ES2937437T3

ES2937437T3 - Aparato y método para prostodoncia

Info

Publication number: ES2937437T3
Application number: ES19710069T
Authority: ES
Inventors: Alexander Littlejohn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-02-14
Filing date: 2019-02-14
Publication date: 2023-03-28
Anticipated expiration: 2039-02-14
Also published as: GB201802402D0; US20210077231A1; WO2019158925A1; DK3752093T3; EP3752093B1; EP3752093A1

Abstract

La invención se refiere a un conjunto de bandeja dental (10) para la formación de imágenes intraorales de un arco dental y/o paladar edéntulos. el conjunto de bandeja dental (10) comprende una superficie base (12) y una superficie externa opuesta. Una pared anterior (14) está conectada a dicha superficie base (10) y se extiende arqueadamente a ambos lados de un eje central que coincide, en uso, con el frenillo labial. Un borde posterior (20) conecta los lados opuestos de la pared anterior (14). La superficie de la base (12) y la pared anterior (14) juntas definen un canal cóncavo para rodear al menos parcialmente un arco edéntulo. Una matriz separada de elementos de imágenes de ultrasonido (22) está unida a la bandeja dental (10) dentro del canal para emitir y recibir señales de ultrasonido, las señales ultrasónicas recibidas son representativas de la topografía de la superficie y/o las estructuras subsuperficiales de un arco dental y/o paladar edéntulo del que se van a formar imágenes. Ventajosamente, mediante la distribución de la serie de elementos de formación de imágenes por ultrasonidos (22) a través del área de la superficie de la bandeja dental, se puede obtener una imagen instantánea de todo el arco y/o paladar desdentado. Opcionalmente, las señales de ultrasonido recibidas se pueden comunicar a un dispositivo remoto, como un teléfono inteligente (28), ejecutando una aplicación de software que procesa las señales para formar una impresión digital virtual de los arcos dentales que permite la fabricación de prótesis dentales con mayor comodidad y estabilidad. distribuyendo la matriz de elementos de formación de imágenes por ultrasonidos (22) a través del área de la superficie de la bandeja dental, se puede obtener una imagen instantánea de todo el arco y/o paladar desdentado. Opcionalmente, las señales de ultrasonido recibidas se pueden comunicar a un dispositivo remoto, como un teléfono inteligente (28), ejecutando una aplicación de software que procesa las señales para formar una impresión digital virtual de los arcos dentales que permite la fabricación de prótesis dentales con mayor comodidad y estabilidad. distribuyendo la matriz de elementos de formación de imágenes por ultrasonidos (22) a través del área de la superficie de la bandeja dental, se puede obtener una imagen instantánea de todo el arco y/o paladar desdentado. Opcionalmente, las señales de ultrasonido recibidas se pueden comunicar a un dispositivo remoto, como un teléfono inteligente (28), ejecutando una aplicación de software que procesa las señales para formar una impresión digital virtual de los arcos dentales que permite la fabricación de prótesis dentales con mayor comodidad y estabilidad. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y método para prostodoncia

La presente invención se refiere al campo de la prostodoncia y en particular, aunque no exclusivamente, a un conjunto de bandeja dental para recopilar datos para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados de un paciente; y a un método de obtención de imágenes de la arcada y el paladar desdentados para su uso en el posterior diseño y fabricación de prótesis dentales.

Los métodos convencionales para el diseño y fabricación de prótesis dentales normalmente requieren la creación de impresiones físicas de la arcada de un paciente. Este es un proceso manual que consiste en preparar un compuesto de impresión adecuado, por ejemplo, en forma de pasta, y colocarlo dentro de una bandeja de impresión que luego se aplica a la arcada desdentada y se deja fraguar.

Hay numerosas desventajas asociadas con los métodos convencionales. Por ejemplo, normalmente es necesario que un paciente asista a múltiples citas dentales durante un período de varias semanas. Se producen varios moldes positivos y negativos durante citas sucesivas para crear bandejas a la medida, determinar la posición de mordida, producir prótesis finalizadas y luego probar su ajuste y hacer los ajustes menores necesarios. El uso de materiales de impresión viscosos significa que el procedimiento a menudo es complicado, puede ser incómodo, inevitablemente lleva mucho tiempo tanto para el paciente como para el médico y es costoso.

En última instancia, la comodidad y la estabilidad de las dentaduras protésicas se basan en una coincidencia muy precisa entre la interfaz de la prótesis y la topografía de la superficie correspondiente de la arcada del paciente. Es posible que las técnicas convencionales no siempre proporcionen una coincidencia con suficiente precisión debido a las múltiples oportunidades de error humano dentro del proceso general. El movimiento involuntario del canal de impresión dentro de la cavidad oral, la extracción prematura del canal de impresión y la presencia de burbujas de aire dentro del material de impresión son solo tres posibles formas en las que pueden surgir errores.

Además, tales técnicas convencionales son incapaces de detectar características subsuperficiales de la arcada desdentada tales como variaciones en la profundidad del tejido de las encías en relación con el hueso subyacente en cualquier punto dado. Ignorar las características subsuperficiales de la arcada desdentada puede resultar en una transmisión desigual de las tensiones mecánicas en la interfaz entre la prótesis y el tejido blando subyacente de la arcada desdentada. Esto puede resultar en incomodidad para el paciente y posible rechazo de las prótesis.

Más recientemente, se han desarrollado técnicas de escaneo digital intraoral mediante las cuales se inserta una varilla manual en la cavidad oral para producir impresiones virtuales casi instantáneas sin necesidad de contacto físico con el paladar intraoral. Uno de esos escáneres es el TRIOS® escáner ofrecido por la empresa danesa 3Shape A/S. También se conocen sondas de obtención de imágenes ultrasónicas que emplean transductores piezoeléctricos para producir impresiones virtuales. Dichos escáneres digitales ayudan a eliminar algunos de los casos de error humano antes mencionados que surgen cuando las prótesis se fabrican sobre la base de impresiones físicas. Al proporcionar a los laboratorios de fabricación representaciones más precisas y fiables de la topografía oral que no dependen de procesos manuales de varios pasos, se puede mejorar la precisión.

Sin embargo, los escáneres digitales de mano generalmente requieren que un médico maniobre manualmente un cabezal de escaneo voluminoso alrededor de la boca para construir de forma acumulativa una imagen renderizada de la cavidad intraoral general y la arcada desdentada. Esto generalmente implica distorsionar manualmente los labios y las mejillas y los músculos asociados para permitir que el cabezal de escaneo tome imágenes de los surcos gingivales. Además, mientras que los escáneres intraorales son capaces de capturar imágenes de alta precisión de la boca desdentada, son menos capaces de hacerlo en la boca desdentada debido a la relativa ausencia de puntos de referencia fijos.

El documento US 2017/100219 A1describe una bandeja dental para capturar dientes o un juego de dientes en una mandíbula en tres dimensiones emitiendo ultrasonidos y capturando su respuesta; el conjunto de bandeja dental que comprende: (i) una superficie de base para revestir, durante el uso, una arcada dental dentro de una cavidad oral; (ii) una superficie exterior opuesta; (iii) una pared anterior conectada a dicha superficie base y que se extiende de manera arqueada a ambos lados de un eje central que coincide, durante el uso, con el frenillo labial; en donde la superficie de la base y la pared anterior definen juntas un canal cóncavo para rodear al menos parcialmente, durante el uso, una arcada dental dentro de la cavidad oral; (iv) un borde posterior que conecta los lados opuestos de la pared anterior del canal; y (v) un material de impresión ubicado de manera removible dentro del canal arqueado para proporcionar una interfaz deformable entre la bandeja dental y la arcada del paciente; en donde una matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos se une a la bandeja dental dentro del canal para emitir y recibir señales de ultrasonidos, siendo las señales de ultrasonidos recibidas representativas de la topografía de la superficie y/o estructuras subsuperficiales de una arcada dental desdentado y/o o paladar del que se van a obtener las imágenes.

El documento EP 2862519 describe un aparato dental que comprende un alojamiento que puede colocarse dentro de la boca de un paciente. El aparato usa ultrasonido para diagnosticar condiciones que afectan la boca de un paciente mediante la obtención de imágenes ultrasónicas de la encía, el labio, el paladar y la lengua del paciente. El documento JP 6119013 es otro ejemplo de un dispositivo de diagnóstico dental ultrasónico. El dispositivo comprende una sonda ultrasónica que puede usarse para obtener imágenes ultrasónicas de la boca de un paciente. Al reconocer los inconvenientes de las técnicas de exploración intraoral existentes, el inventor de la presente invención ha ideado un nuevo aparato y método asociado que supera, o al menos mejora, uno o más de los problemas antes mencionados.

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un conjunto de bandeja dental para la obtención de imágenes intraorales de una arcada dental y paladar desdentados; el conjunto de bandeja dental que comprende:

(i) una superficie de base para revestir, durante el uso, una arcada dental dentro de una cavidad oral;

(ii) una superficie exterior opuesta;

(iii) una pared anterior conectada a dicha superficie base y que se extiende de manera arqueada a ambos lados de un eje central que coincide, durante el uso, con el frenillo labial; en donde la superficie de la base y la pared anterior definen juntas un canal cóncavo para rodear, al menos parcialmente, durante el uso, una arcada dental dentro de una cavidad oral; y

(iv) un borde posterior que conecta los lados opuestos de la pared anterior del canal y se extiende, durante el uso, sustancialmente perpendicular al eje central; y

(v) un saco lleno de gel ubicado de forma extraíble dentro del canal arqueado para proporcionar una interfaz deformable entre la bandeja dental y la arcada y/o el paladar desdentado de un paciente;

en donde una matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos se une a la bandeja dental dentro del canal para emitir y recibir señales de ultrasonidos, siendo las señales de ultrasonidos recibidas representativas de la topografía de la superficie y/o estructuras subsuperficiales de una arcada dental desdentado y/o o paladar del que se van a obtener las imágenes.

Se apreciará que cada elemento de obtención de imágenes está ubicado dentro de la base y/o la pared anterior del canal para definir de esta manera una serie de puntos de referencia de obtención de imágenes fijas.

Opcionalmente, la matriz de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos está separada por la totalidad de la superficie de la base y/o la pared anterior.

Se apreciará que al distribuir los elementos de obtención de imágenes a lo largo de un área superficial amplia de la bandeja dental, esto permite obtener imágenes simultáneamente de múltiples ubicaciones dentro de un arco y/o paladar desdentado, es decir, se pueden obtener imágenes de todo el arco y/o paladar de manera sustancialmente instantánea.

Opcionalmente, el gel es un gel a base de agua.

Alternativamente, el gel dentro del saco lleno de gel es un gel termosensible que se puede endurecer para formar una impresión de las características anatómicas de la superficie de la cavidad oral que incluye uno o más del grupo que comprende el paladar, las crestas y los surcos.

Opcionalmente, el saco se forma a partir de un material de látex sintético.

Se apreciará que el empleo de un gel a base de agua como interfaz entre los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido y la arcada y el paladar desdentados ayudará a eliminar el reflejo no deseado de las ondas de ultrasonido. Cualquier distorsión en las señales de ultrasonido se puede minimizar asegurándose de que el valor de la impedancia acústica del material de gel coincida sustancialmente con el de la arcada y el paladar desdentados. Opcionalmente, el saco lleno de gel se dimensiona de manera que llene el canal arqueado y se extienda por encima de la altura de la pared anterior del canal.

Se apreciará que la naturaleza deformable del gel se adaptará suavemente a la topografía de la superficie natural de la arcada y el paladar desdentados al mismo tiempo que asegura que ninguna parte de la bandeja dental entrará en contacto directo con la arcada y el paladar desdentados de un paciente durante su uso.

Opcionalmente, el saco lleno de gel comprende una funda unida adaptada para envolver la bandeja dental.

Opcionalmente, los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos no son piezoeléctricos.

Opcionalmente, los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido se imprimen en una lámina flexible que se adapta a la superficie interna cóncava de la bandeja dental.

Se apreciará que la hoja flexible se puede recubrir adicionalmente sobre una o más de las superficies cóncavas exteriores de la bandeja dental.

Opcionalmente, una porción del mango sobresale de la pared anterior del canal y, durante el uso, se extiende fuera de la cavidad oral.

Opcionalmente, se ubica una cámara en el mango para detectar, durante el uso, la posición de los puntos de referencia en la cara de un paciente en relación con la boca de un paciente.

Se apreciará que el ángulo de visión de la cámara estará determinado por su posición en el mango y/o la longitud del mango para dirigirse, por ejemplo, hacia los ojos y/o la nariz y/o las orejas de un paciente. También se pueden usar otros puntos de referencia faciales fijos adecuados tales como, entre otros, pecas, lunares, cicatrices, etc. Opcionalmente, los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido están conectados a una fuente de energía ubicada en la porción del mango.

Se apreciará que los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido pueden conectarse alternativamente a una fuente de energía exterior, a través de un cable de alimentación.

Opcionalmente, se forma una abertura en la pared anterior del canal para facilitar una conexión física entre la fuente de energía y los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido.

Opcionalmente, los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido se pueden conectar a un dispositivo de procesamiento externo.

Opcionalmente, la cámara se puede conectar a un dispositivo de procesamiento externo.

Opcionalmente, el dispositivo de procesamiento externo es un dispositivo móvil o tableta.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un método para obtener imágenes de arcadas y/o paladares desdentados que comprende los pasos de:

(i) proporcionar una bandeja dental de acuerdo con el primer aspecto;

(ii) ubicar un saco lleno de gel dentro del canal arqueado de la bandeja dental para proporcionar una interfaz deformable entre ella y una arcada dental y paladar para obtener las imágenes;

(iii) aplicar una capa de gel a la superficie expuesta del saco lleno de gel;

(iv) introducir la bandeja dental en la cavidad oral y moverla hacia la arcada dental y/o el paladar del que se van a obtener las imágenes de manera que el saco lleno de gel se empuje suavemente contra y se adapte a la forma de dicha arcada dental y/o paladar;

(v) activar la matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonido dentro del canal de la bandeja dental; y

(vi) recibir un conjunto de datos primarios de los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido representativos de las estructuras subsuperficiales de la arcada dental y/o del paladar del que se van a obtener las imágenes.

Opcionalmente, el paso de recibir un conjunto de datos primarios de los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos incluye procesar dichos datos en un dispositivo de procesamiento.

Opcionalmente, el paso de procesar el conjunto de datos primario incluye almacenar el conjunto de datos procesados en una memoria para uso futuro.

Opcionalmente, el paso de procesar el conjunto de datos primarios incluye proporcionar una pantalla para mostrar una imagen renderizada sincrónica de la arcada y el paladar desdentados de un paciente.

Se apreciará que el conjunto de datos principal se puede procesar de forma remota, por ejemplo, en un teléfono inteligente, una tableta u otro dispositivo auxiliar. Es posible que se muestre una imagen tridimensional que muestre las características debajo de la superficie de la arcada y/o el paladar desdentado. Las imágenes pueden ser manipuladas por software para mostrar una imagen coloreada realista del tejido blando en su forma relajada existente. A partir de esto, es posible determinar la profundidad del tejido en relación con el hueso subyacente en cualquier punto, lo que permite diseñar prótesis a medida que comprimen el tejido blando hasta un grado óptimo para la comodidad, la estabilidad y la retención dentro de la boca del paciente.

Las bandejas dentales y los sacos llenos de gel de acuerdo con la presente invención pueden ser adquiridos por un paciente de manera que el método de obtención de imágenes de la arcada y el paladar desdentados se pueda realizar fuera de un entorno clínico, por ejemplo, en casa. Ventajosamente, el aparato de la presente invención puede ser utilizado por un paciente para obtener imágenes de sus propias arcadas y/o paladares desdentados y realizar un pedido remoto de prótesis de reemplazo utilizando una aplicación de software en un teléfono inteligente, tableta u otro dispositivo.

Opcionalmente, el paso de ubicar un saco lleno de gel dentro del canal arqueado de la bandeja dental está precedido por un paso de envolver la bandeja dental en una funda protectora.

Alternativamente, el paso de ubicar un saco lleno de gel dentro del canal arqueado de la bandeja dental incluye envolver la bandeja dental en una cubierta protectora que se forma integralmente con el saco lleno de gel.

Se apreciará que envolver la bandeja dental con una funda protectora proporciona una barrera higiénica que facilita la reutilización de la bandeja dental por diferentes pacientes.

Opcionalmente, el paso de ubicar un saco lleno de gel dentro del canal arqueado incluye proporcionar un saco lleno de gel termosensible que se puede endurecer; someter el saco lleno de gel a calentamiento intraoral natural; y permitir que fragüe formando por lo tanto una impresión duradera de la arcada dental y/o el paladar desdentado. Opcionalmente, el método incluye los pasos subsiguientes de retirar la bandeja dental de una cavidad oral; escanear digitalmente la impresión establecida para obtener un conjunto de datos secundario representativo de la topografía superficial de una arcada dental y paladar; y combinar dichos conjuntos de datos primarios y secundarios para proporcionar una imagen renderizada compuesta de las características superficiales y subsuperficiales de la arcada y/o el paladar desdentado.

Se apreciará que las prótesis dentales fabricadas usando impresiones virtuales/digitales se pueden crear con mucha precisión cuando esas impresiones se forman a partir de un conjunto de datos compuestos o híbridos. En particular, el ajuste de interfaz entre dichas prótesis y las superficies intraorales de un paciente puede mejorarse en gran medida. Haciendo coincidir con precisión la topografía de la superficie de la arcada y el paladar desdentados contiguo; y teniendo debidamente en cuenta las características de la subestructura, como la variación de profundidad de los tejidos blandos en relación con las estructuras óseas subyacentes, se equilibran las tensiones mecánicas durante el uso y se eliminan, o al menos minimizan, la incomodidad del paciente y los casos de rechazo de prótesis por parte del paciente. Además, se puede obtener una imagen renderizada de la totalidad de la arcada y el paladar desdentados de manera sustancialmente instantánea. Esto constituye una mejora con respecto a los escáneres digitales existentes que normalmente requieren que el cabezal de escaneo de una varilla manual se maniobre manualmente alrededor de la arcada desdentada de manera progresiva para formar una imagen renderizada acumulativa solo una vez que se haya identificado una cantidad suficiente de puntos de referencia dentro de la cavidad oral.

Opcionalmente, el método incluye el paso adicional de activar la cámara para capturar datos de características faciales que luego se procesan con dichos conjuntos de datos primarios y secundarios.

Se apreciará que la captura de datos faciales, incluidas las posiciones relativas de los ojos y la nariz de un paciente (u otros puntos de referencia anatómicos adecuados), puede ayudar a determinar la posición adecuada de los dientes en una prótesis a fabricar. Dado que la cámara está ubicada en una posición fija con respecto a los elementos de imagen por ultrasonido, al determinar también las posiciones relativas de los ojos y/o la nariz de un paciente (u otra referencia anatómica adecuada), esto permite que el software aproxime la posición de los dientes. significa.

De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un método para producir una prótesis dental que comprende proporcionar un medio legible por ordenador que tiene instrucciones ejecutables por ordenador adaptadas para hacer que una impresora 3D o una fresadora impriman una prótesis dental, en donde el ordenador las instrucciones ejecutables se crean utilizando un conjunto de datos obtenidos por el segundo aspecto. Las características y ventajas adicionales del primer, segundo y tercer aspectos de la presente invención serán evidentes a partir de las reivindicaciones y la siguiente descripción.

Ahora se describirán las realizaciones de la presente invención únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los siguientes diagramas, en los que:

La Figura 1 muestra una bandeja de impresión dental conocida utilizada en métodos convencionales para el diseño y fabricación de prótesis dentales;

La Figura 2a es una vista en planta esquemática de una bandeja de impresión dental de acuerdo con una realización de la presente invención que incorpora una matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos;

La Figura 2b muestra los elementos 22 de obtención de imágenes por ultrasonidos impresos en una lámina fina y flexible;

La Figura 3 es una vista lateral en sección transversal parcial del canal de impresión dental de la Figura 2 que sostiene un saco lleno de gel;

La Figura 4 es una representación esquemática que muestra el canal de impresión dental de la Figura 3 en uso; La Figura 5 es una vista esquemática del canal de impresión dental de la Figura 3 en la que el saco lleno de gel se presiona contra la arcada dental y el paladar desdentados de un paciente;

La Figura 6 es una vista posterior esquemática en sección transversal del canal de impresión dental de la Figura 5 que muestra el tejido subyacente y la estructura ósea de la arcada dental edéntula de un paciente;

La Figura 7 es una vista en sección transversal esquemática a través de la arcada dental desdentados de un paciente que muestra un grado óptimo de compresión de las encías provocado por una prótesis dental; y La Figura 8 (que no forma parte de la presente invención) es una vista en sección transversal esquemática de una aplicación alternativa del concepto general de la presente invención.

La Figura 1 muestra una bandeja de impresión dental convencional 10 que comprende una base 12, una pared anterior arqueada 14 que sobresale de la base y un mango 16 que se puede agarrar que se extiende perpendicularmente desde un punto medio de la pared anterior arqueada 14. La base 12 está provista de una protuberancia bulbosa central 12a y una pluralidad de aberturas 18. Un borde posterior 20 conecta los extremos opuestos 14e de la pared anterior arqueada 14. Juntas, la base 12, 12a y la pared anterior arqueada 14 definen un receptáculo similar a una bandeja para recibir una cantidad de material de impresión viscoso (no mostrado) para facilitar la toma de una impresión de toda la arcada dental superior y el paladar de un paciente. Parte del material de impresión viscoso se extiende hacia las aberturas 18 y, por lo tanto, se proporciona un acoplamiento mecánico una vez que el material fragua para retener el material de impresión en el canal 10.

La Figura 2a es una vista en planta esquemática de una bandeja de impresión dental 10 de acuerdo con una realización de la presente invención. La bandeja dental 10 tiene una construcción similar a la de la bandeja convencional de la Figura 1. Sin embargo, se diferencia en la medida en que está provisto de una matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos de baja potencia 22 en su base 12. En realizaciones alternativas (no mostradas), los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22 se proporcionan adicionalmente en las superficies laterales exterior y/o interior de la pared anterior arqueada 14. Los transductores de los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos 22 se imprimen en una fina lámina flexible (ver Figura 2b) que puede adaptarse fácilmente al perfil de la superficie de la base 10 y las superficies laterales de la pared anterior arqueada 14 y unirse de forma fija a las mismas.

Cada uno de los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22 está conectado a una fuente de energía (no se muestra) y a una placa de circuito impreso (no se muestra) ubicada en una cavidad formada dentro del mango que puede agarrarse 16 que también aloja el circuito electrónico para operar los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22 y la cámara 25. Se proporciona un botón de control 24 hacia el extremo anterior de la superficie superior del mango 16 para activar los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22. Se apreciará que en algunas realizaciones (no mostradas), los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos 22 pueden activarse automáticamente (o de forma remota) una vez que la bandeja dental 10 se coloca correctamente en la boca, evitando de esta manera la necesidad de un botón de control.

La Figura 3 es una vista lateral en sección transversal parcial de una versión modificada del canal de impresión dental 10 de la Figura 2. La versión modificada está provista de una cámara en miniatura 25 provista hacia el extremo anterior de la superficie superior del mango 16 cerca del botón de control 24. La cámara 25 está orientada en un ángulo de inclinación de manera que su campo de visión es lo suficientemente amplio para abarcar varios puntos de referencia anatómicos de la cara de un paciente, incluidos, por ejemplo, los ojos y la nariz.

También se muestra en la Figura 3 un saco lleno de gel 26 ubicado dentro del receptáculo en forma de bandeja definido por la base 12 y la pared anterior arqueada 14. En algunas realizaciones, el gel es cualquier gel a base de agua aceptable para uso intraoral; y el saco está formado por una fina funda de látex sintético. El saco lleno de gel 26 es, por lo tanto, deformable y dimensionado de tal manera que, en su estado relajado, llena sustancialmente el receptáculo en forma de bandeja y se extiende ligeramente por encima de la altura de al menos una parte de la pared anterior arqueada 14. En una realización alternativa, el saco lleno de gel 26 comprende un gel termosensible que se puede endurecer cuando se expone al calor intraoral durante un período de tiempo suficiente.

En algunas realizaciones, una funda secundaria (no mostrada) envuelve el canal de impresión dental 10. La funda secundaria se puede formar integralmente con el saco lleno de gel 26; o proporcionado como una parte separada. En cualquier caso, todas las superficies del canal de impresión dental 10 están cubiertas, lo que permite su reutilización por diferentes pacientes.

En uso, se dispone una funda delgada para envolver todas las superficies expuestas de la bandeja dental 10. Un nuevo saco lleno de gel 26 está ubicado en la base 12 de la bandeja dental 10 y se superpone a la matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22 situados en el lado interior de la pared anterior arqueada 14 y/o la base 12. Se aplica una capa adicional de gel a base de agua a la superficie superior del saco lleno de gel 26 antes de insertar la bandeja dental 10 en la cavidad oral del paciente, como se indica esquemáticamente en la Figura 4. La bandeja dental 10 se mueve hacia el maxilar superior de manera que su saco lleno de gel 26 es empujado contra la arcada dental superior y/o el paladar. La naturaleza viscosa del saco lleno de gel 26 le permite deformarse y adaptarse a la topografía de la superficie de la arcada dental superior como se muestra en las Figuras 5 y 6. El saco lleno de gel 26 y la capa adicional de gel a base de agua eliminan, o al menos minimizan, las pérdidas por transmisión de ultrasonidos.

Una vez colocado correctamente, un odontólogo (o el paciente) puede presionar el botón de control 24 para activar (quizás después de un retraso) la matriz separada de elementos de imágenes por ultrasonido 22. Cada uno de los elementos 22 de obtención de imágenes por ultrasonidos emite una señal 23 (véase la Figura 5) dentro del rango de frecuencia de 10 MHz a 150 MHz. Las señales recibidas 23 constituyen un conjunto de datos primarios que se comunican a un dispositivo remoto, por ejemplo, un teléfono inteligente 28, que ejecuta una aplicación de software que procesa los datos primarios para formar una impresión digital virtual de la arcada y/o el paladar desdentado. En una realización modificada, una cámara 25 registra las posiciones de los ojos y/o la nariz de un paciente (u otros puntos de referencia anatómicos adecuados) en relación con los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22 dentro de la boca. La cámara 25 también se activa presionando el botón de control 24. Estos datos faciales también se comunican al dispositivo remoto 28 donde se procesan junto con el conjunto de datos primarios para permitir que se aproxime la posición final de los dientes protésicos.

En otra realización modificada, el saco lleno de gel 26 comprende un gel termosensible que se puede endurecer cuando se expone, durante un período de tiempo suficiente, al calor intraoral. El gel se adapta al perfil del tejido subyacente para minimizar de esta manera cualquier presión distorsionadora que se aplique sobre el tejido durante la captura de un escaneo.

En algunas realizaciones, los diversos conjuntos de datos comunicados al dispositivo remoto 28 pueden ser procesados por software para proporcionar una simulación renderizada de un grado óptimo de compresión 30 sometido al tejido blando 32 de la arcada desdentada y/o paladar en cualquier punto dado por una prótesis dental (ver Figura 7). La imagen renderizada se puede manipular para mostrar una mayor compresión o relajación del tejido blando. Las simulaciones se pueden utilizar para ayudar en el diseño de prótesis dentales para mejorar su ajuste, estabilidad y retención en la arcada y/o el paladar desdentado y, por lo tanto, ayudar a promover la comodidad y la aceptación del paciente.

Se apreciará que la bandeja dental 10 de la presente invención proporciona varias ventajas sobre las bandejas de impresión dental convencionales. Las prótesis dentales fabricadas con impresiones virtuales/digitales se pueden crear con mucha precisión, especialmente cuando esas impresiones se forman a partir de un conjunto de datos compuestos o híbridos. En particular, el ajuste de interfaz entre dichas prótesis y las superficies intraorales de un paciente puede mejorarse en gran medida. Haciendo coincidir con precisión la topografía de la superficie de la arcada y el paladar desdentados contiguo; y teniendo debidamente en cuenta las características de la subestructura, como la variación de profundidad de los tejidos blandos en relación con las estructuras óseas subyacentes, se equilibran las tensiones mecánicas durante el uso y se eliminan, o al menos minimizan, la incomodidad del paciente y los casos de rechazo de prótesis por parte del paciente. Además, se puede obtener una imagen renderizada de la totalidad de la arcada y/o el paladar desdentado de manera sustancialmente instantánea. El uso de la cámara exterior 25 para recopilar y procesar datos faciales también proporciona un conjunto de datos más rico que puede usarse para determinar el tamaño y las posiciones relativas de los dientes protésicos.

Se prevé que las bandejas dentales 10 y los sacos llenos de gel 26 puedan ser adquiridos por un paciente (o proporcionados a un paciente de forma gratuita mediante suscripción) de manera que el método de obtención de imágenes de la arcada y el paladar desdentados se pueda realizar fuera de un entorno clínico. Por ejemplo, el aparato de la presente invención se puede proporcionar como un kit para que lo use un paciente en casa para obtener imágenes de sus propios arcadas y paladar desdentados. Una aplicación para teléfonos inteligentes facilitaría la realización de un pedido remoto de prótesis de reemplazo a medida que tenga en cuenta cualquier cambio en el tejido o la estructura ósea que pueda ocurrir con el tiempo, y reduciría el tiempo, las molestias y los costos asociados con la fabricación de prótesis dentales.

Aunque en la presente descripción se han descrito varias realizaciones de la invención, esto se ha hecho únicamente a modo de ejemplo. Esas realizaciones no pretenden limitarse con respecto al alcance de las declaraciones de la invención y las reivindicaciones adjuntas. De hecho, el inventor contempla que se pueden realizar diversas sustituciones, alteraciones y modificaciones a la invención sin apartarse del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones. Por ejemplo, mientras que la bandeja dental ilustrada 10 está adaptada para usar con el arco y paladar desdentados asociados con el maxilar superior, se puede adoptar fácilmente una forma adaptada para usar con el arco y/o paladares desdentados asociados con la mandíbula inferior. Aunque en todo momento se ha hecho referencia a la arcada desdentada, se apreciará que este término pretende incluir arcadas parcialmente desdentados. Una pluralidad de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos 22 puede proporcionarse adicionalmente en cualquiera o todas las superficies exteriores de la base 10 y/o la pared anterior arqueada 14 de la bandeja dental. Por ejemplo, los sensores provistos en la parte inferior de la base 12 pueden usarse para ubicar el antagonista, es decir, el arco opuesto de la mandíbula o el maxilar superior, para permitir un diseño y posicionamiento más precisos de una prótesis. Almohadillas de mordida provistas de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos 22 para determinar la ubicación de la mandíbula inferior en relación con el maxilar superior y viceversa.

Finalmente, la Figura 8 muestra una aplicación alternativa del concepto descrito anteriormente, pero que no forma parte de la presente invención. Aquí, en lugar de una bandeja dental, se proporciona un receptáculo similar a un lavabo más grande para acomodar un pie. Los elementos de obtención de imágenes por ultrasonido 22 se proporcionan sobre una superficie interior de la base y las paredes laterales del receptáculo. El receptáculo está provisto de un saco lleno de gel que llena aproximadamente el 50% de su volumen interno. El principio de funcionamiento es similar al de la bandeja dental 10 de la presente invención en la medida en que tanto la topografía de la superficie como la subestructura del pie pueden visualizarse virtualmente. La compresión del tejido blando del pie también se puede simular de manera que se pueden fabricar plantillas de zapatos a medida para brindar un soporte y una comodidad óptimos para el usuario.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de bandeja dental (10) para la obtención de imágenes intraorales de una arcada dental y paladar desdentados; el conjunto de bandeja dental (10) que comprende:

(i) una superficie de base (12) para orientarse durante el uso, hacia una arcada dental dentro de una cavidad oral;

(ii) una superficie exterior opuesta;

(iii) una pared anterior (14) conectada a dicha superficie base (12) y que se extiende de manera arqueada a ambos lados de un eje central que coincide, durante el uso, con el frenillo labial; en donde la superficie de base (12) y la pared anterior (14) definen juntas un canal cóncavo para rodear al menos parcialmente, durante el uso, una arcada dental dentro de la cavidad oral;

(iv) un borde posterior (20) que conecta los lados opuestos de la pared anterior del canal (14) y se extiende, durante el uso, sustancialmente perpendicular al eje central; y

(v) un saco lleno de gel (26) ubicado de forma extraíble dentro del canal arqueado para proporcionar una interfaz deformable entre la bandeja dental (10) y la arcada y/o el paladar desdentado de un paciente; en donde una matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22) está unida a la bandeja dental (10) dentro del canal para emitir y recibir señales de ultrasonidos, siendo las señales de ultrasonidos recibidas representativas de la topografía superficial y/o estructuras subsuperficiales de una arcada dental y un paladar desdentados del que se van a obtener las imágenes.

2. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el gel es un gel a base de agua.

3. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el gel dentro del saco lleno de gel (26) es un gel termosensible que se puede endurecer para formar una impresión de las características anatómicas de la superficie de la cavidad oral que incluye uno o más del grupo que comprende el paladar, las crestas y los surcos.

4. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el saco lleno de gel (26) está formado por un material de látex sintético y/o en el que el saco lleno de gel (26) está dimensionado de manera que llena el canal arqueado y se extiende por encima de la altura de la pared anterior del canal (14).

5. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el saco lleno de gel (26) comprende una funda adherida adaptada para envolver la bandeja dental (10).

6. Un conjunto de bandeja dental de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22) no son piezoeléctricos y en el que los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22) se imprimen en una lámina flexible que se adapta a la superficie interna cóncava de la bandeja dental (10).

7. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que una porción del mango (16) sobresale de la pared anterior del canal (14) y, durante el uso, se extiende fuera de la cavidad oral y en donde una cámara (25) está ubicada en el mango (16) para detectar, durante el uso, la posición de los puntos de referencia en la cara de un paciente en relación con la boca de un paciente.

8. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con la reivindicación 7, en el que los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22) están conectados a una fuente de energía ubicada en la porción del mango (16).

9. Un conjunto de bandeja dental (10) de acuerdo con la reivindicación 8, en el que se forma una abertura en la pared anterior del canal (14) para facilitar una conexión física entre la fuente de energía y los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22).

10. Un método para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados que comprende los pasos de:

(i) proporcionar una bandeja dental (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9;

(ii) ubicar un saco lleno de gel (26) dentro del canal arqueado de la bandeja dental (10) para proporcionar una interfaz deformable entre ella y una arcada dental y/o paladar para obtener las imágenes;

(iii) aplicar una capa de gel a la superficie expuesta del saco lleno de gel;

(iv) introducir la bandeja dental (10) en la cavidad oral y moverla hacia la arcada dental y/o el paladar del que se va a obtener la imagen, de manera que el saco lleno de gel (26) se presione suavemente contra y se adapte a la forma de dicha arcada dental y/o el paladar;

(v) activar la matriz separada de elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22) dentro del canal de la bandeja dental (10); y

(vi) recibir un conjunto de datos primarios de los elementos de obtención de imágenes por ultrasonidos (22) representativos de la topografía de la superficie y/o estructuras subsuperficiales de la arcada dental y el paladar del que se van a obtener las imágenes.

11. Un método para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el paso de recibir un conjunto de datos primarios de los elementos de imágenes por ultrasonido (22) incluye procesar dichos datos.

12. Un método para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el paso de procesar el conjunto de datos primarios incluye proporcionar una pantalla para mostrar una imagen renderizada sincrónica de la arcada desdentada de un paciente.

13. Un método para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que el paso de ubicar un saco lleno de gel (26) dentro del canal arqueado de la bandeja dental (10) está precedido por un paso de envolver la bandeja dental (10) en una funda protectora.

14. Un método para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, en el que el paso de ubicar un saco lleno de gel (26) dentro del canal arqueado de la bandeja dental (10) incluye envolver la bandeja dental (10) en una funda protectora que se forma integralmente con el saco lleno de gel (26).

15. Un método para obtener imágenes de la arcada y el paladar desdentados de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en el que el paso de ubicar un saco lleno de gel (26) dentro del canal arqueado incluye proporcionar un saco lleno de gel termosensible que se puede endurecer (26); someter el saco lleno de gel (26) a calentamiento intraoral natural; y permitir que se fije por lo tanto.