ES2594884T3 - Sistemas para reposicionar dientes con aparatos que presentan rigidez variable - Google Patents

Abstract

Sistema para reposicionar dientes desde una disposición de dientes a otra disposición de dientes, comprendiendo dicho sistema un conjunto de aparatos ajuste de posición incremental (100) que comprende unas carcasas que presentan unas cavidades configuradas para recibir y reposicionar dientes, estando diseñados los aparatos para provocar que los dientes se muevan de manera incremental de una disposición de dientes a otra disposición de dientes cuando los aparatos se llevan en sucesión por un paciente, en el que la rigidez de por lo menos algunos de los aparatos son no uniformes en el aparato y las rigideces de partes de la carcasa geométricamente correspondientes de por lo menos dos de dichos aparatos difieren entre sí, y en el que las carcasas de dichas por lo menos dos de dicho conjunto de aparatos tienen la misma forma, consistiendo los aparatos en un material termoformable que es termoformado para producir el aparato; en el que por lo menos uno de dichos aparatos tiene una primera y una segunda parte de carcasa de diferente rigidez; en el que la primera y la segunda parte de carcasa están configuradas cada una para recibir uno o más dientes; comprendiendo el por lo menos un aparato capas de diferentes rigideces; en el que el por lo menos un aparato comprende una capa interior discontinua y una capa exterior continua, estando configurada por lo menos una parte de la capa interior para acoplarse a dientes individuales o grupos de dientes y siendo más rígida que la capa exterior.

Description

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Sistemas para reposicionar dientes con aparatos que presentan rigidez variable ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Esta invencion se refiere en general a un procedimiento para reposicionar dientes para utilizarse en un tratamiento de ortodoncia. En particular, esta invencion se refiere al uso de aparatos de ortodoncia para producir los movimientos de los dientes. Mas particularmente, esta invencion se refiere al uso de una pluralidad de aparatos de reposicionamiento elasticos para producir dichos movimientos de los dientes.

Los tratamientos de ortodoncia implican el reposicionamiento de dientes mal alineados y la mejora de configuraciones de mordida para mejorar la apariencia estetica y la funcion dental. El reposicionamiento de los dientes se lleva a cabo mediante la aplicacion de fuerzas controladas a los dientes durante un perfodo de tiempo prolongado. Esto se consigue convencionalmente con el uso de lo que se conoce comunmente como "aparatos de ortodoncia". Los aparatos de ortodoncia comprenden una variedad de aparatos tales como "brackets", bandas, arcos de alambre, ligaduras, y toricas. Despues de unirse a los dientes, se requieren visitas periodicas con el ortodoncista para ajustar los aparatos. Esto implica la instalacion de diferentes arcos de alambre que tienen diferentes propiedades inductoras de fuerza o mediante la sustitucion o apriete de las ligaduras existentes. Entre visitas, puede requerirse que el paciente lleve aparatos suplementarios, tales como bandas elasticas o arco extraoral, para suministrar fuerzas adicionales o extraorales.

A pesar de que los aparatos convencionales son eficaces, a menudo suponen un proceso tedioso y lento que requiere muchas visitas a la consulta de los ortodoncistas. Por otra parte, desde la perspectiva de un paciente, son antiesteticos e incomodos. En consecuencia, se han desarrollado tratamientos de ortodoncia alternativos. Un enfoque particularmente prometedor se basa en el uso de aparatos de posicionamiento elasticos para realinear los dientes. Dichos aparatos comprenden una fina capa de material elastico que se adapta generalmente a los dientes de un paciente, pero queda ligeramente desalineada de la configuracion inicial de los dientes. La colocacion del posicionador elastico sobre los dientes aplica fuerzas controladas en posiciones especfficas para mover gradualmente los dientes a la nueva configuracion. La repeticion de este proceso con aparatos sucesivos que comprenden nuevas configuraciones eventualmente mueve los dientes a traves de una serie de configuraciones intermedias hasta una configuracion final deseada. En la patente americana n° 5.975.893 y en la solicitud PCT publicada WO 98/58596 que designa los Estados Unidos y que esta cedida al titular de la presente invencion se da una descripcion completa de un ejemplo de un aparato de posicionamiento polimerico elastico.

Ademas de su facilidad de uso, los aparatos de posicionamiento polimericos generalmente son transparentes, proporcionando una apariencia estetica mejorada, y aplican una fuerza substancial en los dientes, debido a la rigidez del aparato. La rigidez de un aparato de posicionamiento elastico es el resultado del modulo de los materiales de polfmero termoformable de los cuales esta realizado. Cuanto mayor es el modulo de los materiales, mayor es la rigidez del aparato. Cuando un paciente coloca dicho aparato sobre un grupo de dientes prescrito, uno o mas de los dientes proporcionara una zona de base o de anclaje para sujetar en posicion el aparato de posicionamiento mientras que la rigidez del material de polfmero aplicara una fuerza de reposicionamiento contra uno o una parte de los dientes restantes. Sin embargo, contra mas rfgido es el aparato, mas diffcil es deslizar el aparato desalineado sobre el diente y acoplar completamente las superficies apropiadas; el aparato a menudo tiene tendencia a desacoplarse o "saltarse". Asimismo, una vez que se ha asentado firmemente, es mas diffcil extraerlo. Ademas, un aparato rfgido es menos tolerante en caso de una menor aceptabilidad del paciente. Si un paciente se quita el aparato durante un perfodo de tiempo de tratamiento no prescrito, los dientes del paciente pueden moverse ligeramente fuera de la disposicion de dientes planeada. A intentar volver a aplicar el aparato, puede resultar demasiado rfgido para adaptarse a las diferencias. En consecuencia, solamente pueden realizarse pequenos incrementos en el reposicionamiento de los dientes con cada aparato.

Por lo tanto, serfa deseable disponer sistemas y procedimientos posicionadores de dientes que apliquen una fuerza apropiada a unos dientes seleccionados y que todavfa superen las limitaciones de rigidez inherentes en el material de polfmero. Asimismo, serfa deseable reducir el numero de posicionadores requeridos para un plan de tratamiento aumentando el tamano de los pequenos incrementos de reposicionamiento en todo el plan. Ademas, serfa deseable reducir el coste de una menor aceptabilidad del paciente reduciendo la necesidad de crear nuevos aparatos para la reanudacion del tratamiento del paciente. Por lo menos algunos de estos objetivos se cumpliran mediante los disenos y procedimientos de la presente invencion, los cuales se describen a continuacion.

US-A-4.983.334 describe un procedimiento para realizar un aparato de ortodoncia de un acrflico elastico que contiene fibras de nailon incrustadas donde las fibras pueden disponerse en varios patrones dentro del acrflico elastico y las fibras actuan sobre el arco a traves del acrflico elastico. El aparato puede utilizarse como posicionador de dientes, reten, ferula o placa de base.

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US-A-4.799.884 describe un aparato de ortodoncia dotado de un protector de hebilla, una placa oclusal, una pestana lingual para los incisivos y unas ranuras para alojar los dientes posteriores. El material utilizado para formar el aparato puede tener un grado de dureza o blandura apropiado para la musculatura de un paciente particular.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

En un aspecto, la presente invencion dispone un sistema tal como se indica en la reivindicacion 1. La presente invencion tambien dispone un procedimiento tal como se indica en la reivindicacion 19.

Realizaciones de la presente invencion proporcionan sistemas para reposicionar dientes desde una orientacion de dientes inicial a una orientacion de dientes final. El reposicionamiento se consigue con un sistema que comprende una serie de aparatos polimericos configurados para recibir los dientes en una cavidad y reposicionar de manera incremental dientes individuales en una serie de etapas sucesivas. Esto se consigue aplicando una fuerza a superficies especfficas de los dientes para producir un movimiento dirigido. Con el fin de aplicar dicha fuerza, uno o mas de los dientes proporcionaran una zona de base o de anclaje para sujetar en posicion el aparato de posicionamiento mientas que la rigidez del material polimerico aplicara una fuerza de reposicionamiento elastica contra uno o mas de los dientes restantes. Sin embargo, dicha rigidez crea limitaciones en la facilidad de uso, aceptabilidad del paciente, y coste global de material, mano de obra de fabricacion, y tiempo de tratamiento.

Para superar estas limitaciones, realizaciones de la presente invencion utilizan aparatos de material polimerico u otro con partes de distinta rigidez, dureza o firmeza. Partes del aparato disenadas para aplicar fuerzas especfficas pueden tener modulos (rigideces) y/o durezas diferentes de otras partes. Alternativamente, los modulos elasticos y/o las durezas pueden variar de un aparato al siguiente en series sucesivas para cumplir varios objetivos de tratamiento. De este modo, los sistemas y procedimientos de la presente invencion proporcionan el diseno y produccion de tales aparatos de posicionamiento de multiple rigidez en un tratamiento de ortodoncia. De manera similar, los dispositivos de la presente invencion proporcionan aparatos de rigidez variable que pueden ser utilizados de manera independiente para otros fines aparte de reposicionamiento, tales como para retener dientes en una posicion deseada. De este modo, la referencia en lo sucesivo a aparatos de reposicionamiento con partes que tienen rigidez diferente o variable no pretende limitar el alcance de la presente invencion y se entiende que incluye aparatos del diseno descrito para otros fines.

En una realizacion, un aparato de reposicionamiento elastico comprende partes con diferentes modulos elasticos. Los modulos elasticos pueden utilizarse para expresar o describir la rigidez de un material o la resistencia de un material a una deformacion elastica. Por lo tanto, el modulo elastico puede utilizarse en lo sucesivo para referirse a rigidez. Las diferentes partes de los aparatos generalmente tambien variaran en dureza. Mas generalmente, las partes mas rfgidas seran mas duras mientras que las partes menos rfgidas seran mas blandas. La dureza normalmente se mide como la lectura de un "durometro" en la escala A o bien D. En la mayorfa de los casos, unas realizaciones de la presente invencion estaran mas relacionadas con el modulo elastico del material ya que afectara a la fuerza aplicada a los dientes para mover los dientes o bien para agarrar o anclar los dientes. En otros casos, sin embargo, la dureza del material puede ser mas importante, por ejemplo, para evitar un trauma en zonas de tejido blando asociadas al aparato. El resto de la descripcion y las reivindicaciones se refieren, en general, a materiales que tienen mayor y menor rigidez. Se apreciara que dicha terminologfa comprendera tambien materiales que tienen mayor y menor dureza.

El modulo elastico de un material es la relacion entre el incremento de esfuerzo unitario y un incremento de deformacion unitaria dentro del lfmite elastico. Cuando un material se deforma dentro del lfmite elastico, los enlaces entre atomos adyacentes se estiran, pero no se rompen. La magnitud del modulo elastico es indicative de las fuerzas de enlace atomico y molecular. Cuando el esfuerzo se alivia, el material vuelve a su forma original y la deformacion es no permanente. Diferentes materiales pueden tener distintos modulos elasticos en base a sus estructuras moleculares. Algunos materiales, tales como ciertos polfmeros, pueden producirse especialmente para que presenten diferentes modulos elasticos a la vez que conserven composiciones qufmicas similares (y aseguren de este modo la compatibilidad de materiales de diferentes modulos elasticos en una unica estructura). Asimismo, el modulo elastico de un polfmero u otro material puede aumentarse o, de otro modo, modificarse. Esto puede conseguirse anadiendo un polvo, tal como CaCO3, talco, TiO2, vidrio, diamante o un polvo de polfmero, por nombrar algunos. Ademas, esto puede conseguirse insertando refuerzos estructurales tales como piezas metalicas, tiras, alambres, malla, entramados, redes, filamentos polimericos, o similares. Ademas, el modulo elastico puede alterarse mediante procedimientos de postproduccion, tales como disposicion en capas, recubrimiento, interpenetracion, tratamiento con diversos agentes qufmicos, y alteracion de la temperatura, por nombrar unos pocos. En el aparato resultante, los modulos elasticos de las partes variables en general oscilaran entre 0,5 y 5 giga pascales (GPa), aunque en algunos casos partes del aparato podrfan quedar fuera de este rango. El modulo elastico de una parte puede ser diferente de otra parte entre un 25% y un 600%, o mas.

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Los distintos modulos elasticos de diferentes partes de las carcasas del aparato dental de una realizacion de la presente invencion exstiran mientras el dispositivo esta presente sobre los dientes en un entorno oral normal. Por lo tanto, diferentes partes de la carcasa del aparato aplicaran diferentes fuerzas a los dientes inmediatamente subyacentes, donde el nivel de fuerza depende de la geometrfa del dispositivo o de posiciones de los dientes (en relacion con el diente o dientes subyacentes, que puede variar con el tiempo) y del modulo elastico de esa parte del dispositivo (que permanecera constante en el tiempo en el entorno oral normal). La presente invencion debe distinguirse de la que se describe en la solicitud tambien pendiente n° 09/250.962 (US-A-6183248) donde la rigidez de una carcasa del aparato dental puede variar con el tiempo al exponerse a un entorno no-oral, tal como una temperature elevada o una osmolalidad variada. Es evidente que las carcasas del aparato dental de la presente invencion que presentan diferentes partes con distinta rigidez tambien pueden incorporar zonas (incluyendo la

totalidad del aparato) en las cuales puede inducirse un cambio de rigidez de acuerdo con las ensenanzas de la

solicitud n° 09/250.962.

Partes de la carcasa de un aparato de reposicionamiento elastico pueden estar compuestas de material(es) que difieran en modulos elasticos y/o durezas a lo largo de un eje mesial-distal. Un eje mesial-distal puede definirse como un eje que sigue la lfnea de la encfa o el arco dental. Por lo tanto, el aparato de recolocacion elastico puede estar compuesto de partes con un menor modulo elastico que cubran los molares, por ejemplo, y partes con un mayor modulo elastico que cubran el resto de los dientes. En este ejemplo, las partes puede ser relativamente grandes, de modo que una parte puede recibir uno o varios los dientes, tales como molares contiguos. Esto puede utilizarse cuando uno o mas dientes han de proporcionar una zona de anclaje o de base para aplicar una fuerza de reposicionamiento contra otro diente o dientes. La parte del aparato que cubre los dientes de anclaje puede ser de

una naturaleza relativamente flexible con un modulo elastico menor que la parte que cubre los dientes a

reposicionar. Esto se debe a que las partes que cubren los dientes de anclaje pueden no necesitar aplicar fuerzas de reposicionamiento a los dientes que cubren; estas simplemente pueden disenarse para sujetar el aparato en posicion. En consecuencia, puede no ser necesario un alto nivel de rigidez o firmeza. Sin embargo, puede apreciarse que las partes que cubren los dientes de anclaje, de hecho, pueden requerir un material de mayor rigidez que otras partes, incluyendo partes que esten disenadas para aplicar fuerzas de reposicionamiento. Por lo tanto, cualquier variacion de rigidez o modulo elastico a lo largo de un eje mesial-distal esta incluida en esta realizacion.

La introduccion de tales partes o zonas con una mayor flexibilidad ofrece una utilidad en la facilidad de uso para el paciente. El paciente puede encontrar facilidad en la colocacion del aparato con las partes mas flexibles primero lo que puede guiar el aparato en la colocacion de las partes mas rfgidas, ligeramente inadaptadas disenadas para el reposicionamiento. Esta secuencia puede invertirse en la extraccion del aparato. Del mismo modo, esta flexibilidad puede prever cualquier ligera diferencia en molde frente a aparato frente a geometrfa de la denticion lo que, de otra manera, puede hacer que la colocacion y la extraccion del aparato resulte mas diffcil. En algunos casos, un aparato generalmente mal colocado puede "saltar" o tener una tendencia a desacoplarse incluso cuando esta colocado correctamente en los dientes. El aumento de la flexibilidad puede reducir estas tendencias.

En otras realizaciones, las partes del aparato de recolocacion elastico pueden variar de modulos elasticos a lo largo de ejes diferentes y/o adicionales. Por ejemplo, los modulos pueden variar a lo largo de un eje facial-lingual. Facial puede definirse como cerca de o hacia los labios o las mejillas, incluyendo los terminos labial y bucal. Lingual puede definirse como cerca de o hacia la lengua. Por lo tanto, un eje facial-lingual puede describirse como un eje que sigue una lfnea radial o similar desde la lengua hacia los labios o las mejillas y viceversa. Del mismo modo, los modulos pueden variar a lo largo de un eje gingival-corona. Esto puede describirse como un eje sustancialmente vertical que sigue una lfnea desde la parte superior de la corona en el borde de la superficie oclusal de un diente hacia la lfnea o rafz gingival y viceversa. En una realizacion preferida, un aparato puede presentar una parte con un modulo elastico menor cubriendo las superficies oclusales de los dientes y una parte con un modulo elastico mayor cubriendo las superficies restantes de los dientes. Por lo tanto, los modulos pueden variar a lo largo de un eje facial-lingual y/o un eje gingival-corona, en funcion de los lfmites de las partes delimitadas. Este diseno puede incorporar una flexibilidad anadida al aparato a la vez que se mantienen las fuerzas de reposicionamiento adecuadas en las zonas mas eficientes.

Ademas de variar la rigidez a lo largo de los ejes descritos anteriormente, los aparatos de la presente invencion pueden variar en rigidez o dureza en el "grosor" del aparato. Normalmente, tales variaciones y rigidez en el grosor ser obtienen disponiendo el dispositivo en capas, es decir, disponiendo capas de diferente rigidez o dureza sucesivamente en el molde utilizado para formar los aparatos, tal como se describe con mas detalle a continuacion. Por lo tanto, los aparatos pueden comprender carcasas que presenten una primera y una segunda parte, tal como se ha descrito anteriormente en general, donde cada una de las partes comprenden capas en una estructura laminar. Por lo general, por lo menos una de la primera y la segunda parte comprendera una capa continua a lo largo del eje mesio-distal. La segunda capa y opcionalmente capas adicionales tambien pueden ser continuas a lo largo del eje mesio-distal, pero a menudo seran discontinuas, es decir, divididas en dos o mas segmentos. Tales dispositivos en capas pueden proporcionar una variedad de beneficios. Por ejemplo, las capas formadas a partir de materiales mas rfgidos o mas duros pueden utilizarse para acoplarse mas firmemente a los dientes, mientras que las

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capas menos rfgidas o mas blandas pueden utilizarse para proporcionar aceptabilidad y una mayor elasticidad. En una realizacion preferida particular, el aparato comprende una capa interior discontinua y una capa exterior continua. Por lo menos una parte de la capa interior esta configurada para acoplarse a dientes individuals o grupos de dientes y sera mas rfgida o mas dura que la capa exterior. La capa exterior, que es menos rfgida y, por lo tanto, mas compatible, proporciona la elasticidad para mover los dientes entre si, mientras que la capa interior mas dura se acopla firmemente a los dientes para proporcionar un mejor agarre o anclaje sobre los dientes.

Puede apreciarse que el modulo elastico de las carcasas del aparato puede variar en cualquier numero de partes delimitadas. Estas partes pueden ser de cualquier tamano, forma, grosor, o dimension. Por lo tanto, estas partes pueden recibir dientes enteros o pueden presentar un tamano para cubrir solo una parte de un diente o la superficie dental. Cuando las partes son relativamente grandes, puede dividirse un aparato, por ejemplo, en dos a cinco partes. Las partes adyacentes entre si difieren en modulos elasticos, sin embargo, no todas las partes de un aparato pueden diferir entre si, como en el caso de un aparato con partes alternas entre dos modulos. Cuando las partes son relativamente pequenas, un aparato puede contener un numero ilimitado de partes, que varfen a lo largo de cualquier eje o combinacion de ejes.

Aparatos individuales puede estar configurados de manera que su cavidad de recepcion del diente presente una forma o geometrfa que corresponda a una disposicion de diente intermedio o final destinada a tal aparato. Por lo tanto, sucesivos aparatos individuales pueden tener una forma o geometrfa diferente de la del aparato inmediatamente anterior. Algunos o todos los aparatos individuales tambien pueden comprender una rigidez de material que difiera de la rigidez del aparato inmediatamente anterior. Ademas, cada aparato individual puede estar compuesto de partes con diferentes rigideces. Es evidente que, en algunos casos, los aparatos individuales en el sistema pueden no variar de rigidez de los aparatos anteriores o sucesivos, sino solo en geometrfa. En otros casos, los aparatos individuales pueden variar solo en rigidez (y no en geometrfa) en comparacion con aparatos inmediatamente anteriores o posteriores. Por lo tanto, los sistemas de acuerdo con la presente invencion pueden comprender aparatos que tengan una rigidez que varfe en el aparato y/o de un aparato al siguiente en la serie.

En una realizacion especffica, un sistema de aparatos de reposicionamiento elasticos puede comprender aparatos individuales que tengan modulos elasticos uniformes en toda su area de contacto de los dientes donde los modulos diferiran entre los aparatos sucesivos utilizados en el transcurso de un tratamiento. El modulo elastico de un determinado aparato puede seleccionarse para que sea mas adecuado para un tipo especffico de movimiento de los dientes, tales como traslacion, inclinacion, enderezamiento de la rafz, rotacion, extrusion, intrusion o una combinacion de estos. Por ejemplo, la traslacion puede requerir 70-120 gm (0,69 - 1,18 N) de fuerza, mientras que la rotacion solo puede requerir 35-60 gm (0,34 - 0,59 N) de fuerza.

Por lo tanto, un aparato de posicionamiento elastico disenado para la traslacion de dientes puede necesitar tener un modulo elastico mayor que uno disenado simplemente para rotar los dientes. Esto de nuevo se debe al hecho de que la rigidez del aparato es un factor crftico en la aplicacion de una fuerza de reposicionamiento. En consecuencia, puede producirse una serie de aparatos para un plan de tratamiento en el que sucesivos aparatos disenados para un movimiento dental especffico puedan tener todos modulos elasticos sustancialmente similares. En el punto del plan de tratamiento en que se desea un tipo de movimiento de los dientes diferente, otros aparatos disenados para el nuevo movimiento de los dientes pueden tener modulos elasticos sustancialmente similares entre sf, pero diferentes de los aparatos anteriores. Dicha secuencia puede repetirse en cualquier momento o puede continuar con nuevos modulos y movimientos de los dientes.

En una realizacion especffica adicional, puede producirse uno o mas dispositivos con un modulo elastico adecuadamente flexible para recibir y reposicionar elasticamente los dientes desde una disposicion no prescrita a una disposicion prescrita. Esto podrfa ser necesario en casos de una baja aceptabilidad del paciente. Si un paciente tuviera que quitarse un aparato durante un periodo de tiempo de tratamiento prescrito no deseado y/o prolongado, los dientes del paciente pueden moverse ligeramente fuera de la progresion de dientes prevista. Al intentar para volver a aplicar el aparato, un aparato que sea demasiado rfgido puede no ser capaz de acomodar estas ligeras diferencias. Por lo tanto, puede producirse un aparato mas flexible (pero que tenga una geometrfa identica) para este fin y puede incorporarse en el plan de tratamiento en cualquier punto dado en la serie de aparatos sucesivos. La capacidad para volver a la misma geometrfa es una ventaja ya que minimiza la necesidad de volver a planificar el protocolo de tratamiento.

En una realizacion de la presente invencion, un sistema para reposicionar dientes desde una disposicion de dientes inicial a una disposicion de dientes sucesivos comprende una pluralidad de aparatos de regulacion de la posicion elasticos incrementales en los que por lo menos un aparato tiene la misma forma, pero diferente modulo elastico que un aparato inmediatamente anterior. En una realizacion especffica, puede producirse una serie de aparatos adicionales con diferentes modulos elasticos para variar la posicion de los dientes desde una disposicion dental inicial a la siguiente disposicion de dientes sucesivos en una progresion de disposiciones hacia la disposicion final. Cada uno de los aparatos de la serie de la primera a la siguiente disposicion de dientes sucesivos puede tener la

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misma forma o geometrfa ya que el movimiento de los dientes representa un paso en el movimiento de los dientes. Sin embargo, la variacion en los modulos elasticos puede permitir un paso o incremento mas grande en el movimiento de los dientes que puede obtenerse con aparatos consistentes y rfgidos. Por ejemplo, puede producirse un aparato con una disposicion de dientes que este sustancialmente desalineada de la disposicion inicial. Los aparatos de alto modulo pueden no ser lo suficientemente flexibles como para permitir que el aparato encaje en los dientes en la disposicion inicial. Sin embargo, puede producirse una serie de aparatos de la misma forma con mayores modulos elasticos, de relativamente bajos a adecuadamente altos. El paciente puede comenzar con el aparato de modulo elastico mas bajo que puede ser el mas flexible para encajar en los dientes. A medida que los dientes se recolocan, el paciente puede utilizar sucesivamente cada aparato en un modulo mayor hasta que los dientes se hayan ajustado a la disposicion de dientes sucesivos. En ese momento, el paciente puede comenzar una nueva serie de aparatos con diferentes modulos y una forma para reposicionar los dientes a la disposicion de la siguiente etapa en la progresion de reposicionamiento. La capacidad para reducir el numero de diferentes geometrfas de los aparatos requeridas para un solo curso de tratamiento puede proporcionar una reduccion significativa del esfuerzo de planificacion y costes de fabricacion.

El modulo elastico de un aparato o partes de un aparato puede modificarse en un numero de maneras diferentes. Para empezar, el modulo elastico puede determinate por la eleccion de los materiales. Por ejemplo, los metales, en general, tendran un modulo elastico mayor que los polfmeros debido a la estructura atomica. Por ejemplo, los valores del modulo para los metales pueden oscilar entre 48 y 414 GPa, mientras que el modulo de los polfmeros puede oscilar entre 0,5 y 35 GPa. Por lo tanto, sera posible formar aparatos que tengan modulos que difieran en gran medida formando diferentes partes de metal(es) y polfmero(s), o formando aparatos sucesivos de metales y polfmeros. Normalmente, sin embargo, los aparatos comprenderan o consistiran en una carcasa de polfmero formada de un solo polfmero, multiples polfmeros, copolfmeros, y similares, tfpicamente por termoformado y/o laminacion. La rigidez de un polfmero puede variarse dentro de un intervalo (tfpicamente entre 0,5 GPa y 5 GPa) variando la estructura molecular de las cadenas de polfmero. Las cadenas de polfmero con cadenas laterales obstruidas no pueden empaquetarse tanto como los que tienen cadenas laterales pequenas. Por lo tanto, un polfmero de este tipo puede tener mas movimiento intermolecular y, por lo tanto, un modulo de carga elastico menor. La rigidez tambien puede variarse para controlar el grado de reticulacion, asf como la entidad de reticulacion dentro de un polfmero o copolfmero. Ademas, alternativamente, pueden crearse diferentes modulos elasticos dentro de misma carcasa de polfmero formando por capas o laminando los mismos o diferentes polfmeros. Dos capas de un material de polfmero unidos entre sf para formar un aparato integral, es decir, un aparato que tenga una estructura de carcasa monolftica donde las capas son resistentes a la deslaminacion pueden tener un modulo elastico mayor que una sola capa de dicho material. En tercer lugar, pueden crearse diferentes modulos elasticos con una sola capa de un tipo de material de polfmero mediante procedimientos de produccion, tales como revestimiento, tratamiento con diversos agentes qufmicos, y alteracion de la temperatura, por nombrar unos pocos.

Ademas, pueden producirse diferentes modulos elasticos formando materiales selectivamente reforzados y/o de tipo compuesto. Por ejemplo, un material de polfmero puede reforzarse con estructuras tales como bandas, alambres, piezas, malla, celosfas, redes, y similares. Estas estructuras pueden estar compuestas de cualquier material adecuado, en particular metales y aleaciones, pero incluyendo tambien filamentos de polfmero, cables, trenzas, y similares. Del mismo modo, los materiales compuestos pueden comprender redes polimericas interpenetrantes. Una red polimerica interpenetrante esta formada por un material de base y un material adicional que penetre en el material de base para alterar sus propiedades mecanicas. Por ejemplo, el material de base (A) puede ser un policarbonato solido. El material anadido (B) puede ser un polfmero, un monomero lfquido o un agente de reticulacion que se deja interpenetrar y activar para formar una red de material compuesto. El compuesto (A + B) puede tener una rigidez que sea mayor que la suma de sus partes, (A) y (B). Ademas, puede dejarse que otro material (C) tambien interpenetre y se active para formar una nueva red de material compuesto. El compuesto (A + B + C) tambien puede tener una rigidez que sea mayor que la suma de sus partes, (A), (B) y (C). Con este procedimiento, puede formarse cualquier numero de materiales compuestos proporcionando una amplia gama de propiedades mecanicas, especfficamente rigideces. Ademas, varios de estos procedimientos de produccion pueden proporcionar materiales con cambios graduales en los modulos elasticos. Por ejemplo, un recubrimiento expresamente irregular de un material de polfmero puede proporcionar una mayor rigidez en zonas con revestimiento mas grueso y menor rigidez en zonas con recubrimiento mas delgado. Esto puede aplicarse a una serie de procedimientos de produccion.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una ilustracion en perspectiva de un aparato de la presente invencion y ejes descriptivos.

La figura 2 ilustra un aparato con partes relativamente grandes que varfan en modulo elastico a lo largo de un eje mesial-distal.

La figura 3 ilustra un aparato con partes mas pequenas que varfan en modulo elastico en un patron no simetrico a lo largo de un eje mesial-distal.

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La figura 4 ilustra una realizacion de un aparato que varfa en modulo elastico a lo largo de un eje mesial-distal en el que partes que cubren espacios proximales e interproximales son de modulos diferentes.

La figura 5 ilustra una variedad de partes de aparatos que varfan en modulo elastico a lo largo de un eje mesial- distal.

La figura 6 es una ilustracion en perspectiva de un aparato que varfa en modulo elastico a lo largo de un eje facial- lingual.

La figura 7 ilustra una variedad de partes del aparato que varfan en modulo elastico a lo largo de un eje facial- lingual.

La figura 8 es una ilustracion en perspectiva de un aparato que varfa en modulo elastico a lo largo de un eje gingival- corona.

La figura 9 ilustra una variedad de partes del aparato que varfan en modulo elastico a lo largo de un eje gingival- corona.

La figura 10 ilustra una variedad de partes del aparato que varfan en modulo elastico a lo largo de uno o mas ejes descritos.

La figura 11 representa una serie de aparatos que difieren en modulo elastico a intervalos especfficos durante todo un plan de tratamiento.

La figura 12 ilustra el uso de un aparato "fuera de lugar" en un plan de tratamiento prescrito.

La figura 13 ilustra el uso de una serie de aparatos con modulos elasticos que aumentan gradualmente y una geometrfa similar o identica en una serie de intervalos durante todo un plan de tratamiento.

La figura 14 ilustra un procedimiento de fabricacion de un aparato de multiples modulos.

La figura 15 ilustra un procedimiento de formacion de capas para fabricar multiples modulos.

La figura 16 ilustra un procedimiento adicional de formadon de capas para fabricar un aparato de multiples modulos. La figura 17 ilustra un aparato en capas a modo de ejemplo, con partes cortadas.

La figura 18 es una vista en seccion transversal segun la lfnea 18-18 de la figura 17.

DESCRIPCION DE LAS REALIZACIONES ESPECIFICAS

La presente invencion presenta un sistema para reposicionar dientes incrementalmente utilizando una pluralidad de aparatos polimericos discretos de flexibilidad variable, donde cada aparato reposiciona sucesivamente uno o mas de los dientes del paciente en cantidades relativamente pequenas. La flexibilidad puede definirse por el modulo elastico del material polimerico y puede variar en un aparato determinado o puede variar en una serie de aparatos de acuerdo con un plan de tratamiento ortodoncico prescrito.

Haciendo referencia a la figura 1, las partes de un aparato de recolocaaon elastico 100 pueden variar en modulo elastico a lo largo de un eje mesio-distal 101, un eje facial-lingual 102, un eje gingival- corona 103, o cualquier eje que se encuentre entre estos ejes representativos. Tal como se ha descrito anteriormente, un eje mesial-distal puede describirse como un eje que sigue la lfnea gingival o arco dental, un eje facial-lingual puede describirse como un eje que sigue una lfnea radial o similar desde la zona de la lengua hacia la zona de los labios o la mejilla, y un eje gingival-corona pueden describirse como un eje que sigue una lfnea sustancialmente vertical desde la corona de un diente hacia la lfnea o rafz gingival. Dichos ejes se definen para fines descriptivos y no pretenden limitar el alcance de la presente invencion.

Tal como se muestra en la figura 2, las partes de un aparato de reposicionamiento elastico 100 pueden variar en modulo elastico mesial-distal. Para fines ilustrativos, las partes con un menor modulo elastico 110 estan sombreadas para distinguir facilmente las diferencias en modulo elastico en todo un dispositivo. En este ejemplo, el aparato 1 00 puede describirse como presentando tres partes. Dos partes cubren conjuntos contiguos de molares y comprenden un material elastomerico de un modulo elastico inferior 110 y, por lo tanto, se han sombreado. La parte que se encuentra entre estas partes es de un mayor modulo elastico 111 y, por lo tanto, no esta sombreada. Todas las partes en esta realizacion son relativamente grandes de manera que las partes pueden recibir uno o mas dientes, tales como molares, premolares, incisivos, y similares. Del mismo modo, partes no adyacentes pueden tener el mismo modulo elastico, tales como las dos partes de modulo elastico inferior 110, o pueden ser diferentes entre sf mientras se mantiene una diferencia entre la parte de modulo elastico superior 111. En otras palabras, un aparato 100 con tres partes distintas puede comprender dos o tres modulos elasticos.

Tal como se ilustra en la figura 3, tales partes pueden no ser simetricas y pueden no cubrir mas de un diente. Partes con un menor modulo elastico 110 pueden alternarse de manera desigual a lo largo de un eje mesial-distal, tal como se muestra. Ademas, las partes adyacentes pueden ser de un tamano tal que cubran solo una parte de un diente o de una superficie dental. Haciendo referenda a la figura 4, las partes de menor modulo elastico 110 pueden estar presentes cubriendo la superficie facial o lingual de los dientes, mientras que las partes de mayor modulo elastico 111 pueden estar presentes cubriendo espacios proximales o interproximales. Esto puede ser ventajoso para proporcionar fuerzas de reposicionamiento, tales como fuerzas de traslacion, en los lugares mas eficientes para este tipo de movimiento. Al mismo tiempo, la flexibilidad se proporciona en partes que pueden estar menos implicadas en la aplicacion de fuerza, permitiendo una mayor libertad y comodidad para el paciente.

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Haciendo referencia a la figura 5, el modulo elastico de un aparato 100 puede variar con cualquier numero de partes delimitadas y puede ser de cualquier tamano, forma, grosor o dimension, por nombrar unos pocos. Tales partes pueden ser de un tamano para recibir todo un diente 115 o pueden ser del tamano para cubrir solo una parte de un diente. Por ejemplo, una parte elastica con un menor modulo elastico 110 puede dimensionarse para cubrir un espacio proximal o interproximal 116, incluyendo partes que cubran la lfnea gingival. Esto puede ser deseable para proporcionar comodidad a las encfas al llevar el aparato, y tambien para aumentar el contacto del aparato con las regiones interproximales. En este caso, puede formarse un material mas blando y mas flexible mas cerca de las regiones interproximales, lo que permite aplicar un mayor nivel de fuerza de reposicionamiento.

Las partes tambien pueden dimensionarse y disponerse para cubrir parte de una superficie facial 117, o dos o mas de dichas partes pueden cubrir parte de una superficie facial 118, permitiendo que el modulo elastico varfe de manera mesial-distal en un solo diente. Ademas, la parte puede dimensionarse para cubrir una region aislada de una superficie facial 119. Tales realizaciones son una presentacion limitada de los posibles tamanos, configuraciones y combinaciones de partes de modulo elastico variable en un aparato 100 de la presente invencion. Tales posibilidades pueden ser ilimitadas.

Tal como se muestra en la figura 6, partes de un aparato de reposicionamiento elastico 100 pueden varfan en modulo elastico facial-lingual. En esta realizacion, se muestra el aparato 100 que tiene una parte con un menor modulo elastico 110 que cubre una parte de las superficies oclusales de los dientes y una parte con un mayor modulo elastico 111 que cubre las superficies restantes de los dientes. Por lo tanto, el modulo elastico varfa a lo largo de un eje facial-lingual. Tal diseno puede ser beneficioso para proporcionar fuerzas de reposicionamiento, tales como fuerzas de traslacion, a lo largo los espacios proximales y/o interproximales que son las ubicaciones mas eficientes para este tipo de movimiento. Al mismo tiempo, la flexibilidad se proporciona en partes que pueden estar menos involucradas en la aplicacion de fuerza, las superficies oclusales. Esto puede permitir una mayor libertad y comodidad para el paciente a la vez que se mantienen unas fuerzas de reposicionamiento adecuadas.

Haciendo referenda a la figura 7, el modulo elastico de un aparato 100 de nuevo puede variar en cualquier numero de partes delimitadas y puede ser de cualquier tamano, forma, grosor o dimension, por nombrar unos pocos. Una parte de menor modulo elastico 110 puede dimensionarse para cubrir solo una parte de un diente. Por ejemplo, puede cubrir el centro de la superficie oclusal 125, cuspides o puntas de las cuspides alternas 126, o partes aisladas de cualquier cuspide o punta de cuspide determinada 127. Del mismo modo, una parte de menor modulo elastico 110 puede ser de un tamano mayor para cubrir, por ejemplo, el margen exterior o cuspides bucales de un diente 128 o el margen interior o cuspides linguales de una agrupacion de dientes contigua 129. Como antes, estas realizaciones son una presentacion limitada de los posibles tamanos, configuraciones y combinaciones de diferentes partes del modulo elastico en un aparato 100 de la presente invencion. Tales posibilidades 15 pueden ser ilimitadas.

Tal como se muestra en la figura 8, partes de un aparato de reposicionamiento elastico 100 pueden variar de modulo elastico de modo corona-gingival. En esta realizacion, el aparato 100 se muestra que tiene una parte con un menor modulo elastico 110 que cubre las superfiaes oclusales de los dientes y una parte con un mayor modulo elastico 111 que cubre las superficies restantes de los dientes. Se trata de una representacion modificada de la realizacion representada en la figura 6 en la que la parte de menor modulo elastico 110 cubrfa parcialmente una parte de las superficies oclusales. En esta realizacion, la superficie oclusal esta cubierta sustancialmente con el material de menor modulo elastico 110 por lo que puede considerarse que es uniforme, no variable, a lo largo de un eje facial- lingual. Puede describirse de una manera mas apropiada como la variacion a lo largo de un eje gingival-corona, ya que la parte de menor modulo elastico 110 puede extenderse sobre las cuspides de las coronas de los dientes. Por lo tanto, el material de menor modulo elastico 110 puede verse como situado en la punta de la region de la corona y varfa a un material de mayor modulo elastico 111 hacia la lfnea o margen gingival. Ademas, un material de mayor modulo elastico 111 a lo largo de la lfnea o margen gingival puede mejorar la retencion del dispositivo en los dientes. Esto tambien puede reducir la necesidad de dispositivos de union para ayudar en la retencion. En la solicitud tambien pendiente n° 09/454.278 (US-A-6309215) se da una completa descripcion de dispositivos y procedimientos de fijacion a modo de ejemplo para un aparato dental. Sin embargo, tales diferencias en los modulos se presentan unicamente con fines descriptivos y estas partes pueden variar en uno o varios ejes simultaneamente o en regiones aisladas de un aparato 100.

Puede apreciarse que las ventajas ofrecidas por un modulo elastico inferior a lo largo de las superficies oclusales, tal como se representa en la figura 6 y la figura 8, pueden aumentarse, ademas, eliminando el material de la carcasa en estas areas. La eliminacion de material puede formar una ventana de manera que cuando la carcasa esta colocada sobre los dientes del paciente, partes de los dientes debajo de la ventana pueden quedar expuestas. En una realizacion preferida, una cubierta polimerica puede tener una pluralidad de ventanas en partes de las superficies oclusales del diente. En este caso, segmentos de la carcasa todavfa pueden estar presentes a lo largo de las superficies facial y lingual de los dientes y a traves de las regiones o espacios interdentales entre los dientes. La exposicion de las superficies oclusales en tamano y ubicacion adecuados puede permitir la interdigitacion de los

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dientes superiores e inferiores. Esto tambien puede lograrse con la presencia de una o un pequeno numero de ventanas mas grandes en partes de las superficies oclusales de los dientes. En estos casos, pueden no estar presentes segmentos de la carcasa en todas las regiones o espacios interdentales entre los dientes. En cualquiera de los casos, la interdigitacion de por lo menos partes de los dientes superiores e inferiores puede beneficiarse de orientaciones de diente y mandfbula, lo que conduce a un mejor tratamiento, aspecto, comodidad y por consiguiente aceptabilidad del paciente. Por lo tanto, estas ventanas pueden proporcionar los beneficios que ofrece un menor modulo elastico, de manera que la menor rigidez puede proporcionarse por la ausencia del material, a la vez que proporciona beneficios adicionales que se han descrito anteriormente.

Haciendo referenda a la figura 9, el modulo elastico de un aparato 100 de nuevo puede variar en cualquier numero de partes delimitadas y puede ser de cualquier tamano, forma, grosor o dimension, por nombrar unos pocos. Una parte de menor modulo elastico 110 puede dimensionarse para que cubra solo una parte de un diente a lo largo de este eje. Por ejemplo, este puede cubrir la parte superior de las superficies linguales cerca de las cuspides de la corona 135, o una "franja" a medio camino a traves de la superficie lingual de un diente 136. De igual manera, puede dimensionarse de modo que mas de una "franja" pueda cubrir la superfiae de un diente 137, como en el caso de una parte en el margen gingival y una parte cerca de las cuspides de la corona. Del mismo modo, una parte de menor modulo puede dimensionarse de manera que cubra una agrupacon de dientes contiguos tal como, por ejemplo, las superficies bucales a lo largo del margen gingival 138. Como antes, dichas realizaciones son una presentacion limitada de los posibles tamanos, configuraciones y combinaciones de partes de modulo elastico variable en un aparato 100 de la presente invencion. Tales posibilidades pueden ser ilimitadas.

Tal como se ilustra en la figura 10, la variacion en el modulo elastico en reladon al tamano, forma, ubicacon, orientaaon, y eje, tal como se ha descrito anteriormente, puede combinarse en un solo aparato 100 para proporcionar una variedad ilimitada de disenos y configuraciones del aparato 100. En este ejemplo, las partes del aparato 100 varfan de manera mesial-distal, tal como comparando la parte de menor modulo elastico 110 que cubre un grupo de incisivos con la parte de mayor modulo elastico 111 cubriendo el diente canino. Las partes tambien pueden variar de manera facial-lingual, tal como se representa por el recubrimiento pardal de las superficies oclusales de los molares 150 o la parte aislada de una cuspide o punta de cuspide 127 determinada. Del mismo modo, las partes pueden variar de manera corona-gingival, tal como las partes que cubren las superficies bucales a lo largo del margen gingival 138. Estas partes tambien varfan de manera mesial-distal creando una varianza compuesta, ya que las partes adyacentes a estas areas no son identicas, como en la comparacion de partes que cubren las superficies bucales a lo largo del margen gingival 138 con el diente adyacente 151 que tiene un recubrimiento parcial de la superficie oclusal de los molares 150. Las partes tambien pueden variar a lo largo de los tres ejes prinapales de manera simultanea. Esto puede aprecarse en la parte que cubre el centro de una superfice oclusal 125, que varfa de manera facial-lingual, la cara lingual de un molar a lo largo del margen gingival 152, que varfa de manera corona-gingival, y el molar adyacente cubierto uniformemente 153, que varfa de manera mesial- distal respecto a las partes anteriores.

De acuerdo con la presente invencion, los sistemas para reposicionar los dientes desde una disposiaon de dientes inicial a una disposicion de dientes final pueden comprender una pluralidad de aparatos de ajuste de posicion elasticos incrementales con diferentes modulos elasticos. Por lo tanto, ademas de las variaciones combinadas en un determinado aparato 100, tal como se ha descrito anteriormente, puede utilizarse una pluralidad de tales aparatos 100 con diferentes patrones de varianza de modulo elastico en un sistema para el reposicionamiento de los dientes a lo largo de una secuencia de disposiciones dentales. Esto puede ilustrarse a traves de las figuras 2-10 con diferentes geometrfas de dientes, visto como una serie de aparatos 100 para un unico plan de tratamiento.

Alternativamente, tal como se muestra en la figura 11, las carcasas polimericas de los aparatos 100 pueden tener modulos elasticos uniformes en toda su area de contacto de los dientes. En esta representacion, cada aparato 100 difiere en forma o geometrfa de los dientes y representa una etapa en el plan de tratamiento general. Por lo tanto, se describen cinco etapas, ya que hay mostrados cinco aparatos 100. Los tres primeros aparatos 200, 201 y 202, respectivamente, pueden tener un modulo elastico uniforme seleccionado para un tipo especffico de movimiento de los dientes. Por ejemplo, los aparatos 200, 201 y 202 pueden estar disenados para traslacion pura, lo que requiere un modulo elastico relativamente alto 111. Por lo tanto, los aparatos no estan sombreados en la ilustracion. En la etapa 4, puede ser deseable un tipo de movimiento de los dientes diferente, tal como de indinacion, que requiera un menor modulo elastico 110. Por lo tanto, los aparatos 203 y 204 pueden continuar la serie de diferente forma o geometrfas de los dientes para crear tales movimientos, pero el modulo elastico puede diferir de los aparatos de la tecnica anterior, 200, 201, y 202. Por lo tanto, estos aparatos estan sombreados en la ilustracion. El resto del plan de tratamiento puede presentar una serie similar de aparatos, incluyendo aparatos con modulos elasticos uniformes que difieran de los aparatos inmediatamente anteriores y/o cualquier aparato previamente presentado en la serie. Del mismo modo, una serie de este tipo tambien puede incluir aparatos con varianzas combinadas, tal como se ha descrito anteriormente.

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Del mismo modo, tal como se muestra en la figura 12, puede prescribirse un plan de tratamiento con una serie de aparatos 100 que difieran en forma o geometrfa de los dientes, del cual se representan cuatro etapas, 210, 211, 212 y 213. Estos aparatos pueden tener cualquier modulo elastico que sea adecuado para la funcion prescrita. Del mismo modo, dichos aparatos pueden presentar una variacion interna en el modulo elastico, descrito anteriormente, o pueden variar en su totalidad entre aparatos en todo el plan de tratamiento prescrito. Sin embargo, si un paciente suspendiera el uso de un aparato durante un perfodo no prescrito de tiempo de tratamiento, tal como por ejemplo entre las etapas dos (aparato 211) y tres (aparato 212) mostrado en la figura 12, los dientes del paciente pueden moverse ligeramente fuera de la disposicion de dientes prevista. Este paciente puede considerarse "fuera de lugar" en el que su disposicion de dientes actual se ha desviado de la serie de disposiciones de dientes proyectadas, creandose una disposicion de dientes no prescrita. Cuando se pretende aplicar el siguiente aparato sucesivo 212, este puede ser demasiado rfgido para dar cabida a estas pequenas diferencias. Por lo tanto, puede producirse para este fin un nuevo aparato mas flexible 214 y puede incorporate en el plan de tratamiento. Dicho aparato 214 puede tener la misma forma o geometrfa de los dientes que el siguiente aparato sucesivo 212, pero puede tener un menor modulo elastico 110, representado por un sombreado. La mayor la flexibilidad puede permitir que el aparato 214 se ajuste a la disposicion no prescrita y los dientes se reposicionen hacia una disposicion en la que el siguiente aparato sucesivo 212 puede, por lo tanto, encajar. Un aparato 214 puede utilizarse en cualquier punto en la serie de aparatos sucesivos.

Tal como se muestra en la figura 13, una serie de aparatos incrementales, 300, 301,302, 30 303, 304 y 305, puede producirse con diferentes modulos elasticos, ilustrado por la variacion en el sombreado, para variar la posicion de los dientes desde una disposicion de dientes inicial a la siguiente disposicion de dientes sucesiva en una progresion de disposiciones hasta la disposicion final. La figura 13 ilustra dos etapas en dicha progresion. Un etapa o fase representa un cambio en la forma o la geometrfa de un aparato 100 para reposicionar los dientes en la siguiente disposicion prescrita en una serie. Por lo tanto, los aparatos 300, 301, y 302 representan la primera etapa y tienen una forma y 303, 304, y 305 representan la segunda etapa y tienen una forma diferente. Los aparatos 300, 301 y 302, que representan la primera etapa pueden variar en modulos elasticos de mas flexible (aparato 300) a mas rfgido (aparato 302). El paciente puede comenzar la secuencia de tratamiento con el aparato mas flexible 300 de la primera etapa. Dicha flexibilidad puede permitir que un aparato con una geometrfa sustancialmente desalineada encaje en los dientes del paciente y aplique fuerzas de reposicionamiento. A medida que los dientes se mueven gradualmente hacia la disposicion deseada, el paciente puede seguir con el siguiente aparato 301 en la primera etapa. Este aparato 301 puede ser mas rfgido que el aparato anterior 300. El paciente puede continuar por cualquier numero de aparatos en una etapa. Al finalizar la etapa, el paciente puede repetir el proceso en la etapa dos, empezando con el aparato mas flexible 303 y terminando con el aparato mas rfgido 305. El paciente puede continuar entonces por cualquier numero de etapas hasta el punto final del tratamiento.

Este sistema puede proporcionar una serie de beneficios. En primer lugar, la variacion en el modulo elastico a traves de cada etapa puede permitir una etapa o incremento en el movimiento de los dientes mas grande entre cada etapa que puede obtenerse con aparatos consistentes y rfgidos. Dicha flexibilidad puede permitir que el aparato se ajuste sobre una disposicion de dientes que se encuentre mas desalineada mientras que el aumento de la rigidez a lo largo de cada etapa puede proporcionar suficientes fuerzas de reposicionamiento que no puedan obtenerse con aparatos muy flexibles. Estas etapas mas grandes requieren un menor numero de aparatos en una serie para tener un cambio de forma o geometrfa. En consecuencia, puede requerirse un menor numero de moldes para formar tales aparatos, lo que disminuye los costes y tiempos de tratamiento para el paciente. Ademas, si el paciente llegara a quedar "fuera de lugar" al suspender el tratamiento, puede ser posible para el paciente reanudar el plan de tratamiento prescrito volviendo a entrar en el tratamiento en el inicio de la etapa o fase en la que el paciente aborto previamente. Este aparato puede ser lo suficientemente flexible como para encajar en los dientes en la disposicion no prescrita y poco a poco variar la posicion de los dientes durante toda la etapa segun se ha prescrito originalmente. Esto tambien puede reducir el coste y el tiempo de tratamiento, dado que puede evitarse la fabricacion y la instalacion de un aparato flexible "fuera de lugar", tal como se ilustra en la figura 12.

El modulo elastico de un aparato o partes de un aparato de la presente invencion puede determinate mediante una serie de caracterfsticas de diseno, metodos, materiales y medios similares. En una realizacion preferida, el aparato puede comprender una carcasa polimerica que este formada en un molde de la denticion de un paciente. Esto se realiza tfpicamente calentando un material de polfmero termoformable y aplicando vacfo o presion para formar el polfmero en el molde. Alternativamente, puede utilizarse moldeo por reaccion para producir un aparato. En lo sucesivo, la descripcion pertenecera al termoformado, sin embargo, estos conceptos y tecnicas pueden aplicarse igualmente a moldeo por reaccion o metodos similares y no suponen una limitacion del alcance de la invencion.

Para producir un aparato con modulo elastico uniforme, puede termoformarse una lamina de polfmero 5 con un modulo elastico y un grosor especfficos en un molde y recortarse para uso de los pacientes. Pueden producirse aparatos con diferentes modulos elasticos uniformes alterando una o mas de tres variables: 1) tipo de polfmero, 2) modulo elastico, 3) grosor. Para producir un aparato con partes de modulos elasticos diferentes puede utilizarse un numero de tecnicas. Haciendo referenda a la figura 14, pueden colocarse partes de laminas de polfmero 400 en un

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molde 401 en las areas designadas y termoformarlas juntas en un dispositivo polimerico final. Cada parte de laminas 400 puede seleccionarse en base a las tres variables mencionadas anteriormente para proporcionar un modulo elastico deseado. Cada parte de laminas 400 puede colocarse entonces en el lugar deseado para cambios de modulo elastico en todo el aparato acabado. En la figura 14 se presentan tres partes, una primera lamina 402 situada en los molares del lado derecho, una segunda lamina 403 situada en los molares del lado izquierdo y una tercera lamina 404 situada en sobre el resto de los dientes. Las laminas 402 y 403 se representan presentando diferentes modulos elasticos unos respecto a otros y respecto a la lamina 404, tal como se muestra por gradaciones de sombra, sin embargo, dichas laminas 402, 403, pueden ser identicas. Despues del termoformado, puede aparecer un aparato acabado, tal como se ilustra en la figura 2.

Ademas, pueden crearse partes con diferentes modulos elasticos con el mismo polfmero o material de polfmeros diferentes mediante una formacion por capas. Dos capas de un material de polfmero unidas entre si pueden tener un mayor modulo elastico que una sola capa de dicho material. Tal como se ilustra en la figura 15, puede colocarse una primera lamina 405 en los incisivos, caninos y premolares del molde 401 y puede colocarse una segunda lamina 406 sobre toda la denticion. Cada lamina puede ser igual o puede ser diferente en terminos de cualquiera o todas las variables mencionadas anteriormente. Despues del termoformado, un aparato acabado tambien puede aparecer como el que ilustra en la figura 2. En este caso, la carcasa que cubre los molares comprende una capa y el resto del aparato comprende dos capas formadas en una estructura aparato integral. Por lo tanto, las partes que cubren los molares pueden tener un modulo elastico, dependiendo de la combinacion de materiales, menor que la parte restante. Sin embargo, es posible que una estructura de multiples capas pueda tener un modulo elastico menor que una sola estructura de capas dependiendo de las variables mencionadas anteriormente. Por lo tanto, puede apreciarse que la tecnica de formaaon de capas descrita puede proporcionar una variedad de modulos y los ejemplos indicados no pretenden limitar el alcance de la invencion.

Del mismo modo, pueden crearse partes con diferentes modulos elasticos mediante un proceso de multiples etapas de formacion de capas. Haciendo referenda a la figura 16, puede termoformarse una primera lamina en toda la denticion de un molde 401 para formar un aparato de base 410. Partes que se desea que tengan un modulo elastico diferente 411, delimitadas por una lfnea discontinua, pueden cortarse y eliminarse del aparato de base 410 formado. Puede termoformarse entonces una segunda lamina 412 en toda la denticion. Esto puede resultar en una unica capa de material en la parte de diferente modulo elastico 411 y una doble capa de material en las areas restantes.

Puede apreciarse que pueden crearse aparatos con modulos elasticos diferentes y variables gradualmente por cualquier numero de metodos de producaon. Por ejemplo, un aparato de base 410 puede recubrirse en un area especffica con una o mas soluciones de polfmeros para "construir" una parte del aparato para rigidez localizada. Tal construccion tambien puede ser gradual para un aumento mas gradual en rigidez. Del mismo modo, un aparato de base 410 puede tratarse en areas especfficas con diversos agentes qufmicos para aumentar o reducir la rigidez localizada. Esto tambien puede incluir tratamientos que impliquen cambios de temperatura y otros metodos de alteracion de fase. Del mismo modo, tales metodos pueden combinarse, incluyendo cualquiera o todos los metodos descritos anteriormente. Del mismo modo, estos metodos pueden utilizare para los aparatos de modulo elastico uniforme.

El proceso de fabricacion que se ilustra en la figura 16 puede utilizarse para preparar una estructura de un aparato laminado preferido 500, tal como se ilustra en las figuras 17 y 18. Se forma una capa interior 502 de un material polimerico relativamente rfgido y se moldea en un modelo de un diente positivo que representa la geometrfa del aparato deseado. Despues de que se ha formado la capa 502, esta puede ser segmentada en dos o mas secciones que se ajustan a dientes individuales o grupos de dientes cuando el aparato se coloca en la mandfbula del paaente. Tal como se muestra en la figura 17, pueden formarse unos espacios entre las secciones individuales 506, cada uno de los cuales se ajusta y recibe un diente o grupo de dientes. Una capa exterior 508 es continua en el eje mesial- distal y cubre todos los segmentos 506 de la capa interior 502. Al proporcionar una capa interior 502 que tiene una mayor rigidez, puede conseguirse un agarre o anclaje firme de los dientes subyacentes. Ademas, al proporcionar una capa exterior 508 que es menos rfgida o mas compatible, la facilidad de retirar y reemplazar el aparato puede mejorarse significativamente. Por otra parte, la rigidez o fuerza de anclaje puede mejorarse sin tener que modificar al mismo tiempo la elasticidad global o efectiva del aparato que puede seleccionarse en funaon de las necesidades clfnicas de los dientes en movimiento. Esto es, la elasticidad de la capa exterior puede seleccionarse para proporcionar una fuerza de movimiento de los dientes apropiada mientras que la de la capa interior puede seleccionarse para mejorar las caracterfsticas de asiento sobre el diente. En una realizacion especffica, la aceptabilidad de la capa exterior 508 puede variarse a lo largo del eje mesio-distal con el fin de proporcionar diferentes fuerzas sobre los dientes, tal como se ha descrito de manera general anteriormente.

Aunque la invencion anterior se ha descrito con cierto detalle a modo de ilustracion y ejemplo, para fines de claridad en la comprension, sera evidente que pueden utilizarse varias alternativas, modificaciones y equivalentes y la descripcion anterior no debe considerarse como una limitacion en el alcance de la invencion el cual viene definido por las reivindicaciones adjuntas.

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   1. Sistema para reposicionar dientes desde una disposicion de dientes a otra disposicion de dientes, comprendiendo dicho sistema un conjunto de aparatos ajuste de posicion incremental (100) que comprende unas carcasas que presentan unas cavidades configuradas para recibir y reposicionar dientes, estando disenados los aparatos para provocar que los dientes se muevan de manera incremental de una disposicion de dientes a otra disposicion de dientes cuando los aparatos se llevan en sucesion por un paciente, en el que la rigidez de por lo menos algunos de los aparatos son no uniformes en el aparato y las rigideces de partes de la carcasa geometricamente correspondientes de por lo menos dos de dichos aparatos difieren entre si, y

   en el que las carcasas de dichas por lo menos dos de dicho conjunto de aparatos tienen la misma forma, consistiendo los aparatos en un material termoformable que es termoformado para producir el aparato; en el que por lo menos uno de dichos aparatos tiene una primera y una segunda parte de carcasa de diferente rigidez;

   en el que la primera y la segunda parte de carcasa estan configuradas cada una para recibir uno o mas dientes; comprendiendo el por lo menos un aparato capas de diferentes rigideces;

   en el que el por lo menos un aparato comprende una capa interior discontinua y una capa exterior continua, estando configurada por lo menos una parte de la capa interior para acoplarse a dientes individuals o grupos de dientes y siendo mas rfgida que la capa exterior.
2. 2. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el conjunto comprende un primer, un segundo y un tercer aparato que presentan carcasas de la misma forma disenadas para llevarse en sucesion y en el que la rigidez de partes de carcasa correspondientes del primer, el segundo y el tercer aparato aumenta del primer al tercer aparato.
3. 3. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la primera parte de carcasa se diferencia en rigidez de la segunda parte de carcasa a lo largo de un eje mesial-distal.
4. 4. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por el hecho de que la primera parte de carcasa se diferencia en rigidez de la segunda parte de carcasa a lo largo de un eje facial-lingual.
5. 5. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la primera parte de carcasa se diferencia en rigidez de la segunda parte de carcasa a lo largo de un eje gingival-corona.
6. 6. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 4 o 5, en el que la primera parte de carcasa esta disenada para cubrir sustancialmente una superficie oclusional de un diente y la segunda parte de carcasa para cubrir sustancialmente el resto del diente.
7. 7. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende, ademas, una tercera parte de carcasa que tiene una tercera rigidez que difiere de la de la primera y segunda parte de carcasa.
8. 8. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 7, en el que la tercera parte de carcasa se encuentra situada adyacente a la primera parte de carcasa o la segunda parte de carcasa en una direccion mesial-distal, facial-lingual o gingival- corona.
9. 9. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que por lo menos una de la primera y segunda parte de carcasa es continua a lo largo de un eje mesial-distal.
10. 10. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que por lo menos una de la primera y segunda parte de carcasa es discontinua a lo largo de un eje mesial-distal.
11. 11. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la primera y la segunda parte de carcasa presentan modulos elasticos en el rango entre 0,5 y 5 GPa.
12. 12. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la primera parte de carcasa tiene un primer modulo elastico que se diferencia de un segundo modulo elastico de la segunda parte de carcasa entre un 25% y un 600%.
13. 13. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que por lo menos una zona de por lo menos una dicha carcasa esta compuesta de un material reforzado con una estructura seleccionada del grupo que consiste en piezas, tiras, alambres, mallas, enrejados y redes.
14. 14. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 13, en el que el material reforzado comprende un polfmero.
15. 15. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 13, en el que la estructura comprende un metal o aleacion.

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16. 16. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 13, en el que la estructura comprende un polfmero.
17. 17. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivndicaciones 1 a 12, en el que una zona de la carcasa comprende un metal o aleacion.
18. 18. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que por lo menos una zona de la carcasa comprende una red interpenetrante.
19. 19. Procedimiento para proporcionar un sistema para reposicionar dientes desde una disposicion de dientes a otra disposicion de dientes, comprendiendo el procedimiento disenar un conjunto de aparatos de ajuste de posicion incremental que comprenden carcasas que tienen unas cavidades formadas para recibir y posicionar dientes de manera que los aparatos del conjunto provocan que los dientes se muevan de manera incremental de una disposicion de dientes a otra disposicion de dientes cuando los aparatos se llevan en sucesion por un paciente, en el que el procedimiento comprende disenar el conjunto de aparatos de manera que las rigideces de por lo menos algunos de los aparatos no son uniformes en el aparato y las rigideces de partes de carcasa geometricamente correspondientes de por lo menos dos de dichos aparatos se diferencia entre si en el que las carcasas de dichos por lo menos dos de dicho conjunto de aparatos estan disenadas para tener la misma forma, en el que los aparatos estan realizados por termoformacion de un material termoformable;

    en el que por lo menos uno de dichos aparatos tiene primera y una segunda parte de carcasa de diferente rigidez; en el que la primera y segunda parte de carcasa estan configuradas cada una para recibir uno o mas dientes; en el que el por lo menos un aparato esta formado disponiendo capas de diferentes rigideces sucesivamente en un molde utilizado para formar el aparato;

    en el que el aparato esta formado de una capa interior discontinua y una capa exterior continua, en el que por lo menos una parte de la capa interior esta configurada para acoplarse a dientes individuals o grupos de dientes y es mas rfgida que la capa exterior.
20. 20. Procedimiento de acuerdo con en la reivindicacion 19, en el que las etapas se producen simultaneamente.
21. 21. Procedimiento de acuerdo con en la reivindicacion 19, en el que las etapas de formacion se producen en sucesion.
22. 22. Procedimiento de acuerdo con en la reivindicacion 21, que comprende, ademas, eliminar material de la primera capa antes de la formacion de la segunda capa.
23. 23. Procedimiento de acuerdo con en la reivindicacion 22, en el que la eliminacion de material comprende separar secciones adyacentes de la primera capa de manera que dichas secciones separadas se adaptan a dientes individuales o grupos de dientes cuando el aparato se coloca sobre los dientes
24. 24. Procedimiento de acuerdo con en la reivindicacion 23, en el que la primera capa es mas rfgida que la segunda capa.
25. 25. Procedimiento de acuerdo con en la reivindicacion 19, en el que el conjunto esta disenado para comprender un primer, un segundo y un tercer aparato que tienen carcasas de la misma forma disenadas para llevarse en sucesion y la rigidez de las partes de carcasa correspondientes esta disenada para aumentar del primer al tercer aparato.