CN108853750B - 穿戴式光疗设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种穿戴式光疗设备。该穿戴式光疗设备采用包括托盘和可拆卸部分的穿戴式设计，由多个激光LED在牙齿敏感的部位发光便捷实现患牙治疗。通过本发明，解决了患者的牙齿敏感治疗依赖于激光器所导致的时间、金钱成本高的问题，降低了患牙治疗的成本。

Description

穿戴式光疗设备

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种穿戴式光疗设备。

背景技术

牙齿敏感是临床上最常见的口腔疾病之一，表现为暴露的牙本质对外界刺激产生短而尖锐的疼痛，严重地影响了患者的生活质量。根据《中国口腔健康发展报告(2012)》，我国20至69岁成年人牙本质敏感的患病率是29.7％，约4.1亿人被牙齿敏感困扰。北京抽样调查显示DH发病率为31.5％，有约680万牙齿敏感患者，敏感患牙约3042万颗。伴随人口老龄化，牙本质过敏患者数量逐年增加，是口腔医生面临的巨大挑战。目前主要治疗牙本质过敏的方法，是化学脱敏和低能量激光脱敏。牙齿敏感类疾病治疗手段非常有限，包括物理和化学方法2种：

(1)化学方法临床中常用脱敏剂，家庭常用脱敏牙膏。化学脱敏是利用蛋白质凝固变形、药物自身反应产物，或与牙本质小管液中离子发生反应生成不溶性物质堵塞牙本质小管，从而迅速发挥脱敏作用。家用抗敏感牙膏是唯一市售的牙本质敏感治疗药物，也是中华口腔医学会牙本质敏感专家组推荐的首选家用脱敏剂。

(2)物理方法包括高能量激光和低能量激光法：高能量激光通过红外激光的热效应烧灼封闭牙本质小管，并让小管内神经纤维变性阻断疼痛。低能量激光是一类低输出功率、不产生明显热效应的激光。低能量激光技术的成功的关键是激活作用靶点，并且促进牙髓细胞形成第三期牙本质，达到治疗牙本质敏感症的目的。

本发明的发明人研究发现520nm绿光可调控细胞内钙离子浓度，将该波长用于阻断疼痛传导和牙本质再生。其自主研发了多光谱智能激光治疗仪，用绿激光模块治疗牙齿敏感，取得了非常好的治疗效果。绿光在口腔治疗领域的应用以往主要用于牙齿冷光美白，国内外大量研究证明了该波长范围的安全性。前期研究在国际上首次发现520nm绿光可以激活钙离子通道，提高细胞内钙离子浓度，最终实现促进牙本质再生及止痛。同时，低能量高频率绿光可促使血管舒张，血流速度减慢，缓解牙髓炎症压力状态，减轻牙齿敏感症状。还可促进牙髓干细胞成牙本质分化，形成第三期牙本质，隔绝外界刺激，从而减轻牙本质敏感的症状。

针对上述的物理和化学治疗方法，本发明的发明人研究发现存在下列的缺陷：

(1)化学脱敏药物具有使用方便、起效快的特点，可迅速地在一定程度上缓解牙本质敏感症状；但是受口腔环境、咀嚼摩擦、饮食等影响，长期效果仍不确定，临床用化学脱敏需要在牙齿表面多次定期进行，脱敏牙膏建议每天使用，才能保证疗效，增加了治疗难度和成本。

(2)物理方法中的高能量激光以封闭牙本质小管为主，该方法可能存在损伤牙髓及牙体硬组织的风险，且随着咬合磨耗等因素，熔融再结晶复合体被消耗殆尽，长期疗效不稳定，对于激光器要求较高，激光器价格高达100-200万元，让该技术较难普及。低能量激光治疗牙本质敏感效果较慢(大于1个月)，起效期间，容易受到患者进食，进行性磨耗等因素影响。而且，低能量激光穿过牙体硬组织作用到靶向牙髓细胞，是成功关键，对于不同牙齿硬组织厚度，照射能量应该不同。但目前临床医生大多根据统一激光器的治疗程序操作，所有患者采用同样的治疗参数，治疗效果差异大。即使是基于绿光脱敏原理研发出的多光谱激光治疗仪，虽然可以通过三种途径：“提高牙齿疼痛阈值”、“缓解牙髓炎症压力状态”、“形成修复性牙本质”缓解牙本质敏感，能够实现单次治疗(5分钟)牙齿敏感的有效性可以持续半年以上，长期效果稳定。但是绿光激光器价格昂贵(20-100万不等)，仍然无法解决该技术的普及问题。此外，当口内多颗牙齿敏感时，操作时间过长，对于渐进性发展的牙齿敏感，需要多次治疗，增加患者的金钱和时间成本。

针对现有的牙齿敏感治疗方法存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种穿戴式光疗设备，以至少解决相关技术中患者的牙齿敏感治疗依赖于激光器所导致的时间、金钱成本高的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种穿戴式光疗设备，包括：托盘和一个或者多个可拆卸部分，其中，

所述托盘呈槽型，且弯曲成符合牙弓形态的U型；所述托盘的槽口朝向与所述托盘的弯曲方向大致呈90°角度；

所述托盘内部嵌有多条电子线路，所述多条电子线路中的每条电子线路的一端连接电子设备，另一端向所述托盘的舌侧曲面或者颊侧曲面的不同位置延伸，并在所述托盘的槽内、对应于不同牙位的位置暴露出部分电路并形成第一接口；

所述可拆卸部分由薄片弯曲成U型而来，且所述可拆卸部分的尺寸和形状适于其两个U型立面紧贴在所述托盘的舌侧曲面或者颊侧曲面、并在所述托盘的槽内滑动；

所述薄片的内侧镶嵌有多个激光LED，所述多个激光LED与暴露在所述薄片的外侧的第二接口电性连接；所述第二接口与所述第一接口相适配，以使所述多个激光LED通过所述第二接口与所述第一接口相连通后，所述多个激光LED接入电子线路中以接受所述电子设备的控制。

可选地，所述薄片的宽度为一个磨牙的宽度，或者两个前磨牙的宽度，或者两个前牙的宽度。

可选地，所述托盘还包括：把手，所述把手与所述托盘的颊侧曲面的外侧连接，所述电子设备集成在所述把手的内部，且所述电子设备的开关及输出功率调节装置暴露出所述把手的外表面。

可选地，所述托盘覆盖全口牙弓。

可选地，所述托盘覆盖部分牙弓。

可选地，所述托盘的槽内表面涂有反光涂层。

可选地，所述托盘的槽内侧设有第一定位结构，所述薄片的外侧对应位置设有与所述第一定位结构相匹配的第二定位结构。

可选地，所述第一定位结构和所述第二定位结构分别为相匹配的沟结构和槽结构。

可选地，所述多个激光LED包括：多个发射不同波长激光的激光LED。

可选地，所述托盘和所述可拆卸部分均由柔性材料制成。

通过本发明实施例提供的穿戴式光疗设备，采用包括托盘和可拆卸部分的穿戴式设计，由多个激光LED在牙齿敏感的部位发光便捷实现患牙治疗，解决了患者的牙齿敏感治疗依赖于激光器所导致的时间、金钱成本高的问题，降低了患牙治疗的成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1a是根据本发明实施例的穿戴式光疗设备的结构示意图；

图1b是根据本发明实施例的穿戴式光疗设备的托盘的另一视图的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的镶嵌在托盘1内部的电子线路的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的可拆卸部分2的形变过程的示意图；

图4是根据本发明实施例的穿戴式光疗设备的使用状态参考图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本实施例的目的是制作出一种可穿戴的装置，通过装载多波长的激光LED(优选为可发射520nm绿光的激光LED)治疗牙本质过敏。这种方法对牙本质过敏的患牙治疗效果起效快，效果长期稳定，可以同时治疗多颗敏感牙；而且价格低廉，患者可以自行治疗、随时治疗，减少就诊次数。

为了实现上述目的，在本实施例中提供了一种穿戴式光疗设备，图1a是根据本发明实施例的穿戴式光疗设备的结构示意图，图1b是根据本发明实施例的穿戴式光疗设备的托盘的另一视图的结构示意图。如图1a和图1b所示，该穿戴式光疗设备包括：托盘1和一个或者多个可拆卸部分2，其中，

托盘1呈槽型，且弯曲成符合牙弓形态的U型；托盘1的槽口朝向与托盘1的弯曲方向大致呈90°角度；

图2是根据本发明实施例的镶嵌在托盘1内部的电子线路的结构示意图，如图2所示，托盘1内部嵌有多条电子线路，多条电子线路中的每条电子线路的一端连接电子设备11，另一端向托盘1的舌侧曲面或者颊侧曲面的不同位置延伸，并在托盘1的槽内、对应于不同牙位(不同的每一个牙位或者仅对应于每个磨牙牙位，每两个前磨牙位和每两个前牙位)的位置暴露出部分电路并形成第一接口12；

每一个可拆卸部分2均由薄片弯曲成U型而来，且可拆卸部分2的尺寸和形状适于其两个U型立面紧贴在托盘1的舌侧曲面或者颊侧曲面、并在托盘1的槽内滑动；

可选地，如图1所示，在舌侧曲面和颊侧曲面沿槽口向内翻折形成两条导轨，可拆卸部分2的两个立面末端适于卡入两条导轨中，以使得可拆卸部分2在托盘1的槽内滑动。

薄片的内侧镶嵌有多个激光LED 21，多个激光LED 21与暴露在薄片的外侧的第二接口(在图1中，第二接口位于可拆卸部分2的底部，未示出)电性连接；第二接口与第一接口12相适配，以使多个激光LED 21通过第二接口与第一接口21相连通后，多个激光LED 21接入电子线路中以接受电子设备11的控制。

可选地，薄片的宽度为一个磨牙的宽度，或者两个前磨牙的宽度，或者两个前牙的宽度。

可选地，托盘1还包括：把手13，把手13与托盘1的颊侧曲面的外侧连接；为了便于携带，电子设备12集成在把手13的内部，且电子设备12的开关及输出功率调节装置暴露出把手13的外表面。

可选地，托盘1覆盖全口牙弓，或者托盘1覆盖部分牙弓。并且，托盘1优选按照患者的牙弓尺寸、患牙数量等，采用CAD/3D打印的方式打印而成，即托盘1为定制化的托盘。当然，也可以采用模具化生产多个不同尺寸型号的托盘1，供不同患者选用；在选定托盘1之后，可拆卸部分2的尺寸也需要选择相适应性的尺寸和形状，以更好地契合患者的牙弓，增加舒适程度和治疗效果。其中，部分托盘可以作为全口托盘的补充，相比之下佩带更加舒适，便于携带，节省成本。

可选地，托盘1的槽内表面(即面向牙患组织的表面)涂有反光涂层。反光涂层可反射LED光源，增加强度，提高疗效。

可选地，托盘1的槽内侧设有第一定位结构14，其中，第一定位结构14可以针对每一个牙位对应设置，也可以仅针对每个磨牙牙位，每两个前磨牙位和每两个前牙位对应设置。薄片的外侧对应位置设有与第一定位结构14相匹配的第二定位结构24。第一定位结构14和第二定位结构24是为了将可拆卸部分2固定在托盘1的槽内，避免其在治疗时滑动、松动，或者避免使第一接口12和第二接口易于断开。

较优地，第一定位结构14和第二定位结构24分别为相匹配的沟结构和槽结构。当然，也可以选用其他形式的定位结构，例如包括但不限于：按扣、粘接等定位结构。

可选地，多个激光LED 21包括：多个发射不同波长激光的激光LED，这些不同波长激光的波长可以选自520nm、808nm或1064nm，且所述激光的功率小于300毫瓦。

可选地，托盘1和可拆卸部分2均由柔性材料制成。例如，可以采用硅胶、热塑性弹性体、医用橡胶等可以与肌肤直接接触的无毒柔性材料。在图3中示出了可拆卸部分2采用柔性材料制成时，弯曲成U型的形变过程。

可选地，在电子设备11中可以预先载入牙患治疗效果与激光参数的量效关系数据库，用户可以根据牙患状况或者医生嘱托选择适宜的激光参数，实现针对性的牙患治疗，提高治疗效果。

综上所述，通过本发明实施例提供的上述穿戴式光疗设备具有以下的优点：

1.可以使用不同波段的LED光源，覆盖了传统脱敏激光的波长范围，利用多波长的协同作用增强了照射，使脱敏效果更快，保持更持久。同时在托盘上使用了反光涂层，也可以增加LED光源的强度和面积。

2.使用全口托盘式装置和部分托盘式装置。全口托盘可以放入病人口中，同时照射多颗牙，相比于传统激光操作简单，耗时短，价格低廉。部分托盘装置适用于相邻敏感牙，体积小，舒适感强，便于携带。

3.使用CAD/3D打印系统，可根据不同病人的牙弓形态精确打印个别托盘或部分托盘，使受众更广泛，材料价格也低廉。

4.使用卡槽的方式连接LED光源载体，可通过拆卸增减LED载体的数量，同时满足单颗牙或多颗牙或全口牙的治疗，既降低了制作成本，又可精确照射，避免过度照射正常牙齿。

5.使用量效关系数据库，可根据每个病人患牙的敏感原因、牙本质厚度，暴露牙本质面积，选择最适合的光源强度和光照距离；在一些实施例中，结合在电脑上完成设计配合CAD/3D打印系统制作个性化托盘的方式，使每个病人都得到个性化的最优治疗方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种穿戴式光疗设备，其特征在于，包括：托盘和一个或者多个可拆卸部分，其中，

所述托盘呈槽型，且弯曲成符合牙弓形态的U型；所述托盘的槽口朝向与所述托盘的弯曲方向大致呈90°角度；

所述托盘内部嵌有多条电子线路，所述多条电子线路中的每条电子线路的一端连接电子设备，另一端向所述托盘的舌侧曲面或者颊侧曲面的不同位置延伸，并在所述托盘的槽内、对应于不同牙位的位置暴露出部分电路并形成第一接口；

所述可拆卸部分由薄片弯曲成U型而来，且所述可拆卸部分的尺寸和形状适于其两个U型立面紧贴在所述托盘的舌侧曲面或者颊侧曲面、并在所述托盘的槽内滑动；

所述薄片的内侧镶嵌有多个激光LED，所述多个激光LED与暴露在所述薄片的外侧的第二接口电性连接；所述第二接口与所述第一接口相适配，以使所述多个激光LED通过所述第二接口与所述第一接口相连通后，所述多个激光LED接入电子线路中以接受所述电子设备的控制；

所述托盘的槽内侧设有第一定位结构，所述薄片的外侧对应位置设有与所述第一定位结构相匹配的第二定位结构。

2.根据权利要求1所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述薄片的宽度为一个磨牙的宽度，或者两个前磨牙的宽度，或者两个前牙的宽度。

3.根据权利要求1所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述托盘还包括：把手，所述把手与所述托盘的颊侧曲面的外侧连接，所述电子设备集成在所述把手的内部，且所述电子设备的开关及输出功率调节装置暴露出所述把手的外表面。

4.根据权利要求1所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述托盘覆盖全口牙弓。

5.根据权利要求1所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述托盘覆盖部分牙弓。

6.根据权利要求1所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述托盘的槽内表面涂有反光涂层。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述多个激光LED包括：多个发射不同波长激光的激光LED。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的穿戴式光疗设备，其特征在于，所述托盘和所述可拆卸部分均由柔性材料制成。

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