nm、约845nm或约860nm的光。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括具有足够强度以成为用于当前方法的有效量的约600nm或更小的波长。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括具有足够强度以成为用于当前方法的有效量的约1000nm或更大的波长。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括具有足够强度以成为用于当前方法的足够强度的约600nm或更小的波长以及不包括具有足够强度以成为用于当前方法的有效量的约1000nm或更大的波长。
在一个或多个实施例中，特定治疗更好地响应指定波长范围。例如，在一个或多个实施例中，牙齿移动(或者更具体地，快速牙齿移动)当所施用量的光具有从约700nm到约900nm的波长时更有效。例如，有效量的光可以具有约850nm的波长。在一个或多个实施例中，口腔内装置照射具有约850nm的波长以及具有小于100mW/cm2连续波的强度的光。在一个或多个实施例中，骨愈合或骨移植当所施用量的光具有从约600nm到约700nm的波长时更有效。
在一个或多个实施例中，以足以对患者牙齿和/或口腔粘膜产生杀菌和/或抑菌效应的波长施用光。换言之，可以以足以杀灭和/或阻止患者牙齿和/或口腔粘膜上的细菌繁殖的波长施用光。例如，可以以蓝光波长或类似波长(诸如从约450nm到约495nm的波长)施用光。在一个或多个实施例中，可以在施用对加速牙齿移动有效的光的同时施用杀菌和/或抑菌有效光。例如，在一个或多个实施例中，可以同时以蓝光波长对患者施用光以用于产生杀菌和/或抑菌效应，以及以红光波长或红外波长对患者施用光以加速牙齿移动(例如，朝向对准)。在一个或多个实施例中，可以在施用对加速牙齿移动有效的光之前施用杀菌和/或抑菌有效光。在一个或多个实施例中，可以在施用对加速牙齿移动有效的光之后施用杀菌和/或抑菌有效光。
在一个或多个实施例中，按照所描述的光范围中的一个、两个或更多个施用光。在某些情况下，不施用所描述的光范围中的一个、两个或更多个之外的光。在其它实施例中，如特定应用所期望的，所施用的光具有其它波长。在一个或多个实施例中，可以对第一区域(例如，图1所示的面板1处的区域)施用具有第一组特性(例如，波长、强度、脉动、计时)的光，以及可以对第二区域(例如，图1所示的面板3处的区域)施用具有第二组特性的光。第一区域和第二区域可以是相同区域，可以部分地重叠或不可以重叠。第一组特性可以与第二组特性相同，可以与第二组部分地重叠或可以与第二组完全不同。在一个或多个实施例中，颌的一个区域可以接收具有第一波长范围的波长的光，而颌的另一个区域可以接收具有第二波长范围的波长的光。第一波长和第二波长可以重叠。可替代地，在其它实施例中，第一波长和第二波长不重叠。
在一个或多个实施例中，可以对患者顺序地或同时施用一个或多个波长的光。例如，本发明的口腔内装置可以包括发射具有约850nm波长的光的第一发射器以及顺序地或同时地发射具有约620nm波长的光的第二发射器。在一个或多个实施例中，第一发射器可以被配置为在第一时间周期期间发射光以及第二发射器可以被配置为在第一时间周期之后的第二时间周期期间发射光。换言之，在第一发射器开始发射具有620nm波长的光之后第二发射器发射具有约850nm波长的光，或在第一发射器开始发射具有约850nm波长的光之后第二发射器发射具有约620nm波长的光。在一个或多个实施例中，每天对患者施用具有约850nm波长的光直到下列正畸治疗阶段中的一个或多个完成或几乎完成：对准阶段、间距闭合阶段、修整或细节阶段或保持阶段。一旦这些阶段中的一个或多个完成或几乎完成，则患者可以开始接受混合光治疗，该混合光治疗包括施用具有例如约850nm和约620nm的波长的光。可以与约620nm波长的光相继地或同时地对患者施用约850nm波长的光。一旦牙齿已经移动到它们的最终位置，则正畸治疗的被动阶段可以开始以及患者可以开始仅接收具有约620nm的波长的光。
尽管下面为不同应用提供了光波长范围的示例，但是可以为那些应用施用具有任何其它光波长值(可以包括本文描述的那些光波长值)的光。
在一个或多个实施例中，施用具有约815nm到约895nm(诸如约835nm到约875nm或约855nm)的范围中的波长的光在当前方法中有用(在一个或多个实施例中，用于提高牙齿移动速率)。在一个或多个实施例中，提高牙齿移动速率不会将牙齿倾斜运动增大到超过没有经由口腔内装置为其提供光的正畸患者经受的牙齿倾斜运动。在一个或多个实施例中，施用具有约585nm到约665nm(诸如约605nm到约645nm或约625nm)的范围中的波长的光在当前方法中同样有用(在一个或多个实施例中，用于提高牙齿移动速率)。在一个或多个实施例中，与使用功能性器具、施加较重的力和/或施用维生素D结合施用具有前述波长中的任一个的光在当前方法中有用(在一个或多个实施例中，用于提高牙齿移动速率)。
在一个或多个实施例中，施用具有约585nm到约665nm的范围中的波长的光将整体牙齿移动的量或程度增大到比施用具有约815nm到约895nm的范围中的波长的光更大的程度。在这种实施例中，与使用功能性器具、施加较重的力和/或施用维生素D结合施用具有前述范围中的波长的光还可以将整体牙齿移动的量或程度增大到比仅仅施用光更大的程度。施用具有约585nm到约665nm(例如，约625nm)的范围中的波长的光可以引起比施用具有约815nm到约895nm(例如，约855nm)的范围的波长的光小约10％到约50％的倾斜移动。例如，可以发生小约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％或约50％的倾斜移动。特定波长的光可以使倾斜移动最小化。在一个或多个实施例中，与使用功能性器具、施加较重的力和/或施用维生素D结合施用的特定波长还可以使牙齿的倾斜移动最小化。
因此，在一个或多个实施例中，施用具有约605nm到约645nm(诸如约625nm)范围中的波长的光在当前方法中有用(在一个或多个实施例中，用于便于正畸治疗中牙齿的整体移动以及可选地提高骨骼再生)。在一个或多个实施例中，方法还包括提高骨骼再生。在另一个实施例中，施用具有约835nm到约875nm(诸如约855nm)范围中的波长的光在当前方法中有用(在一个或多个实施例中，用于提高需要或可接受一定程度倾斜移动的牙齿的移动速率以及可选地提高骨骼再生)。在上述实施例中，与使用功能性器具、施加较重的力和/或施用维生素D结合施用这些相应范围的光可以用于例如便于正畸治疗中牙齿的整体移动以及可选地提高骨骼再生。
在其它实施例中，施用具有如本文描述的波长(在一个或多个实施例中，在约605nm到约645nm的范围中，诸如约625nm)的光用于提高骨骼重建的质量或程度。相应地，本发明还涉及用于提高骨骼重建质量或程度的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，用于提高骨骼重建质量或程度的方法还包括允许在需要方法的一个或多个牙齿上施加较重的力和/或对患者施用维生素D。
骨骼重建可以包括任何骨骼特性的变化，诸如，但不限于，骨骼形状、骨骼体积、骨骼密度或骨骼矿物质含量。在一个或多个实施例中，骨骼重建可以包括骨骼生长或再吸收。影响骨骼生长或骨骼再吸收可以导致骨骼形状或位置改变(即，牙齿移动)。提高骨骼重建的质量或程度可以帮助调节骨骼形状或位置(诸如下颌骨骼或上颌骨骼)或可以帮助增强牙齿在特定位置中(例如，在由正畸治疗产生的位置中，诸如一个或多个正畸器具中的器具)的保持、减小牙齿移动回先前位置(例如，在正畸治疗之前的位置，诸如一个或多个正畸器具中的任何器具)的可能性。因此，施用具有约585nm到约665nm或约605nm到约645nm或约615nm到约635nm或约625nm范围中的波长的光可选地还施用815nm到895nm范围中的光可以在当前方法中有用，例如，用于在正畸治疗之前、之后或同时稳定牙齿移动。相应地，在其它实施例中，当前方法还包括在通过口腔内装置施用光之前、之后或同时执行正畸治疗，诸如将一个或多个正畸器具安装在患者上。口腔内装置可以被配置为在施用光期间戴在正畸器具上或戴在正畸器具的至少一部分上。在一个或多个实施例中，正畸器具是保持器设备或被动正畸器具。其它合适正畸器具可以包括例如可移除保持器(诸如Hawley保持器或真空成型的保持器)或固定保持器(诸如粘合舌保持器)。这些器具可以在施用光之前、之后或同时例如通过刺激骨骼再生或重建帮助来维持牙齿位置。在一个或多个实施例中，当前方法还包括在施用光之前、之后或同时调节口腔或上颌面骨骼重建(诸如，为患者安装一个或多个功能性器具)。施用具有约815nm到约895nm或约835nm到约875nm或约845nm到约865nm或约855nm范围中的波长的光还可以在一个或多个实施例中用于在正畸治疗之前、之后或同时稳定牙齿移动。在一个或多个实施例中，施用具有约585nm到约665nm范围中的波长的光将骨骼再生或重建增大到比施用具有约815nm到约895nm范围中的波长的光更大的程度或范围。
牙根再吸收可以包括牙齿根结构的断裂或破坏或后续损失。可以通过巨噬细胞分化成破骨细胞在周围组织中引起牙根再吸收，如果该周围组织非常接近于根表面，则可以再吸收根表面牙骨质和下层根牙质。可以由在牙周组织上施加高于正常生理毛细管和间质压力的压力的重的或超级生理正畸力加剧牙根再吸收。这阻止正常血液流动，其可以引起缺血(缺乏血液供应)以及最终引起牙周组织中的软组织和骨骼的细胞死亡。通过多核细胞和潜在呼吸过程去除这些死亡组织(也称为“玻璃样变区”)，并且在许多情况下，通过该过程再吸收健康骨骼、牙骨质和牙质。
相应地，施用具有特定波长的光可用于调制牙齿移动速率、质量和类型(例如，整体对倾斜)以及用于增强或稳定牙齿移动。在一个或多个实施例中，稳定牙齿移动可以包括利用较小的倾斜移动来移动一个或多个牙齿。稳定牙齿移动还可以包括以特定方式延迟或阻止牙齿移动。例如，这可以包括最小化歪斜(或倾斜移动)的量或消除歪斜。施用光还可以用于增强(或诱导)骨骼再生或重建。施用光还可以用于减小、最小化或阻止牙根再吸收、骨骼再吸收、炎性牙质或牙骨质再吸收或组织炎症。与使用功能性器具、施加较重的力和/或施用维生素D结合，施用光还可以用于这些目的。
在一个或多个实施例中，可以对患者牙槽软组织或其它口腔组织的至少一部分或对其整体施用光。可替代地，使用口腔内装置，可以对患者牙槽软组织的不同选择区域施用一个或多个特定波长的光以影响患者嘴的一个或多个区域中的牙齿移动(例如整体地锚定(没有移动)或倾斜)。例如，如本文参照图5描述的，期望牙齿不移动或牙齿充当锚具以便于牙齿在患者的颌的其它选择区域中移动的一个或多个区域可以被可选地屏蔽或掩盖以使得它们不接收光。可替代地，期望牙齿不移动或牙齿充当锚具以便于牙齿在患者的颌的其它选择区域中移动的一个或多个区域由于这种区域上的光发射器被关闭而不接收光。可以对期望牙齿整体移动的区域施用具有约585nm到约665nm范围、约605nm到约645nm范围、约615nm到约635nm或约625nm范围中的波长的光。可以对期望增强牙齿移动但允许一定的牙齿倾斜移动的区域施用具有约815nm到约895nm范围、约835nm到约875nm范围、约845nm到约865nm或约855nm范围中的波长的光。可以通过对患者牙槽软组织的一个或多个选择区域施用具有一个波长的有效量的光以及通过对粘膜的一个或多个不同选择区域施用具有不同波长的有效量的光选择性地调节牙齿移动。
在一个或多个实施例中，可以在较窄波长范围(例如，50nm或更小、30nm或更小、20nm或更小、10nm或更小、5nm或更小)内或以单个波长施用光。在一个或多个实施例中，可以以有限波长范围(例如，1000nm或更小、700nm或更小、600nm或更小、500nm或更小、400nm或更小、300nm或更小、250nm或更小、200nm或更小、150nm或更小、100nm或更小或75nm或更小)施用光。在一个或多个实施例中，所施用的光不包括超出较窄波长范围或有限波长范围的波长。较窄波长范围或有限波长范围可以具有如先前描述的波长的上限或下限中的任一个。然而，在一个或多个实施例中，所施用的光不包括具有足够强度以构成具有超出较窄波长范围或有限波长范围的波长的有效量的光。
在一个或多个实施例中，可以以一个、两个或更多个发射峰值波长发射光。峰值波长是发射最高光强度的波长。在一个或多个实施例中，可以以包括具有范围内的最高强度的峰值波长的波长范围施用光。在一个或多个实施例中，峰值波长可以是约620nm、约640nm、约650nm、约655nm、约660nm、约665nm、约670nm、约680nm、约690nm、约800nm、约820nm、约830nm、约835nm、约840nm、约845nm、约850nm、约860nm、约870nm、约890nm、约910nm或约930nm。在一个或多个实施例中，所施用的光不具有与峰值波长相差超过约1nm、约2nm、约3nm、约5nm、约10nm、约15nm、约20nm、约30nm、约40nm、约50nm、约75nm、约100nm、约150nm、约200nm、约250nm、约300nm、约400nm或约500nm的波长。
在施用两个或更多个光波长的位置，可以按照每个波长强度的任何比率施用光。例如，以第一波长施用的光可以具有以第二波长施用的光的约1.1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倍的强度。在一个或多个实施例中，从一个或多个光发射器发射所施用的光，在另一个实施例中，从具有第一组性质的一个或多个光发射器以及可选地从具有第二组性质的第二组光发射器发射所施用的光。在其它实施例中，具有第一组特性的光发射器的数量超过具有第二组特性的光发射器的数量。例如，具有第一组特性的光发射器的数量可以是具有第二组特性的光发射器的数量的约1.1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。
光可以可选地是单色的或基本单色的，例如，具有从小于特定波长约10nm到大于特定波长约10nm的波长。当光是“基本单色的”时，它由单个波长组成或包括以对当前方法(包括在允许或不允许功能性器具在口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织或患者的一个或多个牙齿上施加力的情况下当对口腔或上颌面骨骼、肌肉或软组织或患者的一个或多个牙齿施用时调节口腔或上颌面骨骼重建)无效的强度发射的其它波长。在一个或多个实施例中，以较窄波长范围发射基本单色的光而不以范围外的其它波长发射或不以范围外的其它波长发射有效强度的光。在一个或多个实施例中，以不超过约5nm、约10nm或约20nm发射基本单色的光而不以范围外的其它波长发射或不以范围外的其它波长发射有效强度的光。从以多个波长发射的光发射器施用光可以允许在多个波长内的照射或施用中的更大选择性和精度。光可以可选地包括非相干光。在一个或多个实施例中，可以以单个频率施用光，光可以具有相对较快漂移的相位，光波的脉冲可以具有快速变化的幅度或光波可以包括宽范围的频率。
可以从光发射器直接对患者嘴中的区域施用光。在一个或多个实施例中，光可以在到达或穿过患者嘴内的表面(例如，牙槽软组织)之前通过光学器件进行修改。例如，可以在发射光之后以及在光到达或穿过患者嘴内的表面之前使光漫射、聚焦、平行、反射、重定向或过滤。可以例如通过将箔或其它合适材料与口腔内装置一起使用(诸如图3A中描绘的反射性背衬20)来实现这种修改。在一个或多个实施例中，可以在光到达患者嘴内的表面之前选择性地阻挡或部分地过滤一个或多个波长的光。在一个或多个实施例中，光可以在到达区域之前相对于发射源发散或会聚。例如，光可以以具有在约45°至60°的范围中的夹角θ的射束发散。所发射的光发散为具有0到约15°、0到约30°、0到约45°、0到约60°、0到约75°、0到约90°或0到约120°的夹角θ。
在一个或多个实施例中，使用行业标准的LED产生光。LED可以包括布置在一系列治疗阵列上的一个或多个发射器阵列以覆盖上颌和下颌两者的牙槽的目标区域。
照射区域的光可以可选地具有与发射的光相同或大约相同的特性。在一个或多个实施例中，到达区域的光不具有与发射的光相同的特性。在施用光之前或当光穿过患者口腔组织时，可以可选地改变光特性中的一个或多个。当光穿过光学器件(诸如联接到口腔内装置或设置在口腔内装置内的一个或多个透镜或镜)时，可以可选地改变光特性中的一个或多个。例如，光特性中的一个或多个可以在约±20％或更小、约±15％或更小、约±10％或更小、约±5％或更小、约±3％或更小、约±1％或更小、约±0.5％或更小或约±0.1％或更小的范围中改变。
从例如光发射器照射的光的剂量或有效量的范围可以为从约24J/cm2到约200J/cm2。可以施用有效光剂量一次或重复地施用有效光剂量。在一个或多个实施例中，有效量可以具有从约30J/cm2到约100J/cm2的照射的光能量密度。在其它实施例中，有效量可以是约5J/cm2或更小、约10J/cm2或更小、约20J/cm2或更小、约30J/cm2或更小、约50J/cm2或更小、约75J/cm2或更小、约100J/cm2或更小、约125J/cm2或更小、约150J/cm2或更小、约175J/cm2或更小或约200J/cm2或更小。所照射光的有效量可以是约1J/cm2或更大、约5J/cm2或更大、约10J/cm2或更大、约20J/cm2或更大、约25J/cm2或更大、约30J/cm2或更大、约40J/cm2或更大、约50J/cm2或更大、约60J/cm2或更大、约75J/cm2或更大、约100J/cm2或更大、约125J/cm2或更大、约150J/cm2或更大或约175J/cm2或更大。所照射的光的有效量可以在由本文描述的能量密度值中的任一个限制的范围中。可以例如通过使用发射具有较高平均强度的光的光源或通过增加施用光的持续时间以增大所照射的光的有效量。
光的有效量可以具有到达区域(诸如下颌骨骼或上颌骨)的能量密度。例如，到达区域的光的有效量可以是从约0.5J/cm2到约100J/cm2。可以施用到达区域的光的有效量一次或重复地施用到达区域的光的有效量。在一些其它实施例中，有效量具有从约1J/cm2到约50J/cm2的照射的光能量密度。在其它实施例中，光的有效量是约0.5J/cm2或更小、约1J/cm2或更小、约2J/cm2或更小、约5J/cm2或更小、约10J/cm2或更小、约15J/cm2或更小、约20J/cm2或更小、约30J/cm2或更小、约40J/cm2或更小、约50J/cm2或更小、约70J/cm2或更小、约80J/cm2或更小、约90J/cm2或更小或约100J/cm2或更小。光的有效量可以是约0.5J/cm2或更大、约1J/cm2或更大、约2J/cm2或更大、约3J/cm2或更大、约5J/cm2或更大、约10J/cm2或更大、约15J/cm2或更大、约20J/cm2或更大、约30J/cm2或更大、约40J/cm2或更大、约50J/cm2或更小、约60J/cm2或更大、约70J/cm2或更大或约80J/cm2或更大。到达区域的光的有效量可以在由本文描述的能量密度值中的任一个限制的范围中。
通过口腔内装置施用有效量(其可选地为重复性的)的持续时间的范围可以从约10分钟到约40分钟。在其它实施例中，在约30秒或更长、约1分钟或更长、约2分钟或更长、约3分钟或更长、约5分钟或更长、约7分钟或更长、约10分钟或更长、约15分钟或更长、约20分钟或更长、约25分钟或更长、约30分钟或更长、约40分钟或更长、约50分钟或更长、约1小时或更长、约1小时15分钟或更长、约1小时30分钟或更长或约2小时或更长的时间周期内施用剂量。可以在约3分钟或更短、约5分钟或更短、约10分钟或更短、约15分钟或更短、约20分钟或更短、约25分钟或更短、约30分钟或更短、约35分钟或更短、约40分钟或更短、约50分钟或更短、约1小时或更短、约1小时15分钟或更短、约1小时30分钟或更短、约2小时或更短或约4小时或更短的时间周期内施用有效量。可以在本文描述的时间值中的任一个内的时间范围中施用有效量。在一个或多个实施例中，一个或多个光阻挡罩或遮光物可以与口腔内装置一起使用。口腔罩可以阻挡一个或多个波长的光或可以减小一个或多个波长的光的强度以免到达由口腔罩覆盖的区域。这可以包括上牙弓(例如，上颌齿)或下牙弓(例如，下颌齿)。在一个或多个实施例中，口腔罩接触患者的口腔组织或一个或多个牙齿。
可以在光剂量之间提供任何时间周期。例如，剂量之间的时间周期可以处于秒、分钟、小时、天、周、月、季度或年的数量级。
可以以任何期望频率(例如，每天四次、每天三次、每天两次、每天、每隔一天、每周、每两周、每月或每季度)施用在一个或多个实施例中重复的有效量。在一个或多个实施例中，可以定期(例如，每天)施用剂量，而在其它实施例中，不定期施用剂量(例如，施用可以一周发生2次(在一周期间的任何时间))。在一个或多个实施例中，可以在早上或晚上施用光。可以在患者经受骨骼重建或牙齿移动的整个时间周期期间施用光。在一个或多个实施例中，除经受骨骼重建或牙齿移动以外，患者还经受正畸治疗。正畸治疗可以在口腔或上颌面骨骼重建之前、之后或同时发生。可以在患者经受正畸治疗的整个时间周期期间或在治疗之后施用光以稳定牙齿移动。例如，如本文描述的，可以在施加、移除、调节功能性器具或正畸器具之后、在预约之后或在主动阶段之后施用光。当患者经受正畸治疗时，可以期望以较大频率(例如，每天四次、每天三次、每天两次、每天或每隔一天)施用光。在正在施用光以例如稳定牙齿移动或减小牙根再吸收的位置，减小频率(例如，每周、每两周、每月或每季度)的治疗可以用于最小化对患者的不便。在一个或多个实施例中，有效量的光维持组织细胞(例如，缺血性组织细胞)的ATP能量水平以防止如本文描述的细胞死亡。在一个或多个实施例中，不少于约每隔一天施用光。在一个或多个实施例中，患者一周至少三次或四次接受光治疗。
可以施用光任何时间长度。在一个或多个实施例中，可以以秒、分钟、小时、天、周、月、季度或年的数量级施用光。例如，可以在正畸器具或功能性器具施加力的同时施用光。可以在患者经受口腔或上颌面骨骼重建的时间周期内施用一个或多个剂量的光，在患者经受口腔或上颌面骨骼重建期间正畸器具或功能性器具施加力。在一个或多个实施例中，可以在对一个或多个牙齿施加力的时间周期内施用一个或多个剂量的光，在对一个或多个牙齿施加力期间患者佩戴本身可以施加力(诸如较重的力)的正畸器具或患者经受正畸治疗，在患者经受正畸治疗期间可以施加力(诸如较重的力)。在一个或多个实施例中，当患者经受正畸治疗或佩戴辅助器具时，患者通过口腔内装置施用光。例如，口腔内装置的一部分(例如，嘴件)可以被配置为设置在正畸器具(诸如可以在光施用期间施加对移动一个或多个牙齿有效的力的正畸器具)上。在其它实施例中，口腔内装置在一个或多个牙齿上施加较重的力，使得不需要辅助器具。光施用(其可以包括定期、不定期、连续或间断的光施用)可以处于天、周、月、季度或年的数量级。在一个或多个实施例中，在多天、多周、多个月、多个季度或多年内施用光。在一个或多个实施例中，在多个疗程内施用光。在一个或多个实施例中，在疗程之间存在一个或多个小时、天、周、月、季度或年。
如果光发射器是脉冲调制的，则可以根据需要调节它们的占空比；例如，可以以约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％的占空比施用光。可以以任何频率发生脉冲调制。例如，可以每皮秒、纳秒、微秒、毫秒、秒、多秒或分钟对光进行脉冲调制。频率可以包括，但不限于约1mHz、约10mHz、约50mHz、约100mHz、约500mHz、约1Hz、约2Hz、约5Hz、约10Hz、约15Hz、约20Hz、约25Hz、约30Hz、约35Hz、约40Hz、约50Hz、约70Hz、约100Hz、约200Hz、约500Hz或约1kHz。可以改变或维持前述光发射特征中的任一个(例如，光是亮还是灭、连续的还是脉冲调制的、占空比、频率、强度、波长)。在从具有控制器的源发射光的情况下，可以根据来自其控制器的指令改变或维持光发射的任何特性。
在一个或多个实施例中，可以控制口腔内装置的发射器以使得可以单独地控制在给定周期接通或断开的灯的数量。例如，可以相对于其它光源或发射器(诸如，例如，图18C中描绘的装置)接通或断开光源或发射器。可以单独地调制各种光源(例如，可以改变特定光源的一个或多个性质)或以其它方式单独地控制各种光源以使患者牙槽软组织的单个区段或其它区域暴露于期望能量密度。当期望对不同区域施用光(例如，通过口腔内装置的各种面板)时这可以是合乎需要的。因此，可以改变当前施用的光的位置。在另一个实施例中，可以相对于其它光发射器接通或断开不同类型的光源。例如，在一些时间处，可以在可以断开以第二波长范围发射的光的同时接通以第一波长范围发射的光，反之亦然，或者可以接通或断开两种类型的光发射器。因此，可以改变当前施用的光的波长。在一个或多个实施例中，可以(例如，通过接通或断开一些光源或改变由光源发射的强度)改变当前施用的光的强度。选择性地施用光可以使能没有暴露于任何光的牙齿的增大的锚固效果(由于下齿移动性)，这可以从而允许更精确的骨骼重建或被施用光的牙齿的移动。
在一个或多个实施例中，尤其在对患者施用红外光的情况下，当前方法还包括提供可见光发射。在一个或多个实施例中，可见光足够亮以帮助装置定位(如果由除了患者以外的人执行装置定位)。可见光可以但并不一定具有对光治疗或调节牙齿移动有益的波长或波长范围。在一个或多个实施例中，光的可见分量和红外分量的强度比率是1部分或更少的可见光比5部分或更多的红外光。在其它实施例中，可见分量和红外分量的强度比率是约1部分或更多的可见光比5部分或更多的红外光、1部分或更多的可见光比3部分红外光、1部分或更多的可见光比2部分红外光、1部分或更多的可见光比1部分红外光、2部分或更多的可见光比1部分红外光、3部分或更多的可见光比1部分红外光、5部分或更多的可见光比1部分红外光、10部分或更多的可见光比1部分红外光或没有红外光。在一个或多个实施例中，可以以可以包括相对于彼此小一个数量级的波长的范围发射光。可替代地，范围可以包括以相对于彼此一个、两个、三个或更多个数量级发射的波长。
区域和期望光特性可以在患者之间不同。医师、牙科医生、其它健康护理提供者或患者可以为佩戴口腔内装置的患者确定光治疗方案。
在某些情况下，可以期望对比患者的牙槽软组织的所有区域小的区域施用光，例如，如果期望其它区域中的牙齿不需要移动(例如可以期望仅调节患者上牙或下牙的移动或当通过不对锚定牙齿施用光(例如，为锚定牙齿阻挡光)调节其它牙齿移动时使用特定牙齿作为锚具)。对患者牙槽软组织的所选择区域施用光可以包括使得光通过组织或粘膜照射一个或多个选择的牙根。
在一个或多个实施例中，在施加较重的力之前、期间或之后，对比患者牙槽软组织的所有区域小的区域选择性地施用光。在一个或多个实施例中，不对锚定牙齿施用光。在该实施例中，辅助器具(例如功能性器具)位于锚定区域或牙齿与寻求重建的一个或多个选择的骨骼区域之间。辅助器具可以在所选择的骨骼区域(例如，在另一个牙齿上)施加力。在一个或多个实施例中，力是较重的力。在一个或多个实施例中，经由口腔内装置对所选择的骨骼区域或其它牙齿施用有效量的光以及不对锚定区域或经锚定的牙齿施用有效量的光。光施用可以增大所选择的骨骼重建区域的速率或其它牙齿的速度(或移动速率)并且减小、最小化或阻止其它牙齿的根再吸收，同时不增大非选择区域的骨骼重建速率或锚定牙齿的速度。
如本文描述的，如果期望区别地操纵患者牙齿的移动，则还可以期望对患者牙槽软组织的不同区域施用不同波长的光。例如，可以对第一区域施用第一波长的光以及可以对第二区域施用第二波长的光。第一波长和第二波长可以包括本文别处描述的任何波长，诸如，例如，约585nm到约665nm或约815nm到约895nm。
可以在区(此处也称为“光照射区”)上施用光。例如，可以对具有区的区域施用光。在一个或多个实施例中，光特性(例如，光强度)可以在区上保持均匀。在其它实施例中，光特性可以在区上变化。例如，光强度可以在区域的区上均匀或变化。光施用的区可以具有任何形状或大小。
可以对任何大小和形状的光照射区施用光。例如，区域(诸如，患者牙槽软组织的指定区域)可以具有任何大小或形状。光照射区可以具有一个或多个尺寸(例如，长度、宽度、直径)，该一个或多个尺寸的范围为从约1mm到约80mm或从约1mm到约70mm。在一个或多个实施例中，光照射区的一个或多个尺寸(例如，长度、宽度、直径)的范围可以从约1mm到约3mm、约3mm到约5mm、约5mm到约7mm、约7mm到约10mm、约10到约15mm、约15mm到约20mm、约20mm到约25mm、约25mm到约30mm、约30mm到约35mm、约35mm到约40mm、约40mm到约50mm、约50mm到约60mm或约60mm到约80mm。
光照射区可以具有任何形状，可以包括，但不限于，基本矩形形状、正方形形状、三角形形状、六角形形状、八角形形状、梯形形状、圆形形状、椭圆形形状、月牙形形状、圆柱形形状或半圆形。在一个或多个实施例中，光发射器的尺寸可以与光照射区的尺寸大约相同。在其它实施例中，光源的尺寸可以大于光照射区的尺寸。可替代地，光源的尺寸可以小于光照射区的尺寸。光源与光照射区的相关区可以取决于发射光的任何角度，其可以是平行角、会聚角或发散角。
在一个或多个实施例中，可以使用口腔内装置在治疗方案中提供有效量的光。治疗方案可以用于当前方法。
在一个或多个实施例中，典型治疗方案每天提供一剂光。当患者正在使用口腔内装置时，可以在从几分钟持续到约一小时的周期内施用每天光剂量中的每个。例如，每天1/2小时的光剂量可以是有效的并且不会对患者过度地不便。单个每日剂量可以与将相同剂量划分成在一天间的不同时间施用的多个疗程一样有效。某些治疗方案可以包括在12周内每周5次治疗中施用光。每次治疗可以持续1/2小时并且以具有660nm和840nm的波长的光照射患者的口腔组织。660nm的光可以在皮肤表面处具有约20mW/cm2的强度。840nm的光可以在皮肤表面处具有约10mW/cm2的强度。这些治疗方案可以增强骨骼密度。
其它治疗方案可以包括在每日治疗中施用光21天。每次治疗从约20分钟持续到约一个小时并且以具有618nm的波长和在皮肤表面处20mW/cm2的强度的光照射患者嘴的组织。这些治疗方案可以加速骨骼移植物的愈合。
另一个治疗方案可以包括在六个月内每日两次施用光。可以经由口腔内装置以约660nm或约840nm的波长或以约660nm和约840nm的波长两者施用光。光的强度可以在患者嘴内的目标表面处为约20mW/cm2。正畸器具或功能性器具可以在施用光的同时存在于患者嘴中。在第一6个月周期之后，可以提供每隔一天施用一次光的第二6个月周期。此时，相同的功能性器具或一个或多个正畸器具可以存在于患者嘴中。光施用可以可选地变得较不频繁或根据治疗进展以较低强度进行施用。在一个或多个实施例中，相同的口腔内装置贯穿治疗方案是有用的。然而，在其它实施例中，一个或多个不同的口腔内装置贯穿治疗方案是有用的。
另一个治疗方案可以包括对具有正畸器具或功能性器具的患者施用光，然后接着对器具进行调整。在一个这种实施例中，患者使用口腔内装置和器具(例如，矫正架)两者。口腔内装置可以例如配合在辅助器具上，使得可以同时使用口腔内装置和正畸器具。在一个或多个实施例中，两个或更多个其它正畸器具可以与口腔内装置一起使用。在其它实施例中，正畸器具和功能性器具与口腔内装置一起使用。正畸器具可以在安装功能性器具之前、之后或同时安装在患者牙齿上。在一个或多个实施例中，所佩戴和调整的正畸器具是口腔内装置，该口腔内装置也施用光。在一个或多个实施例中，调整正畸器具可以增大或改变施加在一个或多个牙齿上的力的大小。调整正畸器具可以改变施加在一个或多个牙齿上的力的方向。可以在调整正畸器具之前对一个或多个选择的牙齿施用光高达一小时。调整正畸器具可以使得在一个或多个牙齿上施加较重的力。调整器具可以改变所施加力的大小或方向或两者。调整器具可以包括紧固、放松或替换器具的金属丝、弹簧或弹性设备中的一个或多个。可以使用这种部件的不同大小、材料或形状。随后可以每天对一个或多个选择的牙齿施用光直到下次调整器具为止。该光施用可以减小、最小化或阻止牙根再吸收、骨骼再吸收、组织炎症、牙周组织再吸收或牙骨质再吸收。
另一个治疗方案可以包括对患者施用维生素D；对牙槽软组织的区域或下颌骨骼、上颌骨骼或一个或多个牙齿施用光；安装功能性器具或正畸器具；以及随后调整正畸器具或功能性器具。在一个或多个实施例中，调整功能性器具或正畸器具增大或减小施加在一个或多个牙齿、下颌骨骼、上颌骨骼或颞骨上的力的大小。调整功能性器具还可以改变所施加力的方向。可以在调整功能性器具或正畸器具之前对一个或多个所选择区域施用光高达一小时。调整功能性器具或正畸器具可以使得在一个或多个牙齿、下颌骨骼、上颌骨骼或颞骨上施加力。调整功能性器具或正畸器具可以改变所施加的力的大小或方向或两者。调整功能性器具或正畸器具可以包括紧固、放松或替换器具的金属丝、弹簧或弹性设备中的一个或多个。可以使用这种部件的不同大小、材料或形状。随后可以例如每天对一个或多个所选择区域施用光直到下次调整功能性器具或正畸器具为止。该光施用可以调节口腔或上颌面骨骼重建。在一个或多个实施例中，光施用调节牙齿移动。例如，施用维生素D和施用光可以增大骨骼重建或牙齿移动的速率。这可以减小由患者佩戴或需要由患者佩戴功能性器具或正畸器具的时间量。
当前方法还可以包括控制本发明的装置、患者嘴、患者牙槽软组织的温度或向患者嘴或患者嘴的区域引导或接触患者嘴或患者嘴的区域的任何光源的温度。如本文描述的，口腔内装置可以包括监测患者嘴、患者牙槽软组织和/或光发射器的温度的温度传感器(或其它类似传感器)。方法可以包括冷却、加热或维持患者嘴处的温度。可以使患者嘴(例如，患者牙槽软组织)与温度控制机构接触，该温度控制机构可以引起热量排除或供应。在一个或多个实施例中，这种温度控制机构联接到口腔内装置或布置在口腔内装置内。在一个或多个实施例中，可以控制光源的温度。温度控制机构可以与光源通信。可以从光源排除热量或向光源提供热量。可以在方法内使用本文描述的温度调节的任何实施例。方法还可以包括测量患者嘴的温度、测量患者嘴内的特定表面区域(例如，牙槽软组织)处的温度或测量光发射器中的一个或多个处的温度。可以响应于所进行的一个或多个温度测量可选地发生温度调节。
在一个或多个实施例中，在患者的正畸治疗之前、之后或同时执行当前方法。在一个或多个实施例中，光施用是重复性的。
可以在下颌骨骼、上颌骨骼或颞骨处发生口腔或上颌面骨骼重建。在一个或多个实施例中，可以在关节(诸如颞下颌关节)处发生口腔或上颌面骨骼重建。在一个或多个实施例中，可以在骨节或关节窝处发生口腔或上颌面骨骼重建。调节口腔或上颌面骨骼重建可以引起下颌骨骼或上颌骨骼的重新定位、下颌骨骼或上颌骨骼的加长或缩短或下颌骨骼或上颌骨骼的角度、形状或尺寸的改变。
口腔或上颌面骨骼重建可以包括在患者中安装功能性器具。功能性器具可以存在于患者的一个或多个牙齿上。方法可以包括在患者体内安装功能性器具(诸如在一个或多个牙齿、患者的牙龈、患者的上颌骨骼或下颌骨骼或患者的其它口腔或上颌面构造上安装器具)、调整患者的功能性器具，或者可以包括从患者移除功能性器具。口腔或上颌面骨骼重建的治疗可以包括在患者体内安装功能性器具的时间周期。在一个或多个实施例中，口腔或上颌面骨骼重建的治疗可以包括已经在患者体内安装功能性器具或从患者移除功能性器具之后的时间周期。在一个或多个实施例中，口腔或上颌面骨骼重建的治疗可以包括在患者体内安装功能性器具之前的时间周期。在其它实施例中，口腔或上颌面骨骼重建的治疗包括在口腔或上颌面骨骼、肌肉、软组织或一个或多个牙齿(诸如下颌骨骼、上颌骨骼、颞骨)上或在一个或多个口腔肌肉上施加力(其可以阻止口腔肌肉在一个或多个牙齿、下颌骨骼、上颌骨骼、颞骨上施加力)之前、期间或之后的时间周期。口腔或上颌面骨骼重建的治疗可以包括患者拜访或咨询正畸医生或其它牙科专家的时间周期。
口腔或上颌面骨骼重建的治疗(包括用于调节这种重建的方法)可以包括主动阶段和被动阶段。主动阶段可以包括在患者体内和/或身上安装功能性器具的若干时间。在一个或多个实施例中，主动阶段包括在牙齿、下颌骨骼、上颌骨骼、颞骨上施加力的时间。主动阶段可以包括患者经受对患者的功能性器具的一个或多个调整的周期。在一个或多个实施例中，主动阶段包括正畸治疗的对准阶段。被动阶段可以包括已经从患者移除功能性器具之后的周期。在一个或多个实施例中，被动阶段包括安装功能性器具但不再经受调整的周期。在一个或多个实施例中，被动阶段包括当功能性器具就位时颌或牙齿上不再有进一步的肌肉张力(这典型地在一段时间的治疗和骨骼重建之后发生)的周期。在一个或多个实施例中，被动阶段包括功能性器具不提供影响骨骼重建的力的周期。作为替代，被动阶段可以包括功能性器具安装在患者体内并且将上颌骨骼或下颌骨骼维持在其位置中的周期。可以以天、周、月、季度或年为数量级持续口腔或上颌面骨骼重建的任何阶段。
正畸治疗可以使得一个或多个牙齿相对于支撑上颌或下颌移动或维持其位置或者可以包括牙齿移动的调节。在一个或多个实施例中，正畸治疗可以包括减小或闭合牙齿之间例如由损伤、拔出等产生的空间或间隙。在某些情况下，正畸治疗可以包括对准牙齿。正畸治疗可以包括治疗当牙齿不适当地配合在一起时可以发生的咬合不正，例如，由于当它们彼此相关时它们的个体位置或下面颌骨的位置。可以根据本文描述的方法利用光治疗或牙齿移动调节来治疗咬合不正。相应地，本发明还涉及用于治疗或阻止咬合不正的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。在一个或多个实施例中，在施加较重的力之前、期间或之后施用光。
正畸治疗可以包括在患者体内安装正畸器具。正畸器具可以存在于患者的一个或多个牙齿上。方法可以包括在患者体内安装正畸器具(诸如将器具安装到患者的一个或多个牙齿)、调整患者的正畸器具，或者可以包括从患者移除正畸器具。在一个或多个实施例中，可以在安装或移除功能性器具之前、之后或同时安装或移除正畸器具。正畸治疗可以包括对患者施加正畸器具的时间周期。在一个或多个实施例中，正畸治疗可以包括在已经施加正畸器具或从患者移除正畸器具之后的时间周期。在一个或多个实施例中，正畸治疗可以包括在施加正畸器具之前的时间周期。在其它实施例中，正畸治疗包括在一个或多个牙齿上施加较重的力之前、期间或之后的时间周期。正畸治疗可以包括患者拜访或咨询正畸医生的时间周期。
在一个或多个实施例中，正畸治疗可以包括主动阶段和被动阶段。主动阶段可以包括在患者体内安装正畸器具的时间。在某些情况下，主动阶段可以包括对一个或多个牙齿施加力以影响牙齿移动的时间。在一个或多个实施例中，在主动阶段期间对一个或多个牙齿施加的力是较重的力。主动阶段可以包括患者经受对患者的器具的一个或多个调整的周期。在一个或多个实施例中，主动阶段包括正畸治疗的下列阶段中的一个或多个：对准阶段、间距闭合阶段和修整或细节阶段。本文描述了对准阶段。如果需要对准阶段，则间距闭合阶段典型地在对准阶段之后发生。一般地，在间距闭合阶段期间，移动一个或多个牙齿以使得牙齿之间的任何间隙最小化。如果需要间距闭合阶段，则修整或细节阶段典型地在间距闭合阶段之后发生。一般地，在修整或细节阶段期间，方形或矩形金属丝安装在患者的一个或多个牙齿上(在一个或多个实施例中，作为包括托架的正畸器具的一部分)并且用于扭转牙齿中的一个或多个，使得牙齿被设置到最终矫正的位置。一个或多个牙齿的整体移动典型地在间距闭合阶段和修整或细节阶段中的一个或两者期间发生。可以在主动阶段的阶段中的任一个或多个期间或在被动阶段期间对患者施用光治疗。
被动阶段(包括保持阶段)可以包括已经从患者移除器具之后的周期。在某些情况下，被动阶段可以包括安装器具但不再经受调节的周期。在某些情况下，被动阶段可以包括正畸器具不再在牙齿上施加力的周期。在一个或多个实施例中，被动阶段可以包括例如正畸器具不提供影响牙齿移动的力的周期。作为替代，被动阶段可以包括器具安装在患者体内并且将一个或多个牙齿维持在其位置中的周期。在一个或多个实施例中，正畸治疗的任何阶段以天、周、月、季度或年为数量级持续。
在一个或多个实施例中，正畸治疗可以引起骨骼重建。在一个或多个实施例中，正畸治疗和骨骼重建或牙齿移动同时发生。在一个或多个实施例中，除光治疗之外，可以在一个或多个牙齿、颌的任何区域或嘴或头的任何其它区域上施加力。可以通过口腔内装置和/或正畸器具施加力。在一个或多个实施例中，力是较重的力。骨骼重建可以包括改变骨骼(包括颌骨)的位置或形态。例如，可以使颌骨向前移动或者可以使颌骨加长。如本文公开的骨骼重建的其它示例也可以是适用的。在一个或多个实施例中，骨骼重建可以与调节牙齿移动结合发生。相应地，当前方法对骨骼重建有用以及在一个或多个实施例中引起骨骼重建。可以对区域(诸如任何口腔骨骼或组织)施用光并且光对骨骼重建有用。相应地，本发明还提供用于诱导骨骼重建的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。在一个或多个实施例中，在施加较重的力之前、期间或之后施用光。光治疗可以提高骨骼重建速率并且可以与用于骨骼重建的力结合提供光治疗。例如，施用如当前方法中描述的有效量的光可以将在没有光的情况下实现相同程度的骨骼重建的时间量减少约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％。光治疗可以促进骨骼重建，骨骼重建可以提高牙齿移动速率。这可以允许使用较重的力，较重的力可以比较轻的力更加加速牙齿移动。可以通过一个或多个正畸器具施加这种力。
正畸器具的安装、调整或移除可以发生在经由口腔内装置施用有效量的光之前或之后。在一个或多个实施例中，有效量的光可以帮助在利用正畸器具的正畸治疗期间调节或加速牙齿移动或在利用功能性器具的口腔或上颌面骨骼重建期间调节或加速骨骼重建。有效量的光可以用于减少在正畸治疗期间佩戴正畸器具的时间量或在口腔或上颌面骨骼重建的治疗期间佩戴功能性器具的时间量。换言之，与没有施用有效量的光的正畸治疗时间相比，有效量的光可以用于减少患者的正畸治疗时间。例如，根据本发明的方法，施用光可以将治疗时间(例如，佩戴功能性器具或正畸器具)减少高达治疗时间的约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。例如，施用具有约585nm到约665nm(例如，约625nm)的范围中的波长的光可以将患者佩戴正畸器具或功能性器具的时间量减少约5％到约90％，例如，约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。施用具有约815nm到约895nm(例如，约855nm)的范围中的波长的光可以将患者佩戴正畸器具或功能性器具的时间量减少约5％到约90％，例如，约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。
在一个或多个实施例中，施用具有期望光特性的有效量的光导致治疗所需时间量的总体减少。例如，治疗可以包括安装功能性器具、移除功能性器具以及安装或移除正畸器具。通过结合功能性器具和正畸器具的使用，可以减少总治疗时间。此外，可以传递对骨骼重建和牙齿移动的增大控制。这可以在患者的青少年生长阶段期间尤其有利。
施用具有约585nm到约665nm(例如，约625nm)的范围中的波长的光可以引起比不施用光的牙齿移动速率快约5％到约90％的牙齿移动速率。例如，牙齿移动速率可以比不施用光的牙齿移动速率快约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。
施用具有约815nm到约895nm(例如，约855nm)的范围中的波长的光可以引起比由施用具有585nm到约665nm(例如，约625nm)的范围中的波长的光产生的牙齿移动速率快约5％到约60％的牙齿移动速率。例如，牙齿移动速率可以比由施用具有585nm到约665nm(例如，约625nm)的范围中的波长的光产生的牙齿移动速率快约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约55％或约60％。
施用具有约815nm到约895nm(例如，约855nm)的范围中的波长的光可以引起比不施用光的牙齿移动速率快5％到约95％的牙齿移动速率。例如，牙齿移动速率可以比不施用光的牙齿移动速率快约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％、约90％或约95％。
在一个或多个实施例中，除光治疗以外，正畸治疗(尤其是包括使用正畸器具(例如，校准器，例如INVISALIGNTM)的那些正畸治疗)可以在一个或多个牙齿上施加力。这可以引起比不施加较重的力的牙齿移动速率快约5％到约80％的牙齿移动速率。例如，在一个或多个牙齿中施加力可以将牙齿移动速率提高约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％或约80％。力可以引起牙根再吸收、骨骼再吸收、炎性牙质再吸收、牙骨质再吸收或组织炎症。在另一个实施例中，在一个或多个牙齿中施加较重的力可以将牙齿移动速率提高约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％或约80％。较重的力可以引起牙根再吸收、骨骼再吸收、炎性牙质再吸收、牙骨质再吸收或组织炎症。
在一个或多个实施例中，当允许在一个或多个牙齿上施加较重的力时，施用有效量的光可以帮助减少、阻止或最小化牙根再吸收。与当允许在一个或多个牙齿上施加力而不施用有效量的光时相比，有效量的光可以用于减少牙根再吸收的量。例如，根据本发明的方法，施用光可以将牙根再吸收(例如，根尖再吸收)减少高达约1％、约2％、约3％、约5％、约7％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％、约1％或更大、约2％或更大、约3％或更大、约5％或更大、约7％或更大、约10％或更大、约15％或更大、约20％或更大、约25％或更大、约30％或更大、约40％或更大、约50％或更大、约60％或更大、约70％或更大、约80％或更大或约90％或更大。减少牙根再吸收(尤其在施加力时)可以允许减少正畸治疗的时间量或患者佩戴正畸器具的时间量。施用有效量的光可以将患者佩戴正畸器具的时间量减少约5％到约90％，例如，约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。
在一个或多个实施例中，当允许在一个或多个牙齿上施加较重的力时，施用有效量的光可以帮助减少、阻止或最小化牙根再吸收。与当允许在一个或多个牙齿上施加较重的力而不施用有效量的光时相比，有效量的光可以用于减少牙根再吸收的量。例如，根据本发明的方法，施用光可以将牙根再吸收(例如，根尖再吸收)减少高达约1％、约2％、约3％、约5％、约7％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％。减少牙根再吸收(尤其在施加较重的力时)可以允许减少正畸治疗的时间量或患者佩戴正畸器具的时间量。施用有效量的光可以将患者佩戴正畸器具的时间量减少约5％到约90％，例如，约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。
在一个或多个实施例中，施用有效量的光可以帮助减少、阻止或最小化骨骼再吸收或牙根或牙周组织的炎性牙质或牙骨质再吸收。与当允许在一个或多个牙齿上施加较重的力而不施用有效量的光时相比，有效量的光可以用于减少骨骼再吸收或牙根和牙周组织的炎性牙质或牙骨质再吸收。例如，根据本发明的方法，施用光可以将骨骼再吸收或牙根或牙周组织的炎性牙质或牙骨质再吸收减少高达约1％、约2％、约3％、约5％、约7％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％。在施加较重的力的同时减少骨骼再吸收或牙根或牙周组织炎性牙质再吸收或牙骨质再吸收可以减少正畸治疗的时间量或患者佩戴正畸器具的时间量。施用有效量的光可以将患者佩戴正畸器具的时间量减少约5％到约90％，例如，约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。
在一个或多个实施例中，施用有效量的光可以帮助减少、阻止或最小化在其上施加或曾经施加较重的力的一个或多个牙齿周围组织的炎症。与当允许在一个或多个牙齿上施加较重的力而不施用有效量的光时相比，有效量的光可以用于减少在其上施加或曾经施加较重的力的一个或多个牙齿周围的组织的炎症量。在一个或多个实施例中，根据本发明的方法，光施用可以将在其上施加较重的力或曾经施加较重的力的一个或多个牙齿的周围组织的炎症减少高达约1％、约2％、约3％、约5％、约7％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％。在施加较重的力的同时减少在其上施加或曾经施加较重的力的一个或多个牙齿的周围组织的炎症可以减少正畸治疗的时间量或患者佩戴正畸器具的时间量。施用有效量的光可以将患者佩戴正畸器具的时间量减少约5％到约90％，例如，约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％。
可以根据治疗方案经由口腔内装置施用光。在一个或多个实施例中，当与口腔内装置结合使用功能性器具或正畸器具时，可以在经由口腔内装置施用光之前安装功能性器具或正畸器具，可以与经由口腔内装置施用光同时安装功能性器具或正畸器具，可以在经由口腔内装置施用光之后安装功能性器具或正畸器具，或它们的任意组合。在一个或多个实施例中，可以在经由口腔内装置施用光之前移除功能性器具或正畸器具，可以与经由口腔内装置施用光同时移除功能性器具或正畸器具，可以在经由口腔内装置施用光之后移除功能性器具或正畸器具，或它们的任意组合。在一个或多个实施例中，可以在经由口腔内装置施用光之前调整功能性器具或正畸器具，可以与经由口腔内装置施用光同时调整功能性器具或正畸器具，可以在经由口腔内装置施用光之后调整功能性器具或正畸器具，或它们的任意组合。
除在一个或多个牙齿上施加力的口腔内装置以外或代替在一个或多个牙齿上施加力的口腔内装置，功能性器具或正畸器具可以在患者的一个或多个牙齿上施加力。可以在经由口腔内装置施用光之后、同时或之前施加力(例如，通过功能性器具和/或正畸器具)。可以在发起光施用之后、同时或之前施加力。可以在发起涉及口腔内装置的光治疗方案之后、同时或之前施加力。可以在发起涉及口腔内装置的光治疗疗程之后、同时或之前施加力。在一个或多个实施例中，可以在施用光之后施加力一秒或多秒、一分钟或多分钟、一小时或多小时、一天或多天或一周或多周和/或在施用光之后施加力一天或更少天、一周或更少周或一周或更少周。可以通过口腔内装置施用光任何长度的时间。在一个或多个实施例中，可以在发起光施用之后施加力一秒或多秒、一分钟或多分钟、一小时或多小时、一天或多天或一周或多周和/或在发起光施用之后施加力一天或更少天、一周或更少周或一周或更少周。在一个或多个实施例中，可以在结束光施用之后施加力一秒或多秒、一分钟或多分钟、一小时或多小时、一天或多天或一周或多周和/或在结束光施用之后施加力一天或更少天、一周或更少周或一周或更少周。力可以是例如较重的力。
可以在施加较重的力之前、期间或之后施用光任何时间周期。例如，可以在施加力(诸如较重的力)之前、期间或之后施用光约1分钟、约2分钟、约3分钟、约5分钟、约10分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约45分钟、约1小时、约90分钟、约2小时、约3小时、约4小时或约6小时。在一个或多个实施例中，施用光约5分钟到约10分钟。在一个或多个实施例中，在发起力的施加之前、期间或之后以任何时间量施用光。例如，可以在发起力的施加之前、期间或之后施用光约1分钟、约2分钟、约3分钟、约5分钟、约10分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约45分钟、约1小时、约90分钟、约2小时、约3小时、约4小时、约6小时、约12小时、约1天、约36小时、约2天、约3天、约4天、约1周、约2周或约1个月。在一个或多个实施例中，施用光约5分钟到约10分钟。
如本文描述的，在发起或施加力之前施用光可以是预治疗方案的一部分。然而，在一个或多个实施例中，在施用任何光之前不发生这种预治疗，并且功能性器具或正畸器具施加力。功能性器具或正畸器具可以在施用光之前施加力例如一秒或多秒、一分钟或多分钟、一小时或多小时、一天或多天或一周或多周和/或在施用光之前施加力一天或更少、一周或更少周或一周或更少周。因此，可以在施加力之后提供后续光治疗。在一个或多个实施例中，在光施用期间或在光施用的一个或多个阶段处施加力。
在一个或多个实施例中，功能性器具或正畸器具在与施用光的区域相同的区域处施加力。在其它实施例中，功能性器具或正畸器具在与施用光的区域不同的区域上施加力。在一个或多个实施例中，允许功能性器具或正畸器具在除了施用光的区域以外的区域上施加力可以使得允许对施用光的区域施加力。
在一个或多个实施例中，光剂量或有效量的光具有在从约24J/cm2到约200J/cm2的范围的密度并且具有在约585nm到约665nm或约815nm到约895nm的范围中的波长。施用具有约585nm到约665nm的范围中的波长的光可以对当前方法有用，在一个或多个实施例中，用于促进牙齿整体移动或最小化牙齿的倾斜移动或两者。施用具有在815nm到约895nm的范围中的波长的光也可以对当前方法有用，例如，用于提高牙齿通过患者骨骼的速度。在某些其它实施例中，有效剂量的光可以具有如本文别处描述的光特性中的任一个。患者的上颌或下颌牙槽骨的区域中没有施用光的牙齿可以被用作锚具以便于牙齿在所选择的区域中移动。如本文描述的，使用口腔内装置对患者嘴的特定区域(例如，患者的牙槽软组织)直接施用光。
在一个或多个实施例中，当前方法包括对需要当前方法的患者经由口腔内装置对所选择的患者嘴的第一区域(例如，牙槽软组织的第一区域)施用具有第一波长的有效量的光并且还包括经由口腔内装置对所选择的患者嘴的第二区域(例如，牙槽软组织的第二区域)施用具有第二波长的有效量的光。在一个或多个实施例中，具有第一波长的光的有效量是重复性剂量。在另一个实施例中，具有第二波长的光的有效量是重复性剂量。除牙槽软组织以外的区域可以接收第一波长或第二波长的光。在一个或多个实施例中，光的有效量可以在24J/cm2到200J/cm2的范围中。第一波长可以在约585nm到约665nm的范围中，并且第二波长可以在约815nm到约895nm的范围中。在其它实施例中，有效量的光可以具有如本文别处描述的任何光特性。
在一个或多个实施例中，方法还包括安装口腔内装置和/或辅助器具(诸如，例如，功能性器具或正畸器具)、移除口腔内装置和/或辅助器具，或调整口腔内装置和/或辅助器具。在其它实施例中，方法包括经由口腔内装置施用光，直到正畸治疗完成为止。在完成与正畸专家的预约之后、在已经使一个或多个牙齿的移动稳定以保持在基本相同的位置中(例如，在特定位置的约1毫米到约3毫米内)而不用任何类型正畸器具的辅助之后或在如本文更详细描述的正畸治疗的被动阶段期间，可以认为正畸治疗完成。可以在安装、调整或移除辅助器具之前、期间、之后或它们的任意组合对区域施用光。可以在经由口腔内装置施加光之前、期间、之后或它们的任意组合施加、调整或移除辅助器具。在一个或多个实施例中，可以在安装或调整正畸器具时或在这种安装或调节之后一段时间内施加力(诸如较重的力)。
如本文描述的，可以通过施用光来调节牙齿移动的速率(例如，通过骨骼)或该移动的质量(“整体”或“倾斜”移动)。在一个或多个实施例中，当前方法可用于影响骨骼再生，其可以与当前方法同时发生。可以通过根据当前方法施用光以增强骨骼再生。在执行正畸治疗的情况下，可以在正畸治疗之前、期间或之后使用口腔内装置施用光。可以以本文描述的任何方式从口腔内光疗法装置发射光。骨骼再生可以包括骨骼生长或骨骼再吸收。这可以包括成骨细胞或破骨细胞活化。牙齿移动可以需要破骨细胞活性和成骨细胞活性。在一个或多个实施例中，根据当前方法的光施用刺激破骨细胞或成骨细胞以及相应地刺激破骨细胞活性和成骨细胞活性。光施用可以提高牙齿移动的速率，所述牙齿移动可以伴随骨骼重建。
例如，当前方法(在一个或多个实施例中，用于调节牙齿移动)还可以包括施加、调整或移除牙罩或其它口腔罩。罩可以联接到口腔内装置、布置在口腔内装置内或以其它方式作为口腔内装置的一部分。在一个或多个实施例中，口腔内装置的面板中的一个或多个可以包括罩。在其它实施例中，罩与口腔内装置分离，但被配置为当患者佩戴口腔内装置时接触口腔内装置。可以在施用光之前、期间或之后施加或移除牙罩。可以在施加、调整或移除口腔罩或牙罩之前、期间、之后或它们的任意组合对区域施用光。在一个或多个实施例中，可以用可以阻挡光中的至少一些的罩至少部分地覆盖患者牙齿中的一个或多个或患者嘴的其它区域。罩可以阻挡一个或多个波长的光。在一个或多个实施例中，罩可以完全地阻挡一个或多个波长的光，并且在其它实施例中，罩可以减少到达牙齿或患者嘴的其它区域的光的量或强度。在一个或多个实施例中，对牙齿或患者嘴的其它区域施用的光的强度可以是零或者可以小于从光源发射的光的强度。
根据本发明的另一个方面，当前方法(在一个或多个实施例中，用于牙齿移动调节)可以调节骨骼再生。例如，当前方法可以提高骨骼再生速率。在一个或多个实施例中，骨骼再生可以便于牙齿移动调节(例如，可以提高移动速度或质量)或者可以稳定牙齿移动。例如，可以在牙齿移动之前、期间或之后发生骨骼再生。骨骼再生可以包括骨骼生长、骨骼强化或骨骼再吸收。例如，在骨骼再生期间，骨骼矿物质密度(BMD)可以增大，骨骼体积(BV)可以增大，骨骼矿物质含量(BMC)可以增大，以及骨骼体积与总体积的比率(BV/TV)或骨骼密度可以增大。较高的BV/TV可以表明可以较少发生骨骼再生的较致密骨骼，这在已经发生牙齿移动之后对于增强牙齿稳定性是合乎需要的。具体地，相比在较不致密骨骼中，牙齿较慢地移动通过较致密并且较矿化的骨骼，并且维持它们的位置较久。牙齿因此不太可能恢复原状并且移动回到它们原始的、不对准的状态。以这种方式，光治疗可以提高骨骼质量或更具体地增大骨骼的矿物质密度以防止正畸治疗之后恢复原状。在某些这种实施例中，在对患者的一个或多个牙齿施加力之后(即，当不再对患者牙齿施加力时)发生光治疗。在一个或多个实施例中，在这种光治疗期间患者佩戴正畸器具。在另一个实施例中，在这种光治疗期间患者不佩戴正畸器具。
可以在骨骼再生期间被影响的参数的其它示例可以包括小梁骨表面、骨骼质量、破骨细胞活性(例如，破骨细胞和破骨细胞前体计数)和骨骼再吸收。光治疗可以增强现有细胞过程。可以在任何骨组织或口腔区域中发生骨骼再生。例如，可以在上颌牙槽骨中的一部分或全部中、在下颌牙槽骨中或在一个或多个牙齿周围发生骨骼再生。在一个或多个实施例中，可以在一个或多个牙齿周围(其可以包括牙周组织)发生骨骼再生。在一个或多个实施例中，一个或多个牙齿周围的区域可以在离牙齿表面约1mm、约2mm或约3mm内。
在一个或多个实施例中，根据当前方法的光治疗还可以使得治疗或防止颌骨坏死。相应地，当前方法对治疗或防止颌骨坏死有用。相应地，本发明还提供用于治疗或防止颌骨坏死的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。方法可选地包括允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。当适用时，可以在施加较重的力之前、期间或之后施用光。治疗或防止颌骨坏死可以包括通过使用根据本文描述的方法的光治疗逆转骨坏死。可以关于任何骨组织发生颌骨坏死。例如，可以关于下颌牙槽骨或一个或多个牙齿、上颌牙槽骨中的一部分或全部发生颌骨坏死。在一个或多个实施例中，用于治疗或防止颌骨坏死的方法还包括对患者施用有效量的维生素D。
在一个或多个实施例中，根据当前方法的光治疗还可以使得减小、最小化或阻止牙根再吸收、骨骼再吸收、炎性牙质或牙骨质再吸收或组织炎症。相应地，当前方法可用于减小、最小化或阻止牙根再吸收、骨骼再吸收、炎性牙质或牙骨质再吸收或组织炎症。相应地，本发明还提供用于减小、最小化或阻止牙根再吸收(例如，根尖再吸收)、骨骼再吸收、炎性牙质或牙骨质再吸收或组织炎症的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光，以及可选地，允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。当适用时，可以在施加较重的力之前、期间或之后施用光。这种光治疗方法可以与施加至一个或多个牙齿的较重的力结合使用。
在一个或多个实施例中，光治疗在正畸治疗的对准阶段期间调节牙齿移动。在另一个实施例中，光治疗在除正畸治疗的对准阶段以外的阶段(包括但不限于，正畸治疗的间隙或间距闭合阶段)期间调节牙齿移动。在又一个实施例中，光疗法在正畸治疗的对准阶段之后调节牙齿移动。
在一个或多个实施例中，施用光的区域是任何口腔组织，诸如软组织或骨骼组织，包括牙槽软组织以及在一个或多个实施例中牙槽粘膜。在一个或多个实施例中，口腔组织是执行了口腔外科手术的口腔组织。在一个或多个实施例中，口腔组织包括患者口腔内的口腔外科手术部位处的硬组织和软组织中的一个或两者。当前方法可用于在口腔外科手术、上颌面外科手术、颅面外科手术和正颌外科手术中的一个或多个之后治疗组织和促进软组织愈合中的至少一个。口腔外科手术可以包括牙周外科手术；正畸目的的外科手术；非正畸目的的外科手术；放置一个或多个牙齿种植体；与骨骼移植物相关的外科手术；与口腔癌症相关的外科手术；异常细胞生长或肿瘤；用于牙齿移除的外科手术；牙龈外科手术；以及与结缔组织移植物、牙龈移植物或其它软组织移植物相关的外科手术。更具体地，口腔外科手术可以包括出于正畸原因的牙齿移除的外科手术和出于非正畸原因移除一个或多个牙齿的外科手术，包括但不限于，由于下列情况中的一个或多个的牙齿移除：多生牙、异位牙(例如，其中犬齿嵌塞在患者腭中)、阻生智齿、牙周疾病、折裂牙或以其它方式损伤的牙、未受感染的根管治疗的牙齿、不可恢复的牙齿或受感染牙齿。口腔组织可以包括下列中的一个或多个：支撑一个或多个牙的组织的一部分或全部、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。相应地，本发明还提供用于在口腔外科手术之后治疗口腔组织的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，治疗包括愈合。
在一个或多个实施例中，对口腔组织的光施用从执行口腔外科手术(包括，例如，放置牙齿种植体)不超过约24小时开始。在一个或多个实施例中，对口腔组织的光施用从执行口腔外科手术(包括，例如，放置牙齿种植体)不超过约6小时内开始。在一个或多个实施例中，对口腔组织的光施用从执行口腔外科手术(包括，例如，放置牙齿种植体)不超过约1小时内开始。在一个或多个实施例中，在一个或多个治疗疗程中对口腔组织施用光。在一个或多个实施例中，在治疗疗程期间对口腔组织施用光约1分钟到约10分钟。在一个或多个实施例中，在治疗疗程期间施用光约6分钟。在一个或多个实施例中，在治疗疗程期间施用光约3分钟。在一个或多个实施例中，每天在一个治疗疗程期间对患者施用光。在一个或多个实施例中，每天在两个治疗疗程期间对患者施用光。
在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触患者牙槽软组织的执行外科手术的区域。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。当适用时，可以在施加较重的力之前、期间或之后施用光。当前方法还对提高口腔外科手术之后口腔组织的愈合速率有用。相应地，本发明还提供用于提高口腔外科手术之后口腔组织的愈合速率的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触患者牙槽软组织打算执行外科手术的区域。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。当适用时，可以在施加较重的力之前、期间或之后施用光。
在一个或多个实施例中，方法还包括对口腔组织执行口腔外科手术。可以在施用根据当前方法的光治疗之前或之后执行口腔外科手术。在一个或多个实施例中，光施用的区域可以是牙槽骨或牙槽软组织。在一个或多个实施例中，施用发生约20分钟。在一个或多个实施例中，所施用光的波长是约625nm。在一个或多个实施例中，所施用光的波长是约850nm。在一个或多个实施例中，以约100mW/cm2的强度施用光。在一个或多个实施例中，可以在口腔外科手术之后、在口腔外科手术之前或在口腔外科手术期间施用光。在一个或多个实施例中，可以在口腔外科手术之前或在口腔外科手术期间对执行了口腔外科手术的组织施用光。在一个或多个实施例中，组织将愈合或需要愈合(例如，由于口腔外科手术)。在一个或多个实施例中，本发明涉及用于治疗神经损伤或麻木(其可以作为口腔外科手术(例如，在患者的颌上)的结果发生)的方法。在一个或多个实施例中，本发明还涉及用于治疗或防止牙周炎的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。
在一个或多个实施例中，本发明涉及用于治疗口腔外科手术的部位的方法，包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，治疗包括愈合。在一个或多个实施例中，本发明涉及用于愈合邻近一个或多个牙齿种植体(例如，骨内牙齿种植体)的口腔组织的方法。更具体地，方法可以包括愈合外科手术放置一个或多个牙齿种植体的部位处的口腔组织，其中部位包括硬组织和软组织中的一个或两者。愈合口腔组织可以包括加速钻入颌中用于放置牙齿种植体的孔与牙齿种植体表面之间的骨骼生长和加速骨内牙齿种植体的骨整合中的一个或两者。用于愈合外科手术部位口腔组织的方法包括对患者施用有效量的光，其中从本发明的装置的发射器照射有效量的光。在一个或多个实施例中，当施用光时，装置的至少一部分接触牙槽软组织。在一个或多个实施例中，方法还包括允许在需要方法的患者的一个或多个牙齿上施加较重的力。当适用时，可以在施加较重的力之前、期间或之后施用光。在一个或多个实施例中，可以根据本文公开的用于调节牙齿移动的方法的教导执行这些方法。
在一个或多个实施例中，当前方法还可以包括在施用光之前、期间或之后对区域(诸如口腔区域(例如，牙槽软组织))或在区域附近施加物质。可以在口腔内装置处于患者嘴内之前、期间或之后施加物质。在一个或多个实施例中，方法不包括在施用光之前、期间或之后或在施加较重的力之前、期间或之后对区域或在区域附近施加物质。在某些情况下，物质可能已经天然地存在于区域处。物质可以增强或抑制光施用的效应。在一个或多个实施例中，物质可以是可见光或红外光吸收物质，诸如染料。可以响应于物质的存在或施加而选择一个或多个光特性(诸如波长)。
尽管本文已经在一个或多个实施例中将用于治疗口腔外科手术部位的方法描述为提高或加速口腔外科手术之后的口腔组织愈合速率，但是在其它实施例中，延迟口腔外科手术部位处的口腔组织愈合可以是合乎需要的。例如，正畸治疗程序可以包括患者牙齿对准和齐平的第一阶段以及牙齿之间的间隙或间距闭合(例如，通过一个或多个前牙的回缩和/或一个或多个后牙的近中移动)的第二阶段。在某些治疗程序中，在安装正畸器具之前以及在正畸治疗的第一阶段之前拔掉患者牙齿中的一个或多个(例如，拥挤牙弓中的一个或多个前臼齿)。如本文在各种实施例中描述的光疗法治疗可以在某些情况下刺激和加速拔出部位处口腔组织的愈合。加速的愈合可以包括随着拔出部位(例如，牙槽)愈合提高的骨骼生长速率。然而，由于较高骨骼密度可以减慢间隙或间距闭合需要的牙根移动，因此拔出部位处较高的骨骼密度(与在没有光疗法的情况下的正常愈合速率的期望骨骼密度相比)可能对于正畸治疗程序包括用于间隙或间距闭合的第二阶段的患者是不可取的。换言之，相比将在没有用于第一对准阶段期间的牙齿移动的光疗法的情况下以其它方式出现的情况，拔出部位处的牙槽可以包括更致密和更成熟的骨骼，并且因此放慢在正畸治疗的间隙闭合阶段期间的骨骼再吸收和牙根移动。相应地，在根据实施例的方法中，在拔出牙齿之后将屏障种植体2798(参见，例如，图92)种植在拔出部位E处。在一个或多个实施例中，在拔出牙齿之后(诸如在相同的口腔外科手术疗程期间)立即种植屏障种植体2798。照此，还在施用光疗法之前种植屏障种植体2798。屏障种植体2798被配置为在正畸治疗的对准阶段期间阻止拔出部位E处由于光疗法施用的加速愈合。屏障种植体2798可以是例如可再吸收胶原蛋白栓塞。胶原蛋白栓塞2798可以被配置为随着在拔出部位E处形成新骨骼而再吸收，以及使得与将由于光疗法施用以其它方式发生的加速愈合相比，新骨骼形成较慢。
本发明的一个方面提供光治疗套件，包括如本文描述的口腔内光疗法装置和供当前方法使用的指令。套件还可以包括与口腔内光疗法装置分离的光源。单独光源和/或口腔内光疗法装置的光源可以是可移除的和可弃式的，使得可以在给定使用量之后容易地更换它们。在一个或多个实施例中，光疗法装置和单独光源可以被单独地包装或可以被包装在一起。单独光源可以与口腔内光疗法装置的光源结合工作以帮助光施用。单独光源可以以本文描述的任何方式发射光并且还可以具有本文描述的特性的任何波长。
套件还可以包括如本文描述的可编程控制器。套件还可以包括对控制器工作有用的任何部件。例如，套件可以包括为控制器或口腔内光疗法装置供电供以动力的部件。套件还可以包括允许控制器与口腔内光疗法装置可操作地连接的部件。
套件还可以包括可以向控制器提供指令的软件、算法或一个或多个计算机可读介质。软件、算法或计算机可读介质组可以设置在存储器介质上。存储器介质可以是可移除的或便携式的，诸如CD、USB闪存驱动器或外部硬盘驱动器。
套件可以被方便地包装并且可以从市场上购得。套件还可以包括其中物品的使用或维修的书面说明。
如本文描述的，根据本发明实施例的光疗法装置可以与外部设备(诸如移动电话，包括智能手机(例如，或基于AndroidTM的设备)、个人数字助理、计算机、平板、便携式电子设备或类似物)电子地链接或配对。以这种方式，装置可以被配置用于(诸如经由或其它无线连接)与外部设备进行无线单向或无线双向通信中的至少一个。在一个或多个实施例中，装置(例如，装置2500)被配置为向外部设备传输与患者对处方治疗程序的依从性相关联的数据，在处方治疗程序期间患者将使用装置对患者牙齿施用光疗法。照此，在一个或多个实施例中，光疗法系统包括外部设备。外部设备可以例如由牙科从业医师使用以接收、存储和分析除如本文描述的其它患者信息以外的患者依从性数据。外部设备在一个或多个实施例中由患者使用以跟踪通过光疗法方案的过程。
参照图93至图102，外部设备可以被配置为执行代码以对由光疗法装置传输的患者依从性数据进行接收、存储或处理中的至少一个。例如，可以将包括可执行代码的应用加载到外部设备上。可执行代码可以被配置为在外部设备上显示一个或多个屏幕以使牙科从业医师能够输入与一个或多个患者相关联的信息并且访问患者依从性数据。
外部设备可以被配置用于从业医师(或指定的依从性管理员)创建新账号。例如，如图93所示，外部设备可以要求输入从业医师的姓名、电子邮件地址和密码(并且可以包括密码重置性能)。如图94所示，外部设备可以被配置为要求输入访问应用的登录凭证(诸如，经由登录屏幕)以维护患者信息的安全性。如图95所示，外部设备可以被配置为显示患者信息已经输入到外部设备上的患者的列表。
如图96至图98所示，外部设备可以被配置为显示可以将与新患者相关联的信息添加至外部设备的屏幕。例如，外部设备可以被配置为接收患者信息，诸如患者的姓名、出生日期、性别、联系信息(例如，电子邮件地址)。外部设备还可以被配置为接收与用于患者的正畸治疗程序相关联的信息。例如，外部设备可以被配置为接收关于患者的咬合不正、是否患者的正畸治疗包括拔牙以及患者的估计治疗时间和/或治疗处方(例如，校准器的数量和每个校准器的时间量)的信息。在一个或多个实施例中，外部设备被配置为接收关于患者的光疗法治疗程序(包括每天要施用的治疗疗程数量)以及要在治疗疗程期间施用光疗法的一个或多个牙弓(即，上牙弓、下牙弓或上牙弓和下牙弓)的信息。在一个或多个实施例中，外部设备由临床医生访问以改变患者的光疗法治疗程序。在另一个实施例中，外部设备用于对光疗法装置编程，例如，用于特定治疗的光发射器的数量和/或使用的有区别的光发射器区的数量。如本文所述的，区可以包括一个或多个光发射器(例如，一个或多个LED)。
如图99所示，外部设备被配置为与光疗法装置(例如，根据本文描述的实施例的光疗法装置)配对。在一个或多个实施例中，外部设备被配置为在配对屏幕上显示用于使外部设备与光疗法装置配对的指令。外部设备可以被配置为如图100所示显示指示外部设备与光疗法装置是否成功配对的确认。外部设备还可以被配置为如图96至图98所示提供例如辅助从业医师输入患者信息的教程。外部设备可以被配置为在将患者信息输入外部设备中之前或之后与光疗法装置配对。在外部设备与光疗法装置配对之后，外部设备可以从光疗法装置接收患者依从性数据。
外部设备可以被配置为显示患者依从性数据的至少一部分。例如，如图101和102所示，外部设备可以被配置为显示由患者完成的以及为患者出处方的治疗疗程的数量(例如，“10个中的9个”)和/或由患者完成的处方治疗疗程的总数的百分比(例如，90％)。外部设备可以被配置为显示由患者完成的连续治疗疗程的数量(例如，“所完成的7天连续治疗”)。外部设备可以被配置为显示从光疗法装置接收患者依从性数据的最近发生(例如，日期和时间)。换言之，外部设备可以显示外部设备上存储的患者依从性数据与光疗法装置上存储的患者依从性数据最近何时同步。如图98所示，外部设备可以被配置为使患者依从性数据与光疗法装置同步(如果例如这种同步没有已经由光疗法装置本身发起)。
在一个或多个实施例中，临床医生根据依从性数据重新评估患者的治疗方案。例如，临床医生基于依从性数据确定是否使患者前进到另一个校准器以在光治疗期间开启不同的光发射器区来增加在光治疗疗程等期间在区中开启的光发射器的数量。
外部设备还可以被配置为显示患者使用光疗法装置的日志，包括使用光疗法装置施用治疗疗程的日期、治疗疗程的时间、治疗疗程的持续时间、关于患者上牙弓还是下牙弓施用治疗疗程以及治疗疗程或光疗法装置的状态中的一个或多个的列表。如图102所示，外部设备还可以被配置为显示与光疗法装置本身相关联的日志，包括设备的状态以及状态的日期和时间。状态日志可以例如列出指示每次装置处于本文描述的设备状态(或状况)中的一个或多个(诸如睡眠、就绪、充电、通信或错误状态)中的光疗法装置的状态历史。最后，如图103所示，外部设备可以被配置为提供注销选项以退出应用。外部设备还可以被配置为如图103所示显示(诸如光疗法装置的制造商的)联系信息。
如图120所示，根据实施例的方法4100可以包括确定患者应当从使用施加至患者的一个或多个牙齿的一个正畸器具转换为使用施加至患者的一个或多个牙齿的另一个正畸器具的速率。例如，用于患者的正畸治疗方案可以包括使用多个正畸器具(一次一个并且以预定序列或正畸处方序列)。换言之，方案可以规定将来自多个正畸器具的每个正畸器具顺序地可移除地联接到患者的一个或多个牙齿。更具体地，在一个或多个实施例中，每个正畸器具都可以是来自多个校准器或一组校准器的校准器，所述校准器被配置为以预定顺序或序列可移除地联接到患者的牙齿。多个校准器可以包括至少一个基本透明的校准器。多个校准器中的每个校准器可以是基本透明的。在其它实施例中，多个正畸器具可以包括本文描述的任何其它合适的正畸器具。由正畸器具(例如，第一校准器)联接到患者牙齿的时间周期关于该方法被称为治疗方案期间的治疗“周期”。患者不需要佩戴正畸器具和/或在周期期间连续地使正畸器具安装在患者牙齿上。例如，对于可移除正畸器具，周期可以跨越若干天或周，在此期间患者可以在周期内移除器具(例如，为了刷他们的牙齿等等)。
通常，方法4100的第一阶段包括评估基于正畸器具何时移除并且由序列中的下一个正畸器具替换(本文还称为“切换”器具)的预定时间表将来自多个正畸器具的正畸器具的一部分顺序地施加至患者牙齿的周期期间患者牙齿移动的个体速率，并且方法4100的第二阶段包括确定来自序列中的多个正畸器具的剩余正畸器具的正畸器具切换的修改速率或加速速率(与预定时间表相比)。正畸器具切换的修改速率或加速速率可以基于患者牙齿移动的自然速率和/或在使用来自多个正畸器具的正畸器具的部分期间的牙齿移动速率。照此，正畸器具切换的修改速率或加速速率(即，为患者确定的周期)对于患者是特定的并且可以优化患者在正畸治疗期间的牙齿移动以及减少患者的总正畸治疗时间。
在4110处，方法4100包括接收与在正畸器具与患者口腔内的组织之间的接触相关联的指示。更具体地，指示可以与由可移除地在患者口腔内的正畸器具施加的压力和/或与联接到患者牙齿或曾经联接到患者牙齿的正畸器具相关联的感知的疼痛中的至少一个所引起的一个或多个感觉相关联或可以包括由患者对指示的评估。例如，在一个或多个实施例中，指示包括当正畸器具联接到患者牙齿时牙齿与正畸器具之间存在的以及由患者通过视觉评估感知的空气间隙数量。在又一个实施例中，指示包括空气间隙和一个或多个另外的感觉的前述评估。感觉可以包括压力和疼痛中的一个或两者，以及在一个或多个实施例中，一个或多个感觉(例如，压力和疼痛)由患者自我评估。在一个或多个实施例中，自我评估包括按照1到3等级的疼痛评估，其中“1”指示没有疼痛或几乎没有疼痛，“2”指示一些疼痛以及“3”指示非常疼痛。在另一个实施例中，自我评估包括按照1到3等级评估由正畸器具施加的压力，其中“1”指示没有压力或几乎没有压力，“2”指示中等压力以及“3”指示高水平的压力(参见，例如，图121)。在一个或多个实施例中，接收包括接收与由正畸器具在口腔内的组织上施加的压力相关联的压力指示和与正畸器具联接到患者牙齿相关联的疼痛指示。在其它实施例中，接收包括接收与由正畸器具施加的压力的减小和/或不存在和与正畸器具联接到患者牙齿相关联的疼痛指示的减小和/或不存在相关联的指示。
可以例如在正畸器具外部的设备(本文还称为“外部设备”)(诸如移动电话，包括智能手机(例如，或基于AndroidTM的设备)、个人数字助理、计算机、平板、便携式电子设备或类似物)处接收指示。以这种方式，例如，正畸医生(或牙科从业医师)可以远离患者地访问与一个或多个所接收的指示相关联的数据。照此，正畸医生可以查看和/或评估数据并且规定用于正畸治疗程序的剩余部分(包括多个正畸器具的剩余部分)的正畸器具切换的加速的速率或以其它方式修改的速率。对指示数据的这种远距访问允许患者和正畸医生避免有多个办公室拜访。在一个或多个实施例中，如下面更详细描述的，正畸医生和/或患者可以执行代码以进行一个或多个所接收指示数据的评估和/或基于评估确定修改或加速的正畸器具切换的至少一部分。
可以每天或按照另一个合适的间隔接收指示。例如，在一个或多个实施例中，由患者和/或正畸医生每天评估疼痛、压力和/或配合。在一个或多个实施例中，在利用一个或多个正畸器具治疗的疗程期间每天接收指示。在一个或多个实施例中，在预定天数内每天接收指示。例如，在一个或多个实施例中，预定天数从约四天到约十天。在另一个示例中，在一个或多个实施例中，预定天数是六天。尽管在预定天数内每天接收指示，但是指示中包括的数据可以在预定天数的疗程内变化。换言之，并且仅作为示例，在预定天数的第一天接收的指示可以包括压力感觉但没有疼痛的指示，而预定天数的第二天接收的指示可以包括压力感觉和疼痛感觉的指示。然而，在其它实施例中，指示在预定天数的疗程内不变化(例如，每天评估疼痛、压力和配合)。
在一个或多个实施例中，如本文更详细描述的，由患者输入指示。例如，患者可以将他或她对与患者使用正畸器具相关的一系列问题的回答输入到电子设备中。换言之，外部设备可以被配置为接收与输入到患者电子设备的一个或多个患者输入相关联的数据，包括患者对电子问卷的回答，诸如图121所示问卷(例如，用于评估如上所述的疼痛、压力和/或配合)。参照图121，患者可以输入他的或她的首字母(或其它标识信息)并且可选地指示完成问卷的正畸器具使用的日期。患者可以指示在对患者牙齿中的一个或多个施加正畸器具之后患者感受的疼痛水平。例如，指示可以是对患者牙齿中的一个或多个施加校准器之后患者感受的疼痛和/或压力水平。在一个或多个实施例中，指示基于上牙弓或下牙弓中的较疼痛牙弓。示例疼痛指示包括(1)没有疼痛或几乎没有疼痛、(2)一些疼痛和(3)非常疼痛。患者可以指示在对患者牙齿中的一个或多个施加正畸器具之后患者感受的压力水平。例如，指示可以是对患者牙齿中的一个或多个施加校准器之后患者感受的压力水平。在一个或多个实施例中，指示基于上牙弓或下牙弓中的配合较紧的牙弓。示例压力指示包括(1)没有压力或几乎没有压力、(2)中等压力和(3)高水平的压力。在一个或多个实施例中，指示涉及牙齿与校准器之间存在的按1-3等级记分的空气间隙数量，其中1指示没有空气间隙。患者可以指示当前对患者牙齿中的一个或多个施加的或在完成问卷的正畸器具使用的日期对患者牙齿中的一个或多个施加的正畸器具。例如，患者可以指示来自多个校准器或一组校准器的特定校准器的校准器编号。患者可以近似地指示在最近一天(或24小时周期)中患者有多少小时没有佩戴来自多个正畸器具的任何正畸器具。外部设备还可以可选地被配置为经由患者使用电子设备对问卷的输入从患者接收另外的意见。
在一个或多个实施例中，正畸器具是多个正畸器具的第一正畸器具(例如，校准器)，预定天数是第一预定天数，并且/或者指示是第一指示。在这种实施例中，方法4100可选地包括在4120处接收与由患者感受的以及由来自多个正畸器具的第二正畸设备引起的感觉相关联的第二指示。指示可以是患者牙齿与校准器之间存在的空气间隙数量、感觉(诸如校准器引起的压力或疼痛)或三个的组合。更具体地，第二指示可以与由可移除地施加至患者牙齿和/或在患者口腔内的第二正畸器具施加的压力或与施加至患者牙齿的第二正畸器具相关联的感知的疼痛中的至少一个相关联。在一个或多个实施例中，接收包括接收与由第二正畸器具施加的压力相关联的压力指示和与第二正畸器具相关联的疼痛指示。在其它实施例中，接收包括接收与由正畸器具施加的压力的减小和/或不存在和与正畸器具联接到患者牙齿相关联的疼痛指示的减小和/或不存在相关联的指示。可以在第二预定天数内每天接收第二指示。
在4130处，方法4100包括基于指示(例如，第一指示和/或第二指示)确定与来自多个正畸器具的每个正畸器具相关联的治疗周期。在一个或多个实施例中，基于第一指示、第二指示或第一指示和第二指示两者确定治疗周期。例如，在第一指示与在校准器与患者牙齿之间的一个或多个空气间隙或一个或多个感觉(例如，疼痛或配合(压力))相关联的情况下，多个正畸器具的第一正畸器具的治疗周期是直到疼痛被评估为没有疼痛或几乎没有疼痛、压力被评估为没有压力或几乎没有压力以及不存在空气间隙为止的天数。在另一个实施例中，在治疗方法中使用多个正畸器具的情况下，相应多个正畸器具中的每个的治疗周期是直到疼痛被评估为没有疼痛或几乎没有疼痛、压力被评估为没有压力或几乎没有压力以及不存在空气间隙为止的天数。在一个或多个实施例中，可以基于每天的指示和正畸器具在患者口腔内或曾经在患者口腔内(例如，施加至患者的一个或多个牙齿)的小时数确定加权转换因子。例如，由外部设备接收的指示可以包括正畸器具曾经施加至患者一个或多个牙齿的小时数的指示。如本文更详细描述的，可以由患者输入这种信息。在一个或多个实施例中，基于每天的指示确定牙齿移动因子。牙齿移动因子与患者牙齿中的一个或多个的移动量至少部分地相关联。在一个或多个实施例中，基于每天的指示和与患者是否已经在当正畸器具已经在患者口腔内或曾经在患者口腔内时的周期期间接受光疗法相关联的光指示来确定加权光因子。加权光因子可以包括与光疗法相关联的任何其它参数(诸如每天光疗法的持续时间、光疗法的波长、光疗法期间使用的光的功率或类似参数)和/或与光疗法相关联的任何其它参数相关联。
在4140处，方法4100包括产生与治疗周期相关联的信号。例如，可以在确定治疗周期之后产生信号(例如，第一信号)。在一个或多个实施例中，由外部设备产生信号。信号可以包括电子信号，包括但不限于，文本消息、视觉指示器、图形描绘。在一个或多个实施例中，将信号发送至与患者相关联的电子设备，包括，例如，移动电话，包括智能手机(例如，设备或基于AndroidTM的设备)、个人数字助理、计算机、平板、便携式电子设备或类似物。
在4150处，方法4100可选地包括基于指示确定与多个正畸器具相关联的总治疗持续时间。总治疗持续时间是多个正畸器具可移除地联接到患者牙齿的治疗方案的总持续时间。
在4160处，方法4100还可选地包括产生与总治疗持续时间相关联的第二信号。例如，第二信号可以包括被配置为发送至患者设备的电子信号。第二信号可以被配置为向患者指示患者对于他们的处方的正畸治疗顺序地具有多个正畸器具或将使用多个正畸器具的总时间周期(持续时间)。照此，第二信号还可以被配置为指示患者的正畸治疗或包括正畸器具序列的使用的正畸治疗的至少部分将何时结束或何时已经结束。
在一个或多个实施例中，外部设备可以被配置为执行代码以进行一个或多个指示的接收、治疗周期的确定和一个或多个信号的产生中的至少一个。例如，可以将包括可执行代码的应用加载到外部设备上。可执行代码可以被配置为执行下列算法：
T＝(N×D)-(A×D)
T2＝(N×M)-(A×M)
其中：
N＝用于具有最高数量的处方的正畸器具的患者的牙弓的、多个正畸器具中的正畸器具总数；
D＝在天数中，根据预定时间表的正畸器具切换频率；
M＝在天数中，在预定天数期间的评估周期之后的正畸器具切换的自然速率；
A＝在由患者关于正畸器具按照多个正畸器具的序列放置的使用中的正畸器具的数量(例如，在1个......n个......12个正畸器具的序列中的正畸器具的数量n)；
T＝基于正畸器具切换的预定时间表的正畸器具切换的剩余的时间；
T2＝基于正畸器具切换的修改的或者加速的速率的正畸器具切换的剩余的时间。
可执行代码可以被配置为基于下列算法确定使用正畸器具切换的修改的或者加速的速率的患者的正畸治疗时间的百分比减小：(T-T2)/T。
方法可选地包括当多个正畸器具的一个或多个正畸器具顺序地联接到患者的一个或多个牙齿时施用光疗法。例如，可以在第一时间处以及在第一时间周期内将第一正畸器具施加至患者牙齿中的一个或多个。在第一时间周期的至少一部分期间当第一正畸器具施加至患者牙齿中的一个或多个时对患者牙齿中的一个或多个施用光。例如，如本文描述的，可以根据本文描述的任何合适方法施用光，包括以任何合适的波长、强度或者在任何合适的持续时间内。在一个或多个实施例中，当施用光时，在第一正畸器具的一部分周围或上设置光疗法装置。在一个或多个实施例中，光疗法装置被配置为检测施加至患者牙齿中的一个或多个的正畸器具在多个正畸器具的序列内的号码。例如，光疗法装置可以被配置为使用射频识别(“RFID”)检测正畸器具的号码。在这种实施例中，例如，光疗法装置可以在光疗法装置的口腔内壳体或口腔外壳体中的至少一个中包括RFID读取器。在另一个示例中，光疗法装置包括光学条形码读取器，其被配置为读取可以指示正畸器具的号码的正畸器具的光学条形码。
根据实施例用于对准患者牙齿中的一个或多个的方法。方法包括将第一正畸器具布置在患者口腔内以使得正畸器具可移除地联接到患者牙齿。第一正畸器具可以是本文描述的任何合适的正畸器具，包括但不限于，校准器。方法包括确定针对患者的时间周期。正畸器具(例如，第一正畸器具，诸如第一校准器)联接到患者牙齿的时间周期关于该方法被称为治疗方案期间的“周期”。方法包括在周期内将第一正畸器具维持在口腔内。尽管本文将正畸器具描述为在周期期间维持在口腔内，但是，在一个或多个实施例中，患者在周期期间不需要佩戴正畸器具和/或使正畸器具绝对连续地安装在患者牙齿上。例如，对于可移除正畸器具，周期可以跨越若干天或周，在此期间患者可以在短期内移除器具(例如，为了刷他们的牙齿等等)，然后将器具重新安装在口腔内。在周期之后，将第二正畸器具设置在口腔内以使得第二正畸器具可移除地联接到患者牙齿。
方法可以包括使来自多个正畸器具的正畸器具依次联接，直到实现患者牙齿中的一个或多个的对准为止。例如，在一个或多个实施例中，患者可以顺序地布置来自多个正畸器具的第一、第二、第三...直到第n正畸器具(其中n是任何合适的整数，例如，从四到三十)直到实现对准为止。在使用中，例如，患者可以佩戴第一正畸器具一段时间周期，然后用在后续时间周期内佩戴的第二正畸器具替换第一正畸器具，然后用在后续时间周期内佩戴的第三正畸器具替换第二正畸器具，诸如此类重复地替换正畸器具(例如，移除最近佩戴的器具以及安装序列中的下一个器具)，直到实现对准为止。在一个或多个实施例中，当上牙弓LII分数或下牙弓LII分数中的一个或两者在从零(0)mm到小于(1)mm的范围时，实现上牙弓或下牙弓中的一个或两者的一个或多个牙齿的对准。换言之，当患者当前测量的牙弓的LII分数小于1mm时，患者的牙齿可以确定为对准。LII分数为零(0)可以指示牙齿完全地对准。
在一个或多个实施例中，将来自多个正畸器具的每个正畸器具布置在患者口腔内以使得由患者在一段时间周期内按顺序将每个正畸器具可移除地联接到患者的牙齿(本文也称为“佩戴”)。时间周期可以是例如几天(例如，2天、3天、4天、5天或6天)或一周或多周(例如，1周、2周或3周)。患者佩戴来自多个正畸器具的一个正畸器具的时间周期可以不同于患者佩戴来自多个正畸器具的另一个正畸器具的时间周期。换言之，可以由患者在与由患者佩戴来自多个正畸器具的另一个正畸器具的时间周期独立或无关的时间周期内佩戴来自多个正畸器具的每个正畸器具。例如，可以在第一时间周期内佩戴第一正畸器具，随后可以在持续时间小于或大于第一时间周期的第二时间周期内佩戴第二正畸器具。在一个或多个实施例中，在第二正畸器具之后在持续时间小于或大于第一时间周期或第二时间周期中的至少一个的第三时间周期内佩戴第三正畸器具。在其它实施例中，在第二正畸器具之后在持续时间基本等于(例如，加或减高达5％)第一时间周期或第二时间周期的第三时间周期内佩戴第三正畸器具。另外，可以在基本相同(例如，加或减高达5％)的时间周期内佩戴多个正畸器具的第一部分或子集，并且可以在与佩戴多个正畸器具的第一部分的时间周期不同的一个或多个时间周期内佩戴多个正畸器具的第二部分或子集。
在一个或多个实施例中，将来自多个正畸器具的正畸器具联接的方法可以包括使用本文示出和描述的光疗法装置中的任一个施用光疗法。换言之，在一个或多个实施例中，更换正畸器具的方法(用第二未使用的正畸器具替换第一正畸器具)可以包括使用本文示出和描述的光疗法装置中的任一个的光疗法。例如，在一个或多个实施例中，方法可以包括将第一正畸器具布置在患者口腔内以使得第一正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。第一正畸器具可以是如本文描述的来自一个或多个可移除正畸器具的任何合适的正畸器具。方法还包括当来自正畸器具组的第一正畸器具在患者口腔内时施用光疗法。可以使用本文示出和描述的光疗法装置中的任一个施用光疗法。
确定针对患者的周期。如本文描述的，周期是根据治疗方案要佩戴来自正畸器具组的正畸器具的时间周期。可以使用本文描述的方法中的任一个确定周期。例如，在一个或多个实施例中，可以基于与所施用的光疗法相关联的光指示确定周期。在其它实施例中，如本文描述的，可以基于与疼痛减小、感觉减小、牙齿与正畸器具之间的空气间隙是否存在的评估和/或与第一正畸器具相关联的压力减小相关联的指示确定周期。在周期内将第一正畸器具维持在口腔内。
方法还包括在周期之后将第二正畸器具布置在患者口腔内以使得第二正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。
本文描述的一个或多个实施例涉及具有永久计算机可读介质(也可以称为永久处理器可读介质)的计算机存储产品，该永久计算机可读介质在其上具有用于执行各种计算机实现的操作的指令或计算机代码。计算机可读介质(或处理器可读介质)是永久的，这意味着它本身不包括暂时传播信号(例如，在传输介质(诸如空间或电缆)上承载信息的传播电磁波)。介质和计算机代码(也可以称为代码或算法)可以是针对一个或多个特定目的设计和构造的那些介质和计算机代码。永久计算机可读介质的示例包括，但不限于，磁存储介质，诸如硬盘、软盘和磁带；光存储介质，诸如致密盘/数字视频盘(CD/DVD)、致密盘只读存储器(CD-ROM)和全息照相设备；磁光存储介质，诸如光盘；载波信号处理模块；以及专门地配置为存储和执行程序代码的硬件设备，诸如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)设备。本文描述的其它实施例涉及计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括例如本文公开的指令和/或计算机代码。
可以由软件(在硬件上执行的)、硬件或它们的组合执行本文描述的一个或多个实施例和/或方法。硬件模块可以包括例如通用处理器(或微处理器或微控制器)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或专用集成电路(ASIC)。软件模块(在硬件上执行的)可以用各种软件语言(例如，计算机代码)表达，包括C、C++、Ruby、Visual和/或其它面向对象、过程的语言或其它编程语言和开发工具。计算机代码的示例包括，但不限于微代码或微指令、机器指令(诸如由编译器产生)、用于产生网络服务的代码和包括由计算机使用解释器执行的较高水平指令的文件。计算机代码的附加示例包括，但不限于控制信号、加密代码和压缩代码。
虽然本文已经描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，它们仅仅是作为示例而非限制性的。例如，尽管本文已经将装置(例如，装置2100)描述为包括陀螺仪，但是在其它实施例中，装置可以包括用于检测装置的倾斜和/或空间取向的任何合适的机构，使得该机构可以帮助确定装置是处于直立位置中还是处于倒立位置中。
在另一个示例中，尽管装置(例如，装置2100)已经在本文中被示出和描述为包括口腔内壳体，其被配置为定位在患者嘴内以用于一次对上颌和下颌中的一个施加光，但是在其它实施例中，装置包括具有上凸缘和下凸缘的口腔内壳体，每个凸缘都包括联接到该凸缘或嵌入该凸缘中的LED阵列。以这种方式，装置被配置为同时地相对于上颌和下颌中的每个施加光疗法。
尽管咬合垫2514以上被描述为具有从前部分(较薄)到后部分(较厚)变化的厚度，但是在其它实施例中，本文所示和所述的咬合垫的前部分可以比后部分厚。此外，在一个或多个实施例中，本文所示的咬合垫中的任一个的厚度可以沿着例如从舌(或内部部分)到颊(或脸颊侧)部分的任何方向变化。
虽然嘴件2510被示为包括凹口2530，但是在其它实施例中，本文所示和所述的嘴件中的任一个的第一凹槽2532和第二凹槽2534可以包括任何合适的几何特征和/或材料组合以产生用于放置光阵列期望的灵活性。例如，在一个或多个实施例中，嘴件2510和本文所示和嘴件中的任一个可以包括沿着凸缘2522、2524的上部分的一系列凹口、围绕颊部分(即，脸颊侧)和/或舌(即，内侧)部分的一系列圆周穿孔或类似物。
示例1
在患者常规正畸检查和记录预约期间测量男性成年患者的Vitamin D3血清水平。实验室结果可以表明患者的维生素D3血清水平处于20ng/ml，这被认为是缺乏的和异常的。患者的正畸诊断是I类轻度拥挤，在上牙弓上的拥挤为4mm以及在下牙弓上的拥挤为4mm。正畸治疗计划可以制定为包括安装固定正畸器具，进行上牙弓和下牙弓的一些轻度扩张。
患者在3个月内以每天6000IU的量自施用口服油基维生素D3胶囊以提高他的维生素D3血清水平并且使他的维生素D3血清水平正常化。可选地在3个月的维生素D3补充之后再次进行实验室血清检验。患者可以基于他的后续实验室结果维持或调节他的维生素D3口服剂量。
在3个月周期之后或提前不超过三个月开始正畸治疗。正畸治疗包括使用用硅树脂结扎线绑在适当位置忠的初始0.016英寸NiTi金属丝将常规固定正畸托架和箍环放置在患者牙齿上。每天使用诸如图1所示的口腔内光疗法装置以约850nm的波长对患者施用50mW/cm2强度的光20分钟。一旦牙弓已经扩张，则正畸治疗继续修整牙齿。应当相信，由于每日施用光和维生素D3补充的组合，主动正畸治疗将在比不用光疗法的正畸治疗少50％到75％的时间内完成。
在正畸治疗的被动阶段(即，保持阶段)处，可以将固定保持正畸器具安装在患者牙齿上。例如，将Hawley保持器安装在患者前牙上，所述Hawley保持器是设计为维持前牙的牙齿位置的可移除器具。可替代地，将固定保持器器具(诸如包括正畸托架的固定保持器器具)接合到下6颗前牙。患者继续维生素D3补充。在某些示例中，患者每天通过口服自施用2000IU到12000IU。可以基于维生素D血清水平确定剂量，可以周期性地测量该维生素D血清水平以确定剂量。因此，可以在被动阶段期间提高牙齿周围的牙槽骨密度。在被动阶段期间，在上牙弓和下牙弓的区域中使用口腔内光疗法装置(诸如，图1和/或图6所示的光疗法装置)每周一次对患者施用具有约625nm的波长的光。
示例2
在一个研究中，在正畸治疗的对准阶段期间使用图38中描绘的本发明的例示性口腔内光疗法装置照射三个(3)患者的上颌前牙。口腔内光疗法装置包括具有嵌入在口腔内壳体的硅树脂颊部凸缘和硅树脂舌部或腭部凸缘中的每个中的发光织物面板的口腔内壳体和布置在患者嘴外部的LED光源。通过将丙烯酸光学纤维编织成垫来制造发光面板的织物。每个患者都装备有他或她自己的口腔内光疗法装置，该口腔内光疗法装置与常规颊部固定正畸托架治疗方案结合使用。本文详细描述了患者中的三个-患者A、患者B和患者C的治疗和结果。
在研究期间，由每个患者每天使用口腔内光疗法装置，直到他或她实现1mm或更小的LII值为止。当在使用时，口腔内光疗法装置接触每个患者的上颌牙槽软组织，并且每天用具有约850nm的波长的光照射组织约六分钟。
在研究期间，患者每两(2)周拜访一次临床医生。在每次拜访时，临床医生执行定期正畸程序、收集包括口腔内照片和研究模型的数据、记录患者依从性以及检查口腔内光疗法装置的功能性。为了评估治疗的有效性，临床医生使用LII分级系统对每次预约时产生的模型记分。每天持续上颌前部口腔内光疗法，直到临床医生确定患者的LII分数减小到1mm或更小为止。
基于至少下列标准选择患者参加本研究：(1)患者适合于上牙弓的全口固定正畸治疗以矫正拥挤、不对准和扭转牙；(2)存在恒牙列(即，恒齿或成年齿)；(3)上牙弓牙齿具有从5mm到12mm的LII，条件是没有牙齿被阻挡脱离对准；和(4)患者为从12岁到45岁。本研究排除下列类型的个体：(1)怀孕妇女；(2)登记参加另一个牙周地涉及牙齿的研究的个体；(3)使用双膦酸盐的个体；或者(4)具有任何受损牙齿或医疗状况的个体。
患者A
患者A是在她的正畸治疗的对准阶段期间佩戴SPEED SystemTM托架和0.016英寸Supercable镍钛金属丝的十三(13)岁女性。在研究的第1天，患者A的上牙弓LII为约5.1mm。图39是患者A在研究第1天的上牙弓照片。在与SPEED SystemTM托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅30天之后，患者A的LII减小至0.5mm。该周期期间患者A的牙齿移动速率为约1.07mm/周。图40是示出了在研究的第30天患者A的上牙弓中的牙齿的矫正取向的照片。
与对照的比较
患者A的结果与来自在她的正畸治疗的对准阶段期间也佩戴SPEED SystemTM托架和0.016英寸Supercable镍钛金属丝但没有接受光疗法的13岁对照患者的结果进行比较。对照患者在第1天具有约5.2mm的上牙弓LII。与患者A的牙齿移动时间相反，对照患者的上牙弓LII减小到1mm或更小花费了78天。该周期期间对照患者的牙齿移动速率仅为约0.42mm/周。
患者B
患者B也是在她的正畸治疗的对准阶段期间佩戴SPEED SystemTM托架和0.016英寸Supercable镍钛金属丝的十三(13)岁女性。在研究的第1天，患者B的上牙弓LII为约9.3mm。图41是患者B在研究第1天的上牙弓照片。在与SPEED SystemTM托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅41天之后，患者B的LII减小至0.8mm。该周期期间患者B的牙齿移动速率为约1.45mm/周。图42是示出了在研究的第41天患者B的上牙弓中的牙齿的矫正取向的照片。
与对照的比较
患者B的结果与来自在她的正畸治疗的对准阶段期间也佩戴SPEED SystemTM托架和0.016英寸Supercable镍钛金属丝但没有接受光疗法的相似年龄的对照患者的结果进行比较。对照患者在第1天具有约8.8mm的上牙弓LII。与患者B的牙齿移动时间相反，对照患者的上牙弓LII减小到0.3mm花费了129天。该周期期间对照患者的牙齿移动速率仅为约0.46mm/周。
患者C
患者C是在他的正畸治疗期间佩戴In-Ovation L Straightwire system托架以及0.012英寸和0.016英寸镍钛金属丝两者的十八(18)岁男性。在研究的第1天，患者C的上牙弓LII为约5.02mm。在与In-Ovation L Straightwire system托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅42天之后，患者C的LII减小至零。该周期期间患者C的牙齿移动速率为约0.84mm/周。
示例3
在一个研究中，在正畸治疗的对准阶段期间使用图43至图44中描绘的本发明的口腔内光疗法装置照射九个(9)患者(口腔内组)的上颌和下颌前牙中的一个或两者。口腔内光疗法装置包括具有安装在柔性电路上并且嵌入口腔内壳体的软的柔性颊部凸缘中的LED的柔性口腔内壳体。每个患者都装备有他或她自己的口腔内光疗法装置，该口腔内光疗法装置与常规颊部固定正畸托架治疗方案结合使用。
在研究期间，每个患者最初佩戴与0.014或0.016英寸镍钛金属丝对准的0.018狭缝托架(从Ormco公司商业上获得，Orange，CA)，然后发展到使用0.016英寸乘0.016英寸(也称为“16×16”)镍钛金属丝。
在研究期间，由每个患者每天使用口腔内光疗法装置，直到他或她实现1mm或更小的LII值(其中没有大于0.25mm的单个LII接触点)为止。在使用时，口腔内光疗法装置用具有约850nm(±5nm)的波长的光照射组织。除非本文另有说明，每天以从约60mW/cm2到约100mW/cm2的光输出强度对每个患者的上颌弓或下颌弓中的一个或两者施用光疗法约三分钟。对于口腔内组所照射光的平均强度为约70mW/cm2。
在研究期间，患者每两(2)周到三(3)周拜访一次临床医生。在每次拜访时，临床医生执行定期正畸程序、收集包括口腔内照片和研究模型的数据、记录患者依从性以及检查口腔内光疗法装置的功能性。为了评估治疗的有效性，临床医生使用LII分级系统对每次预约时产生的模型记分。每天持续光疗法直到临床医生确定患者的LII分数减小到1mm或更小，其中没有大于0.25mm的单个LII接触点。临床医生还在T0(即，第1天)处以及在T1处收集牙印模和模型，T0表示上颌接合的日子、正畸治疗的开始(例如，将托架和/或金属丝安装在患者牙齿上的日期)、为患者分配口腔内光疗法装置的日期以及患者每天使用口腔内光疗法装置的开始，并且T1表示临床医生确定患者实现1mm或更小的LII值(其中没有大于0.25mm的单个接触点)的日子。
基于至少下列标准选择患者参加本研究：(1)患者适合于上牙弓(和/或下牙弓)的全口固定正畸治疗以矫正拥挤、不对准和扭转牙；(2)存在恒牙列(即，恒齿或成年齿)；(3)上牙弓(和/或下牙弓)牙齿具有从3mm到12mm的LII，条件是没有牙齿被阻挡脱离对准；和(4)患者为从11岁到27岁。本研究排除下列类型的个体：(1)怀孕妇女；(2)登记参加另一个牙周地涉及牙齿的研究的个体；(3)使用双膦酸盐的个体；或者(4)具有任何受损牙齿或医疗状况的个体。
如本文描述的，在研究周期期间对于九个患者使用口腔内光疗法装置与常规颊部固定正畸托架治疗方案结合的牙齿移动的平均速率为每周约1.32mm。九个患者的平均对准时间为41天。如图59和图60所示，在研究周期期间九个患者当中的牙齿移动速率的范围为从每周0.42mm到每周2.35mm。本文详细描述了九个患者-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。
对于本文表示到最接近的小数点后一位的任何年龄，年龄以年和年的小数指示年龄。
患者D
患者D是12.8岁的男性。在研究的第1天(即，T0)，患者D的上牙弓LII为约5.7mm。每天以约67mW/cm2的光输出强度对患者D的上颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受12.1J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅17天之后，患者D的LII减小至0mm。在研究周期期间患者D的牙齿移动速率为约2.35mm/周。
患者E
患者E是12.6岁的女性。在研究的第1天(即，T0)，患者E的上牙弓LII为约6.0mm。每天以约78mW/cm2的光输出强度对患者E的上颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受14.0J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅21天之后，患者E的LII减小至0mm。在研究周期期间患者E的牙齿移动速率为约2.0mm/周。
患者F
患者F是13.2岁的女性。在研究的第1天(即，T0)，患者F的上牙弓LII为约3.6mm。每天两次以约61mW/cm2的光输出强度对每个牙弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受22.0J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅40天之后，患者F的LII减小至0mm。在研究周期期间患者F的牙齿移动速率为约0.63mm/周。注意，患者F在第21天漏掉与临床医生预定的拜访，这可能已经导致上述对准速率被大大低估。
患者G
患者G是14.3岁的男性。在研究的第1天(即，T0)，患者G的上牙弓LII为约12.1mm。每天以约78mW/cm2的光输出强度施用光疗法约三分钟。患者每天接受14.1J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置仅50天之后，患者G的LII减小至0mm。在研究周期期间患者G的牙齿移动速率为约1.69mm/周。
患者H
患者H是16.5岁的女性。在研究的第1天(即，T0)，患者H的上牙弓LII为约5.5mm。每天以约63mW/cm2的光输出强度对患者H的上颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受11.3J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置92天之后，患者H的LII减小至0mm。在研究周期期间患者H的牙齿移动速率为约0.42mm/周。注意，患者H在第74天漏掉与临床医生预定的拜访，这可能已经导致上述对准速率被大大低估。
患者I
患者I是14.2岁的女性。在研究的第1天(即，T0)，患者I的上牙弓LII为约11.0mm。每天以约78mW/cm2的光输出强度对患者I的上颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受14.0J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置53天之后，患者I的LII减小至不到1mm。在研究周期期间患者I的牙齿移动速率为约1.45mm/周。注意，患者I在第21天漏掉与临床医生预定的拜访，这可能已经导致上述对准速率被大大低估。
患者J
患者J是12.4岁的女性。在研究的第1天(即，T0)，患者J的上牙弓LII为约5.5mm。每天两次以约57mW/cm2的光输出强度对患者J的上颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受20.4J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置49天之后，患者J的LII减小至0mm。在研究周期期间患者J的牙齿移动速率为约0.79mm/周。
患者K
患者K是13.9岁的男性。在研究的第1天(即，T0)，患者K的上牙弓LII为约14.2mm。每天两次以约58mW/cm2的光输出强度对患者K的上颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受20.7J/cm2的光疗法剂量。在与SPEED SystemTM托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置50天之后，患者K的LII减小至0.8mm。在研究周期期间患者K的牙齿移动速率为约1.88mm/周。
患者L
17.7岁女性。在研究的第1天(即，T0)，患者L的下牙弓LII为约3.0mm。每天以约80mW/cm2的光输出强度对患者L的下颌弓施用光疗法约三分钟。患者每天接受14.4J/cm2的光疗法剂量。在与托架和金属丝结合使用用于光治疗的口腔内光疗法装置22天之后，患者L的LII减小至0.8mm。在研究周期期间患者L的牙齿移动速率为约0.70mm/周。
与对照的比较
将患者D至患者J的结果与来自如这里标识的对照A和对照B的两个对照患者的结果相比较。对照A和B部分地选择为具有与患者D至患者J相似的年龄和上牙弓初始LII。相同的临床医生对患者D至患者J以及对照A和B进行评估。
对照A是在其正畸治疗的对准阶段期间如对患者D至患者J描述的佩戴SPEEDSystemTM托架和金属丝但没有接受光疗法的14岁女性对照患者。对照A在第1天具有约5.9mm的上牙弓LII。与患者D至患者L的牙齿移动时间相比，对照A的上牙弓LII减小至0mm花费了92天。本研究周期期间对照A的牙齿移动速率仅为约0.45mm/周。
对照B是在其正畸治疗的对准阶段期间如对患者D至患者J描述的也佩戴SPEEDSystemTM托架和金属丝中的一个但没有接受光疗法的11岁女性。对照B在第1天具有约6.6mm的上牙弓LII。与患者D至患者L的牙齿移动时间相比，对照B的上牙弓LII减小至1mm或更小(即，对照B的LII减小至0.7mm)花费了105天。在研究周期期间对照B的牙齿移动速率仅为约0.39mm/周。
注意，一个或多个患者可能已经在患者进展到使用16×16镍钛金属丝之前达到了1mm或更小的LII值。
示例4
将示例3的口腔内组的结果与口腔外组和对照组的结果相比较。具体地，将关于口腔内组的牙齿移动速率(也称为“对准速率”)的数据与对照组的牙齿移动速率相比较，所述对照组包括在他的或她的正畸治疗的对准阶段期间如本文在示例3中描述的也佩戴常规颊部固定正畸托架(即，SPEED SystemTM托架或自锁托架(可在市场上从Orthodontic Design and Production公司购得)中的一个和金属丝但没有接受光疗法的八个(8)患者。八个对照组患者中的两个是示例3的对照A和B。对照组是来自多场所多研究者研究的患者的对照组的子集。汇集的对照组患者具有每周约0.50mm的平均牙齿移动速率。比较地，在研究周期期间患者D至患者L的平均牙齿移动速率为每周约1.32mm，其比基于所汇集对照组患者数据的牙齿移动速率预计的平均牙齿移动速率大约2.64倍。八个对照组的患者具有每周0.32mm的平均牙齿移动速率。比较地，在研究周期期间口腔内组的平均牙齿移动速率比基于对照组患者数据的牙齿移动速率预计的平均牙齿移动速率大约3.6倍。另外，虽然口腔内组的平均对准时间是41天，但是对照组具有115天的平均对准时间，从而证明口腔内设备的显著改进。
还将关于口腔内组和对照组的牙齿移动速率的数据与口腔外组的牙齿移动速率相比较，所述口腔外组包括接收与正畸治疗结合的口腔外光疗法的十三(13)个患者。
具体地，在口腔外组中，十三个患者中的每个使用用于光治疗的口腔外装置(国际专利公开No.WO 2012/0075584的图21A中描绘的，该国际专利公开的全部内容通过引用合并于此并且这里如图61再现的)并且佩戴常规固定托架，即，与0.014英寸或0.016英寸镍钛金属丝和至少0.017英寸乘0.025英寸(也称为“17×25”)镍钛金属丝的最终矩形对准金属丝对准的SPEED SystemTM托架或自锁托架中的一个。由每个患者使用的口腔外装置包括一组四个口腔外光阵列，所述四个口腔外光阵列中的每个包括柔性印刷电路板和一组LED。光阵列被口腔外地定位成与每个患者的面部接触。光阵列经由导电电缆联接到手持式控制器。装置的耳机包括用于定位在患者面部上以使得光阵列被引导至目标口腔组织的附接和调节机构。
使用以约850nm(±5nm)的近红外波长和范围为从约60mW/cm2到约100mW/cm2的强度照射光的口腔外装置对口腔外组施用光。对于口腔外组所照射光的平均强度为约70mW/cm2。口腔外组中的患者随机分成分别地接受20分钟/天、30分钟/天或1小时/星期的光治疗的三组中的一个。在研究期间，口腔外组和对照组中的患者在从研究周期开始的六周周期内每两周拜访一次临床医生，然后每四周拜访一次临床医生，直到实现对准(如本文示例3中定义的)为止。在每次拜访时，临床医生执行定期正畸程序、收集包括表示患者牙列的咬合视图和颊部视图的照片的数据、并且记录由口腔外装置的控制器中的微处理器监测的患者依从性。以与示例3中描述的方式类似的方式，使用LII分级系统评估治疗的有效性。
应当注意，口腔外组和对照组中的患者是多场所和多研究员研究的较大组患者的子集；然而，由于口腔内组的患者是来自与示例3中描述的患者相同的单个场所并且被分配给相同的研究员，因此选择子集用于与口腔内组进行比较。
总的来说，来自口腔内组、口腔外组和对照组的数据的比较包括用于二十三(23)个上颌弓和七(7)个下颌弓的数据。在总共三十(30)个牙弓中，十八(18)个是女性患者的牙弓以及十二(12)个是男性患者的牙弓，并且二十三(23)个是高加索人患者的牙弓以及七(7)个是各种其它种族的非高加索人患者的牙弓。患者的年龄范围是从11岁到27岁，平均年龄为14岁。每个患者具有范围为从3mm到12mm的初始LII(即，在对每个患者的研究周期的第1天)。
在图59中的柱状图中表示个体患者的上颌齿移动的速率，其中在x轴上示出个体患者以及在y轴上示出以mm/周为单位的牙齿移动速率。如图所示，口腔内组的上颌齿移动的个体速率的范围为从0.42mm/周到2.35mm/周，口腔外组的上颌齿移动的个体速率的范围为从0.26mm/周到1.72mm/周以及对照组的上颌齿移动的个体速率的范围为从0.14mm/周到0.45mm/周。
在图60中的柱状图中表示个体患者的下颌齿移动的速率，其中在x轴上示出个体患者及在y轴上示出以mm/周为单位的牙齿移动速率。如图所示，口腔内组的下颌齿移动的个体速率的是0.79mm/周，口腔外组的下颌齿移动的个体速率的范围为从0.34mm/周到0.99mm/周以及对照组的下颌齿移动的个体速率的范围为从0.42mm/周到0.47mm/周。
如上所述，在研究周期期间口腔内组的平均牙齿移动速率为约1.32mm/周。口腔外组具有约0.73mm/周的平均牙齿移动速率，其中标准偏差为0.37mm。对照组具有约0.37mm/周的平均牙齿移动速率，其中标准偏差为0.12mm。
比较研究中的数据分析显示当与在研究周期期间没有患者接受光疗法的对照组的对准速率结果相比时口腔内组中实现的对准速率结果(即，由患者结合使用施用光疗法的口腔内光疗法装置和常规正畸托架产生的)在统计上是显著的(在p<0.01处)。比较研究中的数据分析显示当与在研究周期期间没有患者接受光疗法的对照组的对准速率结果相比时口腔外组中实现的对准速率结果(即，由患者结合使用施用光疗法的口腔外装置和常规正畸托架产生的)在统计上是显著的(在p<0.1处)，尽管显著性小于口腔内组中实现的对准速率结果。
示例5
在一个研究中，在手术后周期期间使用图44中描绘的本发明的下颌前部口腔内光疗法装置照射患者下颌的根区域。口腔内光疗法装置包括具有安装在柔性印刷电路板上的LED的口腔内壳体，所述柔性印刷电路板布置在口腔内壳体的柔性颊部凸缘的内部区域中。在相对的外表面之间形成颊部凸缘的内部区域，其中第一外表面布置在凸缘的颊侧上以及第二外表面布置在凸缘的舌侧或腭侧上。具体地，在制造过程期间，将印刷电路板从颊部凸缘底部插入到左侧颊部凸缘和右侧颊部凸缘中的每个的内部区域中，然后使用粘合剂将颊部凸缘的底部联接到咬合平面部分，从而将安装在柔性印刷电路板上的LED密封在颊部凸缘内。
在研究的第1天，将六(6)颗牙齿种植体放置在患者下颌的前部部分中。在研究的第2天，将临时牙冠装载在六颗种植体中的每个上。在手术后由患者每天使用口腔内光疗法装置七(7)天，从第1天开始并且在第1天，在放置牙齿种植体的约1小时内。当在使用时，口腔内光疗法装置用具有约850nm(±5nm)的波长的光照射下颌的根组织。每天以约100mW/cm2的光输出强度对患者下颌的根组织施用光疗法约六分钟。
在外科手术时(即，在第1天)使用OsstellTMMentor设备(可在市场上从Osstell AB购得)测量种植体的稳定性以及在第7天再次测量种植体稳定性的任何相对变化。Mentor设备使用谐振频率分析测量如种植体稳定性系数(ISQ)呈现的稳定性。在第7天测量的稳定性显示六个种植体的稳定性与从第1天测量的它们的稳定性相比没有净减少。更具体地，第7天测量的平均ISQ值与第1天测量的平均ISQ值相比没有变化。这种结果与继它们放置之后并且可以此后在种植体重新获得与种植体在它们放置那天的稳定性相当的稳定性之前持续高达90天的牙齿种植体的稳定性的典型降低形成鲜明对比。在不受理论约束的情况下，稳定性的典型降低被认为是由于支撑牙齿种植体的骨骼的炎性再吸收以及被认为由钻进骨骼中的外科手术过程产生。注意，患者具有来自患者下颌的右后象限和左后象限的先前种植体的外科手术的非常差的术后软组织愈合历史，包括下面骨骼不必要的暴露。然而，在该情况下，与患者从先前对两个下后牙齿象限的种植体外科手术所感受的相比，在第7天愈合的患者软组织最佳。
示例6
在一个研究中，在正畸治疗的间距闭合阶段期间使用本发明的例示性口腔内光疗法装置照射具有总共六十七(67)个拔出象限的二十三(23)个患者(“口腔内组”)的上颌弓和/或下颌弓。口腔内光疗法装置包括类似于图72所示的口腔内壳体的口腔内壳体，该口腔内壳体包括嵌入在口腔内壳体的医用级硅树脂颊部凸缘中的LED光发射器的光阵列的柔性电路。口腔内壳体经由连接器电子地联接到设置在口腔内壳体外部的手持式控制器。控制器包括微处理器、LCD屏幕和处理器可执行的代码。控制器使口腔内壳体与电源联接。每个患者装备有他或她自己的口腔内光疗法装置，该口腔内光疗法装置与如本文描述的常规固定正畸器具结合使用。将口腔内组中的患者的治疗和结果与对照组中的患者的治疗和结果相比较，对照组包括在他的或她的正畸治疗的间距闭合阶段期间佩戴如本文描述的常规固定器具但没有接受光疗法的具有五十六(56)个拔出象限的二十二(22)个患者。本文详细描述了来自口腔内组和对照组的患者的治疗和结果。
在研究期间以及在开始治疗之前，为每个患者提供全口刮垢和抛光并且给予适当的口腔卫生指导。获得包括研究铸模、照片、全景射线照片(OPG)和头颅侧位片的常规正畸记录。当每个患者到达他的或她的正畸治疗的主动间距闭合阶段时，获得印模以构造新模型(T1)。
用具有0.022×0.028狭缝大小(MBT处方)的常规固定器具治疗所有患者。使用接合粘合剂复合物Transbond XT(可从3M Unitek购得)使接合方法在所有患者中标准化。通过滑动具有由图8的钢结扎线保持在一起的后锚固段的机构来闭合拔出间距以确保单个锚固单元。使用镍钛诺(NiTi)闭合型螺旋弹簧(可从G&H Wire公司购得)使从第一臼齿的钩件到起作用的金属丝(19×25不锈钢)的钩件来闭合拔出间距。贯穿间距闭合持续时间施加一百五十(150)克力。无论拔出间距的量如何，通过使用测力计和制造准则维持该水平的力。在具有钩件的0.019英寸×0.025英寸不锈钢金属丝上完成主动间距闭合。利用微螺钉用于一些患者的间距闭合，然而，实施随机化而使得在每个组中有相同数量的利用微螺钉的患者。
在研究期间，由口腔内组中每个患者每天使用口腔内光疗法装置，直到实现间距闭合为止。当在使用时，口腔内光疗法装置每天用具有约850nm的波长以及约33mW/cm2的功率输出的光对每个治疗的牙弓照射患者的口腔组织约三分钟以产生约6J/cm2的牙龈线剂量。控制器的微处理器跟踪口腔内光疗法装置的使用。预计患者贯穿间距闭合持续时间维持75％的依从性或更大。如果错过一个或两个疗程，则建议患者贯穿接下来的一天弥补几个错过的疗程。
在研究期间，患者在前三次拜访内每两(2)周拜访一次临床医生，然后基于患者的依从性水平和关于正畸器具断裂的任何并发症每两(2)周到每四(4)周拜访一次临床医生。在每次拜访时，临床医生执行定期间距闭合召回程序、取回患者依从性数据、检查口腔内光疗法装置的功能性以及在视觉上对于间距闭合观察患者。当如在临床上通过视觉观察所确定的剩余的间距是2mm或更小时或当在临床医生的判断下臼齿锚固丢失时，主动间距闭合被认为完成(T2)。当到达T2时，为每个患者获得印模以构造T2模型，拍摄口腔内照片，将光疗法装置归还临床医生以及患者从研究退出。
使用具有高达0.01精度的数字卡尺在T1模型(最小为3mm)上测量主动间距闭合之前的拔牙间距的量。基准点是拔牙间距的每个端部的自由牙龈边缘。测量患者犬齿(或多个犬齿)近中存在的间距并且将该间距添加到要在两侧闭合的拔牙间距。由不知道模型用于口腔内组中的患者还是对照组中的患者的检查者进行每个测量。在可能的情况下，检查者也不知道模型是T1模型还是T2模型。随机地测量研究模型以使得不会连续地测量相同患者的T1和T2模型。在隔开的间隔处对每个模型进行两次测量，以及两次测量的平均值用作最终值。
基于至少下列标准选择患者参加本研究：(1)存在恒牙列(即，恒齿或成年齿)；(2)患者参与综合正畸疗法，该疗法包括拔出患者的上牙弓或下牙弓中的至少一个中或两个牙弓中的第一或第二前臼齿的拔牙治疗计划；(3)患者在患者的上牙弓和/或下牙弓的至少一个象限中有最少3mm的拔出间距要闭合；(4)患者表明优良的口腔卫生；(5)患者没有经受辅助正畸治疗，诸如包括口腔外器具或口腔内器具的正畸治疗；和(6)患者为从12岁到40岁。本研究排除下列类型的个体：(1)具有乳牙列或混合牙列的个体；(2)具有活跃的牙周疾病或水平骨质损失迹象的个体；(3)不能在使用口腔内光疗法装置中维持75％的最小依从率的个体；或者(4)具有任何全身性疾病或使用可能影响骨骼代谢的任何药物的个体，诸如长期使用NSAID或双膦酸盐以及其它药物。
口腔内组中的患者具有在0.41mm/月到2.80mm/月的范围中的间距闭合速率，其中标准偏差为0.49mm/月。口腔内组具有1.07mm/月的平均间距闭合速率。对照组中的患者具有在0.12mm/月到1.79mm/月的范围中的间距闭合速率，其中标准偏差为0.37mm/月。在图122A、图122B、图123A和图123B中分别地示出了对照组和口腔内组中的每个的个体患者数据。在图122A至图122B和图123A至图123B中，研究中的每个患者的数据包括拔出的牙齿编号、T1模型中以毫米为单位的总拔出间距、T2模型中以毫米为单位的总拔出间距和以天数为单位实现所标识牙齿编号和患者的间距闭合的时间。图122A至图122B和图123A至图123B所示的牙齿编号基于ISO和FDI世界牙科联盟编号系统。对照组具有0.85mm/月的平均间距闭合速率。口腔内组中的平均间距闭合速率在统计上明显比对照组的平均间距闭合速率快(p-值<0.05，即，0.0047)。
还按照每个组的年龄分析关于患者的间距闭合速度的结果。具体地，在每个组内，按照青年(11-19岁)和成人(20-42岁)分开间距闭合速率数据。口腔内组中的青年患者具有在0.53mm/月到2.80mm/月的范围中的间距闭合速率，其中标准偏差为0.49mm/月。对照组中的青年患者具有在0.44mm/月到1.79mm/月的范围中的间距闭合速率，其中标准偏差为0.36mm/月。对照组中的青年患者的平均间距闭合速率是0.93mm/月，以及口腔内组中的青年患者的平均间距闭合速率是1.20mm/月。口腔内组中的青年患者的平均间距闭合速率在统计上明显比对照组中的青年患者的平均间距闭合速率快(p-值<0.05，即，0.0068)。口腔内组中的青年患者示出当与对照组中的青年患者相比时间距闭合速率提高28％。
口腔内组中的成人患者具有在0.56mm/月到1.67mm/月的范围中的间距闭合速率。对照组中的成人患者具有在0.12mm/月到0.87mm/月的范围中的间距闭合速率。对照组中的成人患者的平均间距闭合速率是0.52mm/月，以及口腔内组中的成人患者的平均间距闭合速率是0.77mm/月。口腔内组中的成人患者的平均间距闭合速率在统计上明显比对照组中的成人患者的平均间距闭合速率快(p-值<0.05，即，0.0426)。口腔内组中的成人患者示出当与对照组中的成人患者相比时间距闭合速率提高48％。
在结论中，研究的结果示出结合常规正畸治疗的光疗法的使用在统计上对成人和青年群体两者中的上颌牙弓和下颌牙弓两者中的拔牙情况的间距闭合速率的加速显著有效。
示例7
该示例提供来自旨在按照通过INVISALIGNTM(Align Technology公司)校准器的患者进展的速率以及因此校准器治疗期间的牙齿移动速率观察本文描述的光疗法装置或者的临床疗效的前瞻性、交叉、单中心试点研究的结果。
通过利用交叉设计，患者成为他或者她自己的对照，允许患者的自然牙齿移动速率与具有当使用干预光疗法装置时患者的校准器切换速率的校准器切换进行比较。在本研究中，干预与本文描述的光疗法装置或者AcceleDent设备一起进行。当将患者非干预(对照)周期期间的校准器切换速率与干预周期(交叉设计)期间的校准器切换速率进行比较时，可以基于切换校准器的速率确定干预装置的效应。
INVISALIGNTM校准器设计为以每个校准器预定固定量移动牙齿，以及它们的制造商指示按照固定时间表更换这些校准器(典型地每7或每14天)。然而，个体生物变异促进牙齿移动的速率-一些患者的牙齿移动得快，而其它患者的牙齿移动较慢。相应地，每个患者具有他或者她自己唯一的牙齿移动速率，其转换成当应当切换校准器时的唯一速率。
该示例提供用于为每个个体患者确定校准器切换的定制速率的方法。研究利用对校准器配合、压力和疼痛的每天自评估，这允许患者基于它们的自然牙齿移动速率切换校准器。
基于下列标准在研究中包括患者或从研究排除患者：
包括
恒牙列的存在
●适合于并且计划全口固定正畸治疗。
如由合格研究员正畸医生确定的优良口腔卫生。
●年龄12岁-60岁
●非吸烟者
排除：
●怀孕女性
●当前参与另一个临床研究的患者
●在研究期间使用非甾体抗炎药(NSAID)(可接受对乙酰氨基酚)
●牙周地涉及牙齿
●使用双膦酸盐
两个INVISALIGNTM研究组如下：
研究组1：为患者开处方有一系列常规INVISALIGNTM校准器，这些校准器中的每个被编程以在14天(在此时替换校准器)周期期间横向地平移牙齿1/4mm。
研究组2：为患者开处方有一系列常规INVISALIGNTM校准器，这些校准器中的每个被编程以在7天(在此时替换校准器)周期期间横向地平移牙齿1/8mm。相应地，“1/8mm”校准器是与“1/4mm校准器”相同的校准器，但被开处方为每7天进行更换而不是每14天。如果两个患者在相同的总时间量内循环通过校准器以及两个患者遵循正畸医生的处方分别地每7天或者每14天更换校准器，则1/4mm组中的患者使用1/8mm研究组中的患者一半的校准器。由患者进行校准器更换并且假设他或者她对正畸医生指令的依从性。
3个干预组如下：
干预组1(OPx1)：图110的光疗法装置，(ORTHOPULSETM)5分/牙弓＝10分钟每天。
干预组2(OPx2)：图110的光疗法装置，(ORTHOPULSETM)10分/牙弓＝20分钟每天。
干预组3(AD)：AcceleDent 20分钟每天，两个牙弓。
每个患者通过在没有干预的情况下进展通过校准器以充当他或者她自己的对照，建立对照周期。患者在每个对照周期进展通过至少6个校准器(±1个校准器)。在对照周期期间，患者每天基于压力、疼痛和存在的气泡数量自评估校准器配合(参见下面对自评估方法的讨论)。这为每个个体患者建立基线校准器变化间隔。在对照周期之后，在患者继续进展通过校准器的同时每天使用干预设备，建立干预周期(参见上面三个干预组)。患者在每个干预周期进展通过至少6个校准器(±1个校准器)。在光疗法装置患者完成第一干预周期之后(例如，OPx1或者OPx2)，给予患者完成后续光疗法干预周期的机会。尽管推荐OPx1患者完成OPx2干预周期作为后续周期，但是给予光疗法患者关于后续干预周期的干预治疗方案的选项(即，OPx1或者OPx2)。类似地，推荐OPx2患者完成OPx1干预周期作为后续周期。将每个个体患者的基线校准器变化间隔(对照周期)与干预期间他的或她的校准器变化间隔相比较。如下所述，通过自评估方法更换校准器。
经由每日在线问卷，每个患者通过自评估方法进展通过每个校准器。每天，患者评估：(A)疼痛水平：1(没有疼痛或者几乎没有疼痛)、2(一些疼痛)和3(非常疼痛)；(B)校准器在牙齿上的配合/压力：1(没有压力或者几乎没有压力)、2(中等压力)、3(高水平压力)；(C)校准器与牙齿之间存在的空气间隙：按1至3评级，其中1指示没有空气间隙。每个患者在疼痛分数为1、校准器配合分数为1以及不存在空气间隙时进展到后续校准器。
将对照(没有干预)周期期间使用校准器的平均天数与干预周期期间使用校准器的平均天数相比较。将使用校准器的平均天数的百分比减小与对照OPx1、OPx2和AcceleDent周期中的每个的常规INVISALIGNTM校准器变化频率相比较。
结果
十三个患者已经完成对照周期以及至少一个干预周期(用1/4mm INVISALIGNTM校准器治疗6个患者以及用1/8mm INVISALIGNTM校准器治疗7个患者)。
在图123至图125中提供研究的结果。在这些图中的每个中，每个对照柱上的百分数值表示常规INVISALIGNTM切换频率上的提高。每个干预柱(OP1、OP2、AD)上的百分数值表示相同患者的对照周期上的提高。在干预柱上报告了Mann-Whitney U检验结果，在每个患者内将干预与对照进行比较(*＝p<0.05)。
所有AcceleDent患者的每个校准器的天数与它们的对照相比较，以及光疗法患者还与每个个体患者他们自己的对照相比较(图124至图126)。将INVISALIGNTM研究组(即，(i)1/4mm组和(ii)1/8mm校准器组)中的每个的校准器切换速率的百分比减小汇集，并且在表格1中呈现。使用双尾T检验来对比较的显著性水平进行比较。
结果指示通过使用校准器配合和压力的患者自评估，能够确定每个患者切换校准器的自然速率。ORTHOPULSETMOPx1和OPx2治疗使得与每个患者自己的对照相比每个校准器需要的天数显著减少：OPx1减少51％以及OPx2减少56％。与AcceleDent患者相比，观察到OPx1和OPx2患者每个校准器需要的天数的减少更大。
示例8
研究概述和目标
该交叉研究表明，每日使用ORTHOPULSETM(参见图104和图105中所阐述的装置)增大在其下颌弓上使用INVISALIGNTM校准器的患者的正畸治疗的对准阶段期间的正畸牙齿移动速率。研究还表明，用ORTHOPULSETM治疗的患者不经历超出了通常在正常治疗期间所预期的根吸收。研究进一步表明，用ORTHOPULSETM治疗的患者不经历牙龈退缩或牙齿不稳定。
研究还证明装置的安全性。
在亚利桑那州钱德勒的私人诊所中总共有21名适用于INVISALIGNTM治疗的患者(从14岁至53岁)登记参与本研究。主要研究员(PI)基于包含/排除标准评估了对研究资格感兴趣的每位患者。研究设计和所有患者形式(包括研究知情同意/赞同书)获得了IRB服务部门的道德准许。每位患者都必须在登记参加研究之前审查并且签署知情同意/赞同书。
通过实施交叉设计和校准器改变方案，患者通过一组4个校准器(无ORTHOPULSETM治疗)建立他们自己的基线牙齿移动速率。随着患者进展通过另一组4校准器，通过引入每日ORTHOPULSETM治疗来确定ORTHOPULSETM牙齿移动速率。ORTHOPULSETM是一种以连续的850nm波长照射的近红外光治疗装置。患者被随机分配到A组或B组。两个组以2-校准器发起期开始。A组开始每个弓每日执行5分钟ORTHOPULSETM治疗的4-校准器周期。B组在无ORTHOPULSETM治疗的情况下进展通过这些相同的校准器。两个组均执行单个校准器冲刷周期，然后A组和B组分别在无ORTHOPULSETM治疗的情况下和在每日ORTHOPULSETM治疗的情况下执行4-校准器周期。
使用周边测量分析来评估每个患者在其下颌弓中的基线和ORTHOPULSETM周期期间的牙齿移动速率。在每个患者的基线和ORTHOPULSETM之间的变化速率的比较允许用于直接测量ORTHOPULSETM治疗对在解决前部拥挤期间的牙齿移动的影响。
还调查了外部根尖再吸收的严重性，以便确定是否发生超出了典型的正畸治疗的再吸收。在INVISALIGNTM治疗6个月后使用在治疗前收集的全景牙科x光片来确定根再吸收。
研究人群
总共有21名14岁至53岁的患者接受了与每个弓每日5分钟ORTHOPULSETM治疗(OP)结合的INVISALIGNTM治疗。
总共有17名患者达到研究的主要结果，提供了完整的基线和ORTHOPULSETM牙齿移动数据。基线周期和ORTHOPULSETM周期的平均牙齿移动速率分别为0.126mm/周和0.231mm/周。这表明ORTHOPULSETM周期的牙齿移动速率比基线周期的牙齿移动速率快，为基线周期的牙齿移动速率的1.8倍，具有显著性(p值＝0.02)。不支持周期效应的存在。可能由于本研究中利用足够的冲刷周期，还未检测到遗留效应。
总体平均外部根尖再吸收(EARR)是-0.673mm，这表示边缘根伸长而不是再吸收。因而，在ORTHOPULSETM治疗6个月后没有检测到平均根再吸收。在研究过程期间在任一点处没有由PI报告的牙龈退缩或牙齿不稳定。
没有由于负面不利事件而导致患者中断研究。在本研究中没有报告负面不利事件或副作用，并且没有一个患者被报告使用超出非处方(OTC)药物的任何事物来减轻牙齿和口腔不适。
总之，ORTHOPULSETM可以用于增大正畸牙齿移动速率，特别是在正畸治疗的对准阶段期间，以及用于缩短对准治疗时间。
对于本研究，获得了加拿大安大略省机构审查委员会(IRB)服务部门的道德准许(加拿大和美国都批准了这些网站)。研究设计和所有患者形式(包括知情同意书)都得到IRB服务部门的道德准许。
装置描述
检验受试者使用口腔内装置ORTHOPULSETM(加拿大，温哥华，Biolux Research)接受日常治疗，所述口腔内装置ORTHOPULSETM产生具有连续的850nm的波长的近红外光，并且在图104和图105中示出。ORTHOPULSETMLED阵列的功率密度为63mW/cm2(+/-13mW/cm2)。ORTHOPULSETM装置用于对每个弓每天使用5分钟以在阵列的表面处达到约19.5J/cm2的总能量密度。
ORTHOPULSETM包装由五个部件组成(图127)：
●嘴件
●充电箱
●电源适配器
●微型USB线
●ORTHOPULSETM手册
ORTHOPULSETM是一种无线电池供电的口腔内装置，其由嵌入有LED发射器的柔性电路阵列的医用级别硅树脂制成。光在嘴内产生并且通过牙槽软组织传递到牙槽中。装置保存使用记录，然后可以与移动设备应用程序相接以记录治疗依从性数据。ORTHOPULSETM被批准在加拿大出售，被认为是美国的II类医疗设备，并且在欧洲是CE标志认证的2a类设备。为了本研究的目的，在方案中使用ORTHOPULSETM被确定为非重大风险。
交叉设计
通过实施交叉设计和校准器改变方案，患者通过一组4个校准器(无ORTHOPULSETM治疗)建立他们自己的基线牙齿移动速率。随着患者进展通过另一组4校准器，通过引入每日ORTHOPULSETM治疗来确定ORTHOPULSETM牙齿移动速率。ORTHOPULSETM是一种以连续的850nm波长照射的近红外光治疗装置。患者被随机分配到A组或B组。两个组以2-校准器发起期开始。A组开始每个弓每日执行5分钟ORTHOPULSETM治疗的4-校准器周期。B组在无ORTHOPULSETM治疗的情况下进展通过这些相同的校准器。两个组均执行单个校准器冲刷周期，然后A组和B组分别在无ORTHOPULSETM治疗的情况下和在每日ORTHOPULSETM治疗的情况下执行4-校准器周期。
前牙对准使用弓周长分析来测量，如由Howe等人于1983年5月在Am J Orthod；83(5):363-73)所述的，并且用于量化拥挤。当用一系列校准器治疗拥挤的前牙时，施加扩张部件和对准部件。这两个部件都是牙齿移动的结果。弓周长分析目的在于在扩张和对准之前测量弓的周边。当也在一段时间之后测量弓周长时，可以确定在该时间周期期间的扩张和牙齿移动的量。此外，当将两个测量点之间的时间量作为周边中的变化的因素来考虑时，可以计算速率。
研究目的
本研究是一项前瞻性、介入性、交叉、开放标签、随机、单中心的研究，其被设计成评估调查的预期目的。本研究的主要目的是确定日常ORTHOPULSETM使用是否影响使用INVISALIGNTM校准器的患者在正畸治疗对准阶段期间的正畸牙齿移动速率。
本研究的次要目标是：
●收集关于装置的安全性的确认证据。
●确定该设备是否不早于在用INVISALIGNTM校准器开始正畸治疗后6个月对外部根尖再吸收(EARR)的量有影响。
零假设
●在利用弓周长分析方法与INVISALIGNTM校准器对准期间，正畸牙齿移动速率无差异。
●在使用ORTHOPULSETM期间和未使用ORTHOPULSETM期间的安全性无差异。
●ORTHOPULSETM不早于在用INVISALIGNTM校准器开始正畸治疗后6个月对外部根尖再吸收(EAER)的量没有影响。
样本量的统计确定
使用与研究的目的一致的显著性水平和统计功效水平执行样本量计算。在样本量计算中使用的参数是基于来自以前研究的保守假设和调查结果。衍生的样本量表示可能产生统计学显著结果的估计值。样本量计算是在如下假设下使用统计软件Stata 12(美国，德克萨斯州，大学城，Stata公司)来实施：
●结果变量：每周边分析的牙齿移动速率(以mm/周为单位)。
●结果变量平均值：基于试点研究中发现的百分比改进以及其它研究中发现的结果，预计50％的改进对于用口腔内光疗法治疗的病例是非常保守的估计。
●结果变量分布：标准偏差σ等于结果变量平均值的正态分布(高斯)。这是保守假设，因为在目前的研究中治疗的患者也用作他们自己的对照，去除了患者之间的生物学变异。
●最小效应临床重要：δ＝50％
●I型错误(α)：错误地拒绝零假设I＝5％(即，α＝0.05)的概率。该值与在控制治疗被广泛使用并且被认为是相当安全有效的情况下通常使用的方法是一致的。
●II型错误(β)：错误地拒绝零假设I＝20％(即，β＝0.2)的概率。因此，统计功效(1-β)＝80％。这与可能复制的初步试验中通常使用的方法是一致的。
假设平均差为50％，标准偏差等于0.05的平均双尾α的标准偏差，一组10位患者，每组患者在治疗下具有拥挤解决速率，并且基线将提供0.80的功率。
为了满足这些样本量要求，考虑到可能的患者撤出和实现更大的功率，本研究的最终登记人数为21位患者。
样本选择
样本由在亚利桑那州钱德勒的私人诊所办公室处符合条件的并且计划进行INVISALIGNTM治疗的患者组成。给出以下包含和排除标准，招募患者进行研究：
患者包含标准
●恒牙列
●符合条件并且计划进行INVISALIGNTM治疗
●轻度至中度拥挤，在前牙之间没有间距
●I类或II类，1/2尖点或更小(Class I or Class II by1/2cusp or less)
●年龄12岁至60岁
●优良的口腔卫生
●非吸烟者
患者排除标准
●怀孕女性
●患者当前参与另一个临床研究
●牙周地涉及牙齿
●在研究期间使用双膦酸盐(骨质疏松症药物)
●患者计划在治疗周期内移动
随机化
主要研究员(PI)基于以上提到的包含/排除标准评估了对研究资格感兴趣的每位患者。如果满足所有选择标准，则受试者被邀请参与本研究。
所有受试者被要求签署IRB道德准许的知情同意书。
一旦受试者被登记参加了本研究，则他们根据由统计学家创建的置换块随机化而分配到A组或B组。A组对B组的名单用块随机化列表(4和6的块)核对以生成具有随机组分配的患者ID列表。该列表是在研究开始之前生成的并且交给执业医师。执业医师按照登记参与的时间顺序分配患者ID。
对于患者的INVISALIGNTM治疗的整体而言，患者被开处方有14天的校准器。
在图128中阐述了其中使用的交叉试验和正畸程序的设计和结构。在本研究的过程中每个患者必需完成的两个阶段被称为检验周期，每个阶段都跨越4个校准器的持续时间。第一检验周期被定义为周期X，并且第二个检验周期被定义为周期Y。X0和X1分别定义了周期X的开始和结束。Y0和Y1分别定义了周期Y的开始和结束。
如本文公开的，每个患者都按随机顺序分配到A组或B组。A组患者在第一检验周期期间每日进行ORTHOPULSETM治疗并且在第二次检验周期期间没有进行ORTHOPULSETM治疗。相反地，B组患者在第一检验周期期间建立他们的基线并且在第二检验周期期间每日进行ORTHOPULSETM治疗。
治疗周期X和Y的功效是基于在两个治疗之间相对于结果变量的受试者中的差异进行评估的。
INVISALIGNTM治疗过程涉及使用Cadent(Align Technology的子公司)的数字扫描仪扫描所有患者。使用PI的治疗目标，INVISALIGNTM技术人员创建治疗计划。一旦PI批准该计划，则计算机模型创建当前牙齿位置与所需牙齿位置之间的阶段，所述阶段用于创建一系列INVISALIGNTM校准器。此时，PI还捕获治疗前的全景牙科X光片。
在第一次预约期间，ORTHOPULSETM被示范并且被交付给每位患者。他们被教导如何使用、清洁、储存和维护装置，并且被告知在ORTHOPULSETM治疗周期期间他们被期望对每日ORTHOPULSETM使用维持至少80％的依从性(7天之中的6天)。
患者在每个校准器中具有为期14天的2-校准器发起期，以熟悉使用校准器。在该发起期之后，PI对每个患者开处方，患者基于具体标准改变校准器。在发起期之后，患者在每个期间中借助4-校准器经历两个检验周期，X检验周期，并且继而Y检验周期。根据患者是A组患者还是B组患者(参见上文)施用每日ORTHOPULSETM治疗。在两个检验周期间之间发生一校准器冲刷周期，并且在每个检验周期之后患者接受随访(参见图128)。
患者完成简短的每日问卷调查表，其需要自我评估疼痛水平、校准器压力以及他们的牙齿与校准器之间的空气间隙的存在。所有问题被评级为在1到3之间的等级，其中3是疼痛压力或空气间隙的存在的最高感知水平。在对于校准器压力和空气间隙的存在的得分为1时，患者被指示进展到随后的校准器中。PI确保每个患者清楚地了解自己的责任，并且已经接收关于如何进展通过校准器的彻底指令。患者被指示在不满足标准的情况下不进展到下一个校准器中。
在每个检验周期之后，PI评估与常用的且习惯的INVISALIGNTM临床指南一致的校准器压力、配合和跟踪。
使患者意识到每天佩戴校准器22小时或更多小时的重要性，仅为了卫生和餐饮而将校准器移除。PI在每次正畸预约时检查患者保持符合校准器佩戴和ORTHOPULSETM用法。
患者被建议，如果他们对于他们的校准器或ORTHOPULSETM遇到任何困难，则立即联系他们的正畸诊所。患者还被通知立即向他们的正畸诊所报告在他们的治疗期间的任何时间点经历的任何不利事件。
不早于在患者的正畸治疗开始之前的6个月，为每个患者拍摄全景X线照片，以便按照装置的安全性来评估EARR的存在。
测量方法
牙齿移动的评估
在用一系列校准器治疗前牙拥挤时，弓周长增大。该增大指示前牙和牙齿移动的对准，其可以以毫米每周来表达。弓周长测量根据Howe等人的方法(1983)用于确定在基线和ORTHOPULSETM周期期间的牙齿移动速率。
在每个检验周期的开始和结束(X0，X1，Y0和Y1)处获得下颌数字模型，并且将该下颌数字模型导入Rhinoceros 3D建模软件(Version 5.0,CopyrightRobert McNeel&Associates)中，该软件具有0.01mm的测量精度。在软件中定义了8个点，在犬齿的远侧边缘处有2个点，在每个门牙的边缘的中心处有4个点。通过跟踪这样的线来确定弓周长，即，所述线是从围绕牙弓的犬齿的远侧表面的颊舌中心，越过前牙的切缘，终止在相对的犬齿的相对应的远侧表面。使用Rhinoceros的量纲分析来测量曲线的线性长度。
每个检验周期期间的周长长度的变化通过如下来确定，即，从检验周期开始时的周长测量减去检验周期结束时的周长测量，再将获得的值除以X0和X1(或Y0和Y1)之间的天数，然后乘以每周7天。样本计算如下：
其中，V是以毫米每周为单位的牙齿移动速率(mm/wk)
其中，X是检验第一检验周期
其中，X1日期-X0日期是以天为单位来表达
其中，X周长是以毫米为单位来表达的弓周长。
相同的公式适用于检验周期Y
在检验周期X和Y之间比较以mm/wk为单位的牙齿移动速率，以便表达在基线和ORTHOPULSETM之间的牙齿移动的差异。
EARR的评估：
使用Planmeca Proline XC(芬兰，赫尔辛基，Planmeca)数字成像装置拍摄两套全景X线照片。X射线设计成使用三激光定位灯系统和图形用户界面以用于全视角患者定位。纵向、横向和焦点层定位光束使患者处于确保图像在左右方向上以及在患者头部的向前倾斜中是对称和未失真的。这确保两套全景X线照片之间的高度一致性。
使用GNU图像处理程序(Version 2.8.14,2014The GIMP Team)分析初始和临时(不早于进入治疗5.5个月)的全景X线照片，其测量精度为0.1mm。通过测量一个上颌中切牙的宽度，射线图像在分辨率和放大倍率二者中被标准化。
测量由同一个检查者来执行。按照各自通过引用并入本文中的Krieger等人(2013)“Apical root resorption during orthodontic treatment with aligners.Aretrospective radiometric study”Head&Face Medicine 9:21和Fritz等人(2003)“Apical root resorption after lingual orthodontic therapy”Journal ofOrofacial Orthopedics 6(64):434-442对上颌中切牙、侧切牙和切牙执行根测量和冠测量。通过近中和远侧釉质骨质界(CEJ)的连接限定一条线。冠长度被测量为切缘与CEJ之间的距离。根长度被测量为从根顶到CEJ结的距离。
结果变量
有效性
通过利用弓周长分析比较在下颌弓中的校准器正畸治疗期间在基线和ORTHOPULSETM周期之间的牙齿移动量(以每周mm为单位)来确定有效性。
安全性
通过观察EARR的严重性以及通过在ORTHOPULSETM治疗的过程中免于任何重大的不利事件来确定装置的安全性。
下面的表2提供被登记的患者的人口统计。在亚利桑那州钱德勒的私人诊所办公室中有资格获得INVISALIGNTM治疗的21名患者被登记参加本研究。如在图129处的配对图中所示，对230名患者进行筛选以用于研究。其中205名患者未纳入，主要是因为他们不满足牙科分类标准。不纳入的其它原因如下：
●PI关注未来依从性
●患者关注依从性
●患者决定矫正架而不是INVISALIGNTM
●生活时间表与能够进行更频繁的预约干扰
●居住在城市/州外并且为预约而前往凤凰城/钱德勒
●患者可能在不久的将来移动或动身去上大学
十(10)名患者参加A组，而11名患者参见B组。在21名患者之中，4名被移除以证实用于17名患者的完整数据集。有关患者移除的原因见下文。
用于所有患者的原始周长测量数据以下在表3中被阐述。
对于EARR分析，为14名患者提供在治疗开始时和在不早于进入治疗6个月时的牙齿测量。
三(3)名患者因为他们不满足初始牙科包含标准而被移除。在这3名患者之中，2名患者被证实初始拥挤不足，而1名患者在他的前牙之间存在间隔。被移除的第四名患者未能继续参加他的正畸预约，并且因此失去随访。
没有患者数据因为与使用ORTHOPULSETM相关联的任何重大不利事件或副作用而被移除。
为14名患者提供在治疗开始时和在不早于进入治疗6个月时的全景X线照片。其余7名患者因为这些患者尚未达到6个月标志而不提供临时射线照片。
不利事件
任何未预料到的不利装置影响(UADE)都需要在48小时内向主办者报告。UADE是对健康或安全性的任何严重不利影响、或由装置所导致的或与装置相关联的任何威胁生命的问题或死亡(如果这种影响、问题或死亡本质上事先尚未识别出的话)、严重程度或在调查计划或申请(包括补充计划或申请)中的关连次数。UADE还包括有关于受试者的权利、安全或福利的、与装置相关联的任何其它未预料到的严重问题。
在接受正畸治疗的患者中，特别是当与口腔疼痛有关时，预期到不利于患者和临床医师的事件。这些事件较少并且不认为是重要的不利事件。它们包括：
●牙齿或嘴不适
●颌疼痛或不适
●口疮或口腔溃疡
●轻微擦伤口腔粘膜
牙齿或嘴不适以及颌疼痛或不适不认为是本研究的结果的重要贡献者，这是因为它们在正畸治疗期间通常经历。然而，旨在仅用于指导患者在适当时间对校准器进展的每日在线问卷调查表也包括疼痛评估问题。患者被要求按照1到3的等级评级在放置他们的校准器之后感觉到的疼痛程度。每个疼痛水平的书面描述是：1-没有或几乎没有疼痛，2-一些疼痛，或3-非常疼痛。在汇集的患者中，3级疼痛发现罕见，大多数患者根本没有评级3。
如上所述，在正畸治疗期间预期到疼痛。尽管每日问卷调查表给出了评论的空间，但是PI和患者均未报告超出在每日问卷调查表上评级的任何疼痛。在本研究的持续时间中的任何时候没有被报告有超出用于缓解疼痛的OTC药物的任何事物。
如果患者经历任何类型的装置困难，则患者被通知立即联系他们的正畸医生。患者被指示将其装置每个都进行正畸预约，此时每个装置都被彻底检查以用于物理变形和功能性。尽管如此，在患者的ORTHOPULSETM检验周期期间，对于任何研究患者都没有任何装置替代或问题。
没有关于患者对装置具有任何主要负面体验的报道。没有患者由于负面不利事件而中断研究。没有报告负面不利事件或副作用，没有一名患者报告使用超出OTC药物的任何事物来减轻牙齿和口腔不适。此外，在研究过程中的任何时候，PI都没有报告牙龈退缩或牙齿不稳定。
统计分析和结果
主要数据分析结果
使用Stata软件(版本12.1；美国，德克萨斯州，大学城，StataCorp LP)实施统计检验。如表4中所示，达到主要研究结果的十七(17)名患者分别在基线和ORTHOPULSETM周期具有0.126mm/周和0.231mm/周的牙齿移动速率。
评估使用适合于交叉试验设计ORTHOPULSETM治疗效果的分析，同时考虑在交叉研究设计中固有的潜在混杂遗留和周期效应。遗留效应是指对于治疗第一组(即，首先使用ORTHOPULSETM的A组患者)的任何剩余效应的潜在遗留，而周期效应是指从参与临床试验积累经验所引起的潜在学习(一般不关心这样的研究)。
使用从本研究的两个序列组(AB和BA)的周长速率变化计算出的值来检查这些效应。两样本t检验用于正态数据分布，而Wilcoxon秩和检验用于非正态分布。使用视觉(直方图和QQ图)和定量方法(shapiro-wilk检验)的组合评估数据正常性。以下表4提供用于在这些Hills-Armitage检查中使用的必要计算的引物。使用Wilcoxon秩和检验对两个序列组(AB和BA)的周长速率变化的总和进行遗留效应评价。使用Wilcoxon秩和检验对ORTHOPULSETM与基线周长变化率的差异评估周期效应。最后，使用两样本t检验对第一和第二周长变化速率的差异检验治疗效果。
以下表5示出对于研究患者在其基线周期和ORTHOPULSETM周期期间的周长牙齿移动速率。对于基线和ORTHOPULSETM周期的平均牙齿移动速率分别为0.126mm/周和0.231mm/周，p值为0.021，支持治疗效果。这些结果表明，对于ORTHOPULSETM周期的牙齿移动速率比基线周期的牙齿移动速率快，为基线周期的牙齿移动速率的1.8倍。此外，如预期的那样，不支持周期效应的存在。还没有检测到遗留效应。
为了评估相对于X0、X1、Y0和Y1处的周长测量的检查者内部的可靠性；5名患者被随机抽取并且在这四个时间点处测量他们的弓周长。在整个过程中，检查者对患者标识是盲目的。
整理测量，并且对于每个测量组计算双向随机效应的组内相关(ICC)，以便评估检查者测量的准确性和可重复性。Pearson的组内相关系数(ICC)与Mann-Whitney U结合证明，当将5个重新测量的模型与原始测量值比较时，ICC超过0.99。这反映了强大的测量可靠性，因为大于0.75的值通常被认为是优秀的(Fleiss JL:The Design and Analysis ofClinical Experiments.New York,John Wiley Sons,1986,pp 1-31)。
表7以下示出对于14名患者的四个上颌门牙的EARR分析的结果。总平均EARR为-0.673mm，负值表示根生长，而不是根损失。因此，在ORTHOPULSETM治疗6个月后，不存在平均根再吸收。此外，没有患者经历超过1mm的根再吸收。
随机选择4名患者的全景放射照片，然后测量。在整个过程中，检查者对患者标识是盲目的。关于检查者的可靠性，当将4个重新测量的全景X射线照片与原始测量值比较时，获得0.96的ICC，这反映了强大的测量可靠性和准确性。
借助估算的数据进行意向性治疗(ITT)分析
不管中途退出，为了评估装置的安全性和有效性的目的，在原始记录参加时期间的每个数据点都被包含在意向性治疗(ITT)分析中。ITT分析基于初始治疗分配，而不是基于接受的治疗或基于数据是否符合条件。因此，通过估算数据，在ITT分析中考虑到中途退出研究的任何患者。因为估算数据涉及对缺失数据中的结果进行假设，所以它不是数据的真实表示。因此，ITT分析在本研究中用作次要分析。
将包括4名先前移除的患者在内的额外两个数据集被分析为稳健性检验。4名患者由于不满足牙科包含标准(3名患者)和随访失败(1名患者)而被移除。失去随访的患者没有完成他们的ORTHOPULSETM疗程，并且以两种不同的方式估算了她或她的数据(因此额外两个数据集)。
在第一数据集中，最后一名患者将她或他的ORTHOPULSETM数据估算为她或他的基线数据(即，ORTHOPULSETM数据从基线数据复制)。在第二数据集中，最后一名患者将她或他的ORTHOPULSETM数据估算为ORTHOPULSETM组的平均值(即，她或他的平均周长变化率仅为ORTHOPULSETM组的平均速率)。以上表6着重示出这两个数据集的结果。
由于所有被移除的患者仍然能够提供基线数据，所以按照基线速率的这两项分析的结果是相同的，这表明牙齿移动速率为0.110mm/周。当缺失的ORTHOPULSETM周期被视为对照并且被视为ORTHOPULSETM时，平均牙齿移动速率分别示出为0.198mm/周(p值＝0.035)和0.202mm/周(p值＝0.029)。在这两种类型的分析中，ORTHOPULSETM周期显示比基线周期快，为基线周期的2倍，具有显著性。如预期的那样，不支持周期效应和遗留效应的存在。
交叉试验的区别特征是每个患者作为他或她自己的对照。因此，它消除了患者之间的生物学差异和混杂变量，从而证实ORTHOPULSETM的真正效果。此外，该设计在进行统计检验的功效以确定治疗效果方面是有利的：与平行组试验相比，交叉试验需要较低的样本量来满足在I型和II型错误风险方面的相同标准。
该研究使每位患者参与通过基线(无ORTHOPULSETM治疗)周期和ORTHOPULSETM治疗周期，使这些周期的顺序随机化。在这样做时，通过注意到与ORTHOPULSETM治疗结合的治疗持续时间的个别减少，目测到口腔内光疗法对于患者对症下药的效果。数据被汇总，并且提出了更好地反映个体生物学变异的结果。
对于所有研究患者的基线牙齿移动速率为0.126mm/周，而他们的ORTHOPULSETM周期显示为0.231mm/周的速率。这不仅显示出1.8倍的差异，而且0.021的p值表明治疗效果显著。还分析了ORTHOPULSETM的效果对基准周期的遗留。这些发现表明，对于在其基线之前具有ORTHOPULSETM治疗的A组患者而言无遗留效应。这建议冲刷周期是足够的持续时间，使得ORTHOPULSETM的效果不影响基线数据。该发现也显示在两组之间ORTHOPULSETM和基线周期没有明显差异，这建议在基线之前至于患者是否执行她或他的ORTHOPULSETM周期没有差异，或者反之亦然。
虽然患者通过对特定标准评级而进展通过校准器，除非达到这些标准，否则不允许进展，在PI的指导下观察并且监测校准器的进展。在每个检验周期之后，PI与习惯的Align Technology,Inc.和INVISALIGNTM临床指南一致评估校准器压力、配合和跟踪。如由PI报告，在任何情况下患者都不存在较差的跟踪。
与正畸治疗相关联的大多数根再吸收的平均值是介于0.4mm和1.5mm之间(Nimeri,G.等人,“The effect of photobiomodulation on root resorption duringorthodontic treatment”，Clinical,Cosmetic and Investigational Dentistry 2014:61-8；Linge BO,Linge L.“Apical root resorption in upper anterior teeth”,Eur JOrthod.1983；5:173-183；Lund H等人“Apical root resorption during orthodontictreatment.A prospective study using cone beam CT”，Angle Orthod.2012；82:480-487；Makedonas D等人“Root resorption diagnosed with cone beam computedtomography after 6months and at the end of orthodontic treatment with fixedappliances”Angle Orthod.2013；83(3):389-393)。根再吸收的发生被认为取决于遗传学、牙根形状、应用力学和治疗持续时间。侧切牙和中切牙是受影响最大的牙齿，并且因此是在分析中已经被考虑的牙齿。研究患者的数据分析表明，在6个月的ORTHOPULSETM治疗之后不存在平均根再吸收。结果表明根伸长的边缘量。
周长测量是用于量化牙齿拥挤和确定牙齿移动速率的有用和常用工具，这是因为它捕捉到弓的扩张，这通常是解决咬合不正的主要目的。然而，它也是有其缺点。首先，重要的是对于正在考虑的那些校准器的校准器分级旨在表达个体牙齿移动。结果，没有考虑到治疗计划不旨在通过基线或ORTHOPULSETM校准器组中的任一个来表达个体牙齿移动的患者。
总之，其中患者作为自己的对照的这种交叉研究设计显示每日ORTHOPULSETM治疗安全且有效地增大了在校准器正畸治疗期间的牙齿移的速率
示例9
用于正畸校准器的典型推荐切换速率为每天约20小时至22小时。然而，许多患者发现，一次佩戴校准器几乎一整天是麻烦的，干扰言语，不美观(例如，在社会情况下)和/或破坏他们的工作和/或其它日间活动。
这里显示，使用ORTHOPULSETM和/或其它加速装置/技术的口腔内光疗法)(例如，参见图62)可以与校准器使用结合以加速切换速率，而同时减少校准器使用。本文提供的是使用ORTHOPULSETM连同校准器一起的患者的示例，指示患者每天佩戴他们的校准器约8小时至12小时，而每14天更换校准器。在某些情况下，患者可以根据期望的正畸牙齿移动的程度甚至更频繁地(例如，少于每14天)切换校准器。此外，患者可以使用每日问卷调查表来确定校准器的最优切换速率，而不管他们每天佩戴的小时数。
第一名患者，一名17岁的女性，她在其下弓中有III类咬合不正和少量拥挤，并且她之前接受过常规托架和金属丝形式的正畸治疗。她被指示晚上佩戴INVISALIGNTM校准器每天12小时，并且每周切换到新的校准器，而同时每日使用有线ORTHOPULSETM单元在两个弓上执行ORTHOPULSETM治疗，所述有线ORTHOPULSETM单元具有用于充电和电子通信的有线连接。对单独校准器预测的治疗持续时间约为12个月。第一名患者在约6个月内用校准器和ORTHOPULSETM单元完成她的治疗，用完直到所有她的校准器。
第二名患者，一名54岁的女性，她在两个弓中均有II类咬合不正和中度拥挤。她被指示晚上佩戴INVISALIGNTM校准器每天8小时，每周切换到新的校准器，并且每天执行ORTHOPULSETM治疗。对单独校准器预测的治疗持续时间约为12个月。第二名患者在约6个月内用校准器和ORTHOPULSETM单元完成她的治疗，用完直到所有她的校准器。
示例10-口腔内光疗法-诱导的正畸牙齿对准研究
受试者。从一组申请人中选出19个正畸受试者，他们具有I类或II类咬合不正和Little不规则性指数(LII)≥3mm，他们总共提供28个弓。在佐治亚州Suwanee的私人诊所办公室接受正畸治疗的受试者(6名男性，13名女性；每名受试者在11岁至18岁之间)从一组申请人被招募用于研究。使用以下包含标准：恒牙列的存在，符合条件并且计划全口固定正畸治疗，I类或II类咬合不正(在II类中不超过1/2尖点)，在所有象限中非拔牙矫治，非吸烟者，如由调查人员确定的良好的口腔卫生，无诸如额外或口服器具的辅助治疗。所有受试者都具有大于或等于3mm的Little不规则性指数(LII)。受试者于2011年9月至2013年9月期间进行选择和治疗。没有一人中途退出试验。
前8名受试者被登记为对照组的一部分，提供10个弓，这些弓对于收集对准数据是符合条件的(3个上弓和7个下弓)。随后的11名患者(其中7名患者在两个弓上治疗)总共提供18个治疗弓(10个上弓和8个下弓)。从口腔内光疗法组排除三个下弓，这是因为不满足初始牙科标准，如在对照组中为5个上弓和1个下弓。口腔内光疗法组的受试者被教导如何正确使用ORTHOPULSETM装置(例如，如在图35或图43至图44中所示的装置)，并且被指示将任何不利事件立即报告给调查正畸医师。从口腔内光疗法组仅排除1个上弓，因为患者没有维持用于该弓的依从性。口腔内光疗法组的受试者被指示每个弓使用ORTHOPULSETM装置约10分钟，总共每天约20分钟。
前牙的正畸对准。对照组中的受试者在口腔内光疗法组之前开始正畸治疗。因为由临床实践所优选的托架类型中的变化，对照组与0.018英寸狭槽自结扎(SL)SPEED托架(加拿大，安大略省，剑桥，Hespeler Orthodontics)绑定，但是在口腔内光疗法组中的大多数受试者与0.018英寸狭槽常规结扎(CL)Ormco迷你钻石型双托架(美国，加利福尼亚州，格伦多拉，Ormco)绑定。两组进展通过与NiTi弓-金属丝(从0.014英寸到0.018英寸(Ormco))的对准，弓-金属丝以相同的方式改变。获得完整的记录，包括初始口内照片、模型铸件和全景X线照片。在绑定之前，同一运营商(TS)收集所有记录。T0定义绑定日期和第一次ORTHOPULSETM治疗(如果适用的话)。每3周一次安排的每次随访预约记录了口腔内照片和ORTHOPULSETM依从性。当受试者的LII视觉上被估计已经达到<1mm时，记录T1，并且铸造T1模型。一名合格技术人员对Tl LII进行评估，并且对该模型来自于哪个受试者是盲目的。
所有前牙列拥挤(LII)由同一技术人员用精尖数字卡尺(中国，桂林，TresnaInstruments的Point Digital Calliper SC02)被测量到最接近的0.1mm。LII是从6个前牙的一个解剖接触点到相邻的接触点的5个线性距离的总和。它已经广泛用于为前牙拥挤的程度提供证明，并且其它结论认为LII是用于测量前弓长度差异的准确有效的方法。在初始模型(T0)和对准模型(T1)上进行LII测量。每周拥挤解决速率的计算公式如下：
[(T1LII得分)-(T0LII得分)]/[(T1日期)-(T0日期)]×7天/周＝每周速率
装置描述。检验受试者使用ORTHOPULSETM装置(加拿大，温哥华，BioluxResearch)，其产生具有连续的850nm的峰值波长的近红外光。受试者对每个弓每天使用42mW/cm2的平均功率密度接受平均3.8分钟的仅颊部治疗，以在设备的LED阵列的表面处达到约9.3J/cm2的平均能量密度。ORTHOPULSETM包括连接到手持式控制器的口腔内器具(例如，在图35中或图43至图44中所示的装置)。控制器内置微处理器、LCD屏幕和用于菜单驱动软件的控件。它连接到医疗认证的墙壁疣UL-2601认证电源(FW7555m/15，UL等级2601，IEC60601-1认证)。嘴件由嵌入在医用级别硅树脂中的LED阵列的柔性电路制成。光通过颊侧牙槽软组织传递到牙槽中。作为发光副产物所产生的热量被监测并且保持低于电子设备安全标准的阈值。设备记录完成的每个完整的口腔内光疗法治疗疗程。这为治疗组中的每个受试者提供依从性数据。
统计分析。在研究设计过程中，执行样本量计算。其参数是基于保守的假设和来自以前研究的发现(Kau等人(2013).Prog Orthod.14:30)。假设了2次对照对照速率和平均值的50％的标准偏差的平均治疗效果。功率分析使用0.05的双尾α，并且统计功效为0.80-普遍接受的截止值。分析表明，每组中至少8个弓足以使研究在给定的效应大小上具有临床意义。
各种不同的检验被实施以评估治疗组之间的差异。经由Shapiro-Wilks检验，连续变量(初始拥挤和年龄)在视觉上常态下进行评估。两个变量都不够正常，因此使用非参数的Mann-Whitney U检验来评估组差异。卡方检验用于分类变量(性别，种族和弓)。尽管每组中提供的弓型(上对下)的数量中的差异较大，但未发现其统计学意义(p＝0.194)。然而，组的规模很小，降低了卡方结果的准确性。因此，包含有作为一组事后Cox比例风险模型中的可能预测因子的弓。
在鉴定任何人口统计学和临床差异之后，使用残存函数相等的对数秩检验来评估对照组与口腔内光疗法组之间的任何差异。该检验适用于本研究的性质(以时间到事件数据的形式测量的具有正确偏斜分布的两个样本)。
最后，事后Cox比例风险模型被制备来比较治疗类型的拥挤解决速率比，同时控制人口统计学和临床变量。为了评估LII测量的内部检查者的可靠性，从整个模型池中随机选择8个模型以在最后一个受试者完成对准之前三个月重新测量。Pearson的组内相关系数(ICC)和Mann-Whitney U用于评估LII方法的准确性和可重复性。在研究完成之后完成可靠性分析。
所有分析用Stata 12统计软件包(德克萨斯州，大学城StataCorp)来执行。
结果。对于口腔内光疗法组的平均对准速率明显高于对照组的平均对准速率，LII变化率分别为1.27mm/周(SD 0.53，95％CI±0.26)对0.44mm/周(SD 0.20，95％CI±0.12)(p＝0.0002)。对于口腔内光疗法组的对准治疗时间明显较小，其在48天达到对准(SD 39，95％CI±39)，而对照组平均为104天(SD 55，95％CI±19，p＝0.0053)。这些结果表明，ORTHOPULSETM与常规托架和金属丝结合使用而将平均牙齿移动速率提高2.9倍，使得对准持续时间与对照相比平均降低54％。在对准期间，每日治疗的平均ORTHOPULSETM依从性为93％。
结果。最终样本由18个ORTHOPULSETM治疗的弓和10个对照弓组成，所有非拔牙矫治均为T0LII≥3.0mm。使用0.05的p值截止值评估所有显著性水平。两组之间的年龄、性别或种族划分中或在下颌至上颌弓和初始拥挤的比率中无显著差异。
在130A至图130D中示出对照(图103A，图130B)和口腔内光疗法(图130C，图130D)治疗的患者的代表性口腔内照片。发现治疗组已经以1.27mm/周的速率对准，与具有0.44mm/周(p＝0.0002，Mann-Whitney U)的对照组相比。口腔内光线治疗组对于前牙对准所需的持续时间明显少于对照组(p＝0.0053)，平均对准时间分别为48天和104天。两组之间初始LII中无明显统计学差异。然而，对照组的最大起始LII为8.80mm，并且口腔内光疗组为14.58mm。Cox比例风险模型已经被用于检查正畸牙移动率的差异。这些结果呈现在五个模型上。前三个模型是覆盖所有可用的人口统计学特征和临床特征的基线对照集。模型4是完全指定的模型，包括口腔内光疗法。为了解决围绕潜在模型过拟合的任何疑虑，从模型4中删除了具有最低p-值的三个独立变量。拥挤解决速率由此基本不变(从4.661到4.397，p<0.01)。因此，这些发现表明，当前数据集对准速率不受这些参数中的任一个影响，除了年龄；年龄较大的患者似乎比年轻患者晚一些达到弓对准。初始拥挤呈现出边缘意义的证据，较高的LII与较长的治疗相关联(在模型4和模型5中为0.10>p>0.05)。
仅当使用ORTHOPULSETM时，在组之间观察到比对速率中的显著差异。两组的治疗时间中的差异示出为早到20天的明确分离，贯穿研究的持续时间维持所述明确分离。
基于这些结果，拒绝了在对照组和口腔内光疗法组之间的前正畸对准速率将没有差异的任何零假设。
内部检查者的可靠性较强，ICC超过0.96。即使仅当比较非零接触点时也获得了超过0.94的ICC。大于0.75的值通常被认为是优异的。使用Mann-Whitney U检验第一测量集和第二测量集之间的中值差异，获得0.87的p值。
示例11-在固定装置应用/对准期间口腔内治疗对正畸疼痛的影响。
在借助固定器具应用的前牙对准期间执行使用图104至图105中所示的装置3000进行每日ORTHOPULSETM治疗(N＝20，“ORTHOPULSETM组”)或假手术(N＝20，“假手术组”)应用(即，使用图104至图105中所示的装置3000，但是不照射、不激活和/或不以其它方式使用光发射器3044)，固定器具包括托架和金属丝。对于ORTHOPULSETM组的治疗时间以及对于假手术组的应用时间每天是约5分钟。患者被邀请在绑定后立即(0天)并且也在第一次ORTHOPULSETM治疗或假手术应用后的24小时、48小时和72小时(即，在第一次ORTHOPULSETM治疗或假手术应用后的第1天、第2天和第3天)报告其正畸疼痛水平。患者通过使用从0(无疼痛)至10(最差疼痛)的分级来报告疼痛。在131A至图131B中的所报告的疼痛数据表示35名患者，18名患者处于正在接受ORTHOPULSETM治疗的ORTHOPULSETM组中并且17名患者处于经受假手术应用的假手术组中。
报告的疼痛等级/水平在ORTHOPULSETM组(圆圈)中统计上明显比在假手术组(三角形)中低(p<0.001，参见图131A)。甚至当疼痛等级/水平被调整成用于在假手术组中报告的略高的第0天疼痛等级(p<0.001，图131B)时，情况也是如此。如图131B所示，对于假手术组的调整的疼痛等级平均为3.00，并且对于ORTHOPULSETM组为1.55。当由假手术组引起的疼痛等级(平均等级约为2.8)比由ORTHOPULSETM组引起的疼痛等级(平均等级约为1.17)高而为其约2.4倍时，在第2天观察到最大差异。该示例示出了使用ORTHOPULSETM来减少和/或治疗由固定器具应用引起的疼痛。
Claims (95)
1.一种装置，其包括：
嘴件，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内，所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面形成第一角度，所述嘴件的凸缘能相对于所述咬合托盘偏转成使得当所述嘴件布置在嘴内时在所述凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面之间形成第二角度，所述第二角度小于所述第一角度；和
光发射器，所述光发射器布置在所述凸缘内，所述光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述嘴件的至少一部分限定凹部，所述凹部被配置为允许所述嘴件的凸缘相对于所述咬合托盘偏转。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述凸缘是第一凸缘，所述嘴件包括联接到所述咬合托盘的第二凸缘。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述嘴件在所述第一凸缘与所述第二凸缘之间限定凹口，所述凹口被配置为允许所述第一凸缘相对于所述嘴件或所述第二凸缘中的至少一个偏转。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述嘴件的外表面限定凹槽，所述凹槽具有布置在所述嘴件的前端部处的第一端部和布置在所述嘴件的后端部处的第二端部，所述凹槽被配置为允许所述凸缘相对于所述嘴件偏转。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，还包括：
柔性电路板，所述柔性电路板布置在所述嘴件的凸缘内，所述光发射器联接到所述柔性电路板的舌侧；和
传导部件，所述传导部件联接到所述柔性电路板的颊侧，所述传导部件被配置为当所述嘴件布置在患者嘴内时将由所述光发射器产生的热的至少一部分传递到患者的颊组织。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述传导部件包括一个或多个铜瓦片。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述凸缘包括布置在所述凸缘内的单排光发射器，所述单排光发射器从在所述咬合托盘的第一端部近侧的所述凸缘的第一端部跨越到在所述咬合托盘的第二端部近侧的所述凸缘的第二端部，所述单排光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
9.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述凸缘是第一凸缘，并且所述光发射器是第一光发射器，所述口腔组织具有第一区域；
所述嘴件包括联接到所述咬合托盘的第二凸缘，所述第二凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面形成第三角度，所述嘴件的第二凸缘能相对于所述咬合托盘偏转，使得当所述嘴件布置在嘴内时，在所述第二凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面之间形成比所述第三角度小的第四角度；并且
所述第二光发射器被嵌入在所述第二凸缘内，所述第二光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时将光发射到所述患者的口腔组织的第二区域。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中，所述嘴件具有第一取向和第二取向，所述嘴件在所述第一取向中直立并且在所述第二取向中倒立，所述装置还包括：
传感器，所述传感器被配置为检测所述嘴件是处于其第一取向中还是处于其第二取向中。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，还包括：
电子组件，所述电子组件被配置为控制所述发射器的操作状态、从所述发射器发射的光的波长、从所述发射器发射的光的强度、从所述发射器发射的光的频率或从所述发射器发射光的持续时间中的至少一个，所述电子组件的至少一部分布置在联接到所述嘴件的喙形件中，当所述嘴件布置在嘴内时，所述喙形件布置在嘴的外部，当所述光发射器发射光时，所述喙形件与外部电子设备无有线连接。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，还包括：
外部壳体，所述外部壳体联接到所述嘴件的前端部，并且被配置为当所述嘴件处于患者嘴内时布置在患者嘴的外部，在所述外部壳体内布置有电源和微控制器。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中，所述咬合托盘包括咬合垫，所述咬合垫在所述咬合垫的第一部分处具有第一厚度并且在所述咬合垫的第二部分处具有第二厚度，所述第二厚度大于所述第一厚度。
14.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中，所述咬合托盘包括咬合垫和脊，所述脊在所述咬合垫的内周边与所述咬合垫的外周边之间延伸，所述脊被配置为至少部分地布置在患者的中切牙之间。
15.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二角度比所述第一角度小约10度至约15度。
16.一种装置，其包括：
嘴件，所述嘴件被配置为布置在患者嘴内，在所述嘴件内布置有多个光发射器，所述多个光发射器被配置为向患者的牙槽软组织发射光；
喙形件，所述喙形件联接到所述嘴件的前端部，所述喙形件被配置为当所述嘴件布置在嘴内时布置在嘴的外部；和
电子组件，所述电子组件的至少一部分布置在所述喙形件内，所述电子组件被配置为控制所述多个光发射器的操作，所述电子组件被配置为发送第一信号以使来自所述多个光发射器的第一光发射器发射光，所述电子组件被配置为从来自所述多个光发射器的第二光发射器接收第二信号，所述第二信号与从所述第一光发射器发射的光相关联，所述电子组件被配置为基于所述第二信号检测所述嘴件何时布置在嘴内。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述多个光发射器包括单排光发射器。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述多个光发射器中的一个或多个子集是能由所述电子组件单独寻址的。
19.根据权利要求16所述的装置，其中：
所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述多个光发射器被嵌入在所述凸缘内，
当所述凸缘处于第一位置中时，所述凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面形成第一角度，当所述凸缘处于第二位置中时，所述凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面形成第二角度，所述第二角度比所述第一角度更尖锐。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述第二角度比所述第一角度尖锐约10度至约15度。
21.根据权利要求19所述的装置，其中，所述凸缘是第一凸缘，所述嘴件的上部分在所述第一凸缘与所述嘴件的第二凸缘之间限定凹口，所述凹口被配置为允许所述第一凸缘相对于所述嘴件和所述第二凸缘偏转。
22.根据权利要求16所述的装置，其中，所述嘴件包括由所述嘴件的外表面限定的凹槽，所述凹槽具有布置在所述嘴件的前端部处的第一端部和布置在所述嘴件的后端部处的第二端部，所述凹槽被配置为当所述嘴件布置在嘴内时允许所述嘴件的上部分朝向患者牙齿偏转。
23.根据权利要求16所述的装置，其中，所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述多个光发射器被嵌入在所述凸缘内，所述装置还包括：
柔性电路板，所述柔性电路板布置在所述嘴件的凸缘内，所述多个光发射器联接到所述柔性电路板的舌侧；和
传热机构，所述传热机构联接到所述柔性电路板的颊侧，所述传热机构被配置为当所述嘴件布置在患者嘴内时将由所述光发射器产生的热的至少一部分传递到患者的颊组织。
24.根据权利要求16所述的装置，其中，所述嘴件具有第一取向和第二取向，所述嘴件在所述第一取向中直立并且在所述第二取向中倒立，所述装置还包括：
传感器，所述传感器被配置为检测所述嘴件是处于其第一取向中还是处于其第二取向中。
25.一种装置，其包括：
嘴件，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内，所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述凸缘从所述咬合托盘的第一端部跨越到所述咬合托盘的第二端部，所述凸缘相对于所述咬合托盘是基本刚性的，使得当所述嘴件布置在嘴内时在所述凸缘的内面与所述咬合托盘的上表面之间所形成的角度是基本不变的；和
光发射器，所述光发射器布置在所述凸缘内，所述光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
26.根据权利要求25所述的装置，还包括：
柔性电路板，所述柔性电路板布置在所述嘴件的凸缘内，所述光发射器联接到所述柔性电路板的舌侧；和
传热机构，所述传热机构联接到所述柔性电路板的颊侧，所述传热机构被配置为当所述嘴件布置在患者嘴内时将由所述光发射器产生的热的至少一部分传递到患者的颊组织。
27.根据权利要求26所述的装置，其中，所述传热机构包括铜瓦片。
28.根据权利要求25所述的装置，其中：
所述光发射器是第一光发射器，所述口腔组织具有第一区域；并且
第二光发射器被嵌入在所述凸缘内，所述第二光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时将光发射到所述患者的口腔组织的第二区域。
29.根据权利要求25所述的装置，还包括：
电子组件，所述电子组件被配置为控制所述发射器的操作状态、从所述发射器发射的光的波长、从所述发射器发射的光的强度、从所述发射器发射的光的频率或从所述发射器发射光的持续时间中的至少一个，所述电子组件的至少一部分布置在联接到所述嘴件的喙形件中，当所述嘴件布置在嘴内时，所述喙形件布置在嘴的外部，当所述光发射器发射光时，所述喙形件与外部电子设备无有线连接。
30.根据权利要求25所述的装置，还包括：
外部壳体，所述外部壳体联接到所述嘴件的前端部，并且被配置为当所述嘴件处于患者嘴内时布置在患者嘴的外部，在所述外部壳体内布置有电源和微控制器。
31.根据权利要求25所述的装置，其中，所述咬合托盘包括咬合垫，所述咬合垫在所述咬合垫的第一部分处具有第一厚度并且在所述咬合垫的第二部分处具有第二厚度，所述第二厚度大于所述第一厚度。
32.根据权利要求25所述的装置，其中，所述咬合托盘包括咬合垫和脊，所述脊在所述咬合垫的内周边与所述咬合垫的外周边之间延伸，所述脊被配置为至少部分地布置在患者的中切牙之间。
33.一种装置，其包括：
嘴件，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内，所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述凸缘包括顶部边缘，所述顶部边缘从所述咬合托盘的第一端部连续地跨越到所述咬合托盘的第二端部而其中不存在凹口，所述凸缘相对于所述咬合托盘是基本刚性的；和
光发射器，所述光发射器布置在所述凸缘内，所述光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
34.一种装置，其包括：
嘴件，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内，所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述凸缘从所述咬合托盘的第一端部跨越到所述咬合托盘的第二端部，所述凸缘相对于所述咬合托盘是基本刚性的，所述凸缘具有约1.5cm的高度；和
光发射器，所述光发射器布置在所述凸缘内，所述光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
35.一种装置，其包括：
嘴件，所述嘴件被配置为配合在患者嘴内，所述嘴件包括咬合托盘和联接到所述咬合托盘的凸缘，所述凸缘从所述咬合托盘的第一端部跨越到所述咬合托盘的第二端部，所述凸缘相对于所述咬合托盘是基本刚性的；和
单排光发射器，所述单排光发射器布置在所述凸缘内，所述单排光发射器从在所述咬合托盘的第一端部近侧的所述凸缘的第一端部跨越到在所述咬合托盘的第二端部近侧的所述凸缘的第二端部，所述单排光发射器被配置为当所述嘴件布置在嘴内时向患者的口腔组织发射光。
36.一种用于调节牙齿移动的方法，其包括：
向有需要的患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
37.根据权利要求36所述的方法，其中，患者佩戴正畸器具，所述正畸器具对患者的一个或多个牙齿施加力，在施用光之前、施用光期间或施用光之后中的至少一种情况下施加所述力。
38.一种用于维持或改善口腔组织健康的方法，其包括：
向有需要的患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
39.根据权利要求38所述的方法，其中，所述维持或改善组织健康包括减少、阻止或最小化牙根再吸收。
40.根据权利要求38所述的方法，其中，所述维持或改善组织健康包括减少骨骼再吸收或牙根或牙周组织的炎性牙质再吸收或牙骨质再吸收。
41.根据权利要求38所述的方法，其中，所述维持或改善组织健康包括阻止或最小化其上施加力或曾经施加力的一个或者多个牙齿周围的组织的炎症。
42.一种用于正畸治疗的方法，其包括：
向患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
43.根据权利要求42所述的方法，其中，正畸器具是来自被配置为以预定顺序可移除地联接到患者的牙齿的多个校准器的校准器。
44.一种方法，其包括：
在预定天数内每天接收与在正畸器具和患者口腔内的组织之间的接触相关联的指示，所述正畸器具是可移除地联接到患者的牙齿的一个或多个正畸器具中的一个；
基于所述指示确定与来自所述多个正畸器具的每个正畸器具相关联的周期；以及
产生与所述周期相关联的信号。
45.根据权利要求44所述的方法，其中，所述指示是与感觉相关联，所述感觉是由所述正畸器具在口腔内施加的压力和与所述正畸器具相关联的感知的疼痛中的至少一个引起。
46.根据权利要求44所述的方法，其中，所述预定天数介于四天与十天之间。
47.根据权利要求44至46中任一项所述的方法，其中，所述预定天数是六天。
48.根据权利要求44至47中任一项所述的方法，其中，所述接收包括经由来自患者的输入接收所述指示。
49.根据权利要求44至48中任一项所述的方法，其中，所述接收包括接收与由所述正畸器具施加的压力相关联的压力指示和与所述正畸器具相关联的疼痛指示。
50.根据权利要求44至49中任一项所述的方法，其中，所述感觉是压力和疼痛中的一个或两者。
51.根据权利要求44至50中任一项所述的方法，其中，所述确定包括基于每天的所述指示和所述正畸器具在患者口腔内或曾经在患者口腔内的小时数确定加权转换因子。
52.根据权利要求44至51中任一项所述的方法，其中，所述确定包括基于每天的所述指示确定牙齿移动因子。
53.根据权利要求44至52中任一项所述的方法，其中，所述正畸器具是所述多个正畸器具的第一正畸器具，所述预定天数是第一预定天数，所述指示是第一指示，所述方法还包括：
在第二预定天数内每天接收第二指示，所述第二指示与在患者口腔内的组织和所述第二正畸器具之间的接触相关联，
所述确定是基于所述第一指示和所述第二指示。
54.根据权利要求44至53中任一项所述的方法，其中，所述产生信号包括产生电子消息、电子视觉指示、可听输出和图形描绘中的至少一个。
55.根据权利要求44至54中任一项所述的方法，其中，所述信号是第一信号，方法还包括：
基于所述指示确定与所述多个正畸器具相关联的总治疗持续时间；以及
产生与所述总治疗持续时间相关联的第二信号。
56.根据权利要求44至55中任一项所述的方法，其中，所述多个正畸器具是被配置为以预定顺序可移除地联接到患者的牙齿的多个增量位置调整设备。
57.根据权利要求56所述的方法，其中，所述多个增量位置调整设备包括至少一个基本透明的增量位置调整设备。
58.根据权利要求55所述的方法，其中，所述确定包括基于每天的所述指示和光指示来确定加权光因子，所述光指示与当所述正畸器具已经在患者口腔内或曾经在患者口腔内时患者是否接受或曾经接受光疗法相关联。
59.根据权利要求44至58中任一项所述的方法，还包括，在所述预定天数中一天或多天期间，向患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
60.根据权利要求59所述的方法，其中，在所述预定天数中的每天期间患者经受光疗法一段时间。
61.一种牙齿对准的方法，其包括：
将第一正畸器具布置在患者口腔内，使得所述第一正畸器具可移除地联接到患者的牙齿；
确定针对患者的周期；
在所述周期内将所述第一正畸器具维持在所述口腔内；以及
在所述周期之后将第二正畸器具布置在患者口腔内，使得所述第二正畸器具可移除地联接到患者的牙齿。
62.根据权利要求61所述的方法，其中：
所述第一正畸器具和所述第二正畸器具来自被配置为以预定顺序可移除地联接到患者的牙齿的多个正畸器具；并且
所述确定包括基于与在来自所述多个正畸器具的正畸器具与患者口腔内的组织之间的接触相关联的指示来确定所述周期。
63.根据权利要求62所述的方法，其中，所述指示与感觉相关联，所述感觉是由来自所述多个正畸器具的正畸器具在口腔内施加的压力和与来自所述多个正畸器具的正畸器具相关联的感知的疼痛中的至少一个引起。
64.根据权利要求62所述的方法，其中，所述指示是来自患者的输入。
65.根据权利要求62所述的方法，其中，所述指示包括与由来自所述多个正畸器具的正畸器具施加的压力相关联的压力指示和与来自所述多个正畸器具的正畸器具相关联的疼痛指示。
66.根据权利要求62所述的方法，其中，所述确定包括基于每天的所述指示和来自所述多个正畸器具的正畸器具在患者口腔内或曾经在患者口腔内的小时数确定加权转换因子。
67.根据权利要求62所述的方法，其中，所述确定包括基于每天的所述指示确定牙齿移动因子。
68.根据权利要求62所述的方法，还包括：
基于所述指示确定与所述多个正畸器具相关联的总治疗持续时间。
69.根据权利要求62所述的方法，其中，所述多个正畸器具是被配置为以预定顺序可移除地联接到患者的牙齿的多个校准器。
70.根据权利要求69所述的方法，其中，所述多个校准器包括至少一个基本透明的校准器。
71.根据权利要求62所述的方法，其中，所述确定包括基于每天的所述指示和光指示来确定加权光因子，所述光指示与患者是否接受或曾经接受光疗法相关联。
72.根据权利要求61所述的方法，其中：
所述第一正畸器具布置在患者的口腔内，使得所述第一正畸器具以对朝向对准来移动患者的牙齿有效的量在患者的牙齿中的一个或多个上施加力；以及
所述第二正畸器具布置在患者的口腔内，使得所述第二正畸器具以对朝向对准来移动患者的牙齿有效的量在患者的牙齿中的一个或多个上施加力。
73.根据权利要求62所述的方法，还包括：
在布置所述第一正畸器具和所述第二正畸器具之后，将来自多个正畸器具的任何剩余正畸器具的至少一部分顺序地放置在患者的口腔内，使得所述任何剩余正畸器具的部分各自可移除地联接到患者的牙齿，直到实现患者的牙齿对准为止。
74.根据权利要求73所述的方法，其中，当患者的Little不规则性指数分数小于1mm时，实现对准。
75.根据权利要求61所述的方法，其中，所述周期是第一周期，所述方法还包括：
在第二周期内将所述第二正畸器具维持在口腔内，所述第二周期的持续时间已经被确定是独立于所述第一周期的持续时间。
76.根据权利要求71所述的方法，其中，当来自所述多个正畸器具的正畸器具在患者口腔内或曾经在患者口腔内时，施用所述光疗法。
77.根据权利要求62所述的方法，其中，所述指示与由所述正畸器具施加的压力和与所述正畸器具相关联的感知的疼痛中的至少一个的减轻相关联。
78.根据权利要求61所述的方法，还包括：
当来自所述多个正畸器具的第一正畸器具在患者口腔内时，施用光疗法，
所述确定包括基于每天的所述指示和与所述光疗法相关联的光指示来确定加权光因子。
79.一种用于对缺乏抵抗力的牙周骨支撑物进行正畸治疗的方法，其包括：
向患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
80.一种用于增大在有需要的患者中的骨骼体积的方法，其包括：
向患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
81.根据权利要求80所述的方法，其中，所述骨骼体积是牙槽骨骼体积。
82.一种用于增大患者的骨骼密度的正畸治疗的方法，其包括：
向患者口腔内地施用来自根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的一个或多个光发射器的有效量的光。
83.根据权利要求82所述的方法，其中，所述骨骼密度是牙槽骨骼密度。
84.一种对患者进行正畸治疗的方法，其包括：
在第一预定持续时间内将一个或多个校准器中的一个校准器布置到患者嘴中，每个校准器都具有与其相关联的布置持续时间，所述布置持续时间指定使用每个校准器的持续时间以影响预定的和估计的正畸治疗量；
在所述第一预定持续时间内的第二预定持续时间期间将光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中，所述嘴件包括咬合托盘、单个凸缘和光发射器，所述凸缘联接到所述咬合托盘，所述凸缘从所述咬合托盘的第一端部跨越到所述咬合托盘的第二端部，所述布置包括在患者的一个或多个牙齿上经由所述凸缘施加力；以及
在所述第二预定持续时间的一部分期间向患者施用来自所述光发射器的有效量的光以影响所述预定的和估计的正畸治疗量，
其中，所述第一预定持续时间是所述布置持续时间的约75％或更小。
85.根据权利要求84所述的方法，其中，所述第一预定持续时间是所述布置持续时间的约50％或更小。
86.一种对患者进行正畸治疗的方法，其包括：
在第一预定持续时间内将一个或多个增量位置调整器具中的一个增量位置调整器具布置到患者嘴中，每个增量位置调整器具都具有与其相关联的布置持续时间，所述布置持续时间指定使用每个增量位置调整器具的持续时间以影响预定的和估计的正畸治疗量；
在所述第一预定持续时间内的第二预定持续时间期间将根据权利要求1至35中任一项所述的光疗法装置的嘴件布置到患者嘴中；以及在所述第二预定持续时间的一部分期间向患者施用来自所述一个或多个光发射器的有效量的光以影响所述预定的和估计的正畸治疗量，其中，所述第一预定持续时间是约8小时至约17小时，并且其中，所述布置持续时间是约20小时至约22小时。
87.根据权利要求84或85所述的方法，其中，所述第一预定持续时间是约8小时至约11小时。
88.根据权利要求36所述的方法，还包括将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中。
89.根据权利要求38所述的方法，还包括将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中，所述嘴件包括咬合托盘、凸缘和光发射器，所述凸缘联接到所述咬合托盘。
90.根据权利要求42所述的方法，还包括将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中。
91.根据权利要求79所述的方法，还包括将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中。
92.根据权利要求80所述的方法，还包括将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中。
93.根据权利要求82所述的方法，还包括将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中。
94.一种用于治疗或降低由固定器具应用所引起的正畸疼痛的方法，其包括向有需要的受试者施用来自光疗法装置的有效量的光。
95.根据权利要求94所述的方法，所述施用包括：
将所述光疗法装置的嘴件布置到患者的嘴中，所述嘴件包括咬合托盘和光发射器；以及
通过所述光发射器施加所述有效量的光。
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