DISPOSITIF DE CONTENTION SUR MESURE POUR LES DENTSCUSTOMIZED CONTENT DEVICE FOR TEETH
La présente invention se rapporte à un dispositif de contention sur mesure pour les dents. Un traitement orthodontique consiste à appliquer une force sur une ou plusieurs dents de manière à les déplacer et les repositionner pour obtenir notamment un meilleur alignement permettant d'améliorer l'esthétique et l'efficacité masticatoire. Lors de ce traitement, les racines dentaires sont sollicitées et se déplacent dans l'os de la mâchoire, cela grâce à l'activité cellulaire osseuse qui permet à l'os de se résorber ou de se déformer. The present invention relates to a tailor-made restraint device for teeth. Orthodontic treatment consists in applying a force on one or more teeth in order to move them and reposition them, in particular to obtain a better alignment that improves aesthetics and masticatory efficiency. During this treatment, the tooth roots are urged and move in the jaw bone, thanks to the bone cell activity that allows the bone to resorb or deform.
Le traitement orthodontique doit être suivi par une phase de contention visant à maintenir les dents dans une bonne position durant la phase de consolidation de l'os de la mâchoire. Généralement, cette phase de contention a une durée de l'ordre de la moitié de celle du traitement orthodontique. Cette phase de contention consiste à relier les dents à l'aide d'une barre de contention afin de les immobiliser. Une barre de contention linguale s'étend de canine à canine ou de prémolaire à prémolaire et sa forme est ajustée à l'arc intérieur des dents. Cette barre de contention est reliée à des plots anatomiques collés sur la face intérieure des dents. Une fois mise en place, elle n'est généralement plus touchée jusqu'à son retrait. L'opération de mise en place consiste à ajuster un arc métallique à la dentition du patient, puis de manière successive pour chaque plot, à le coller à l'aide d'un ciment sur la face interne de la dent et à le relier de manière solide à l'aide d'un fil à la barre de contention. Dans la mesure où la barre de contention vise à maintenir les dents lors de la consolidation de l'os de la mâchoire, le dispositif de consolidation doit être relativement stable sur le plan dimensionnel et ne doit pas évoluer au cours du temps. Par ailleurs, sa mise en place doit être réalisée avec beaucoup de minutie car l'implantation doit être symétrique afin d'éviter toute dyscharge et obtenir une répartition biologiquement et mécaniquement équilibrée. Selon un mode de réalisation connue, la barre de contention se présente sous la forme d'une barre torsadée, de l'ordre de 0,2 mm. Selon une première amélioration, la barre de contention peut être préformée en forme d'arc et ne nécessite que des ajustements mineurs. Cependant, la mise en place des plots sur les faces internes, la liaison entre la barre de contention et les plots doivent être toujours réalisées avec précision. Orthodontic treatment should be followed by a restraint phase to keep the teeth in a good position during the consolidation phase of the jawbone. Generally, this phase of contention has a duration of the order of half that of orthodontic treatment. This phase of contention consists of connecting the teeth with the aid of a restraining bar in order to immobilize them. A lingual restraint bar extends from canine to canine or premolar to premolar and its shape is adjusted to the inner arch of the teeth. This restraint bar is connected to anatomical pads glued to the inside of the teeth. Once in place, it is generally not affected until it is removed. The setting operation consists of adjusting a metal arch to the patient's dentition, then successively for each block, to paste it with a cement on the inner face of the tooth and to connect it with solid way using a wire to the restraint bar. Since the restraining bar is intended to hold the teeth during the consolidation of the jawbone, the consolidation device must be relatively dimensionally stable and must not evolve over time. Moreover, its implementation must be carried out with great care because the implantation must be symmetrical to avoid any dyscharge and obtain a biologically and mechanically balanced distribution. According to a known embodiment, the restraining bar is in the form of a twisted bar, of the order of 0.2 mm. According to a first improvement, the restraining bar can be preformed into an arc shape and requires only minor adjustments. However, the placement of the pads on the internal faces, the connection between the support bar and the pads must always be made accurately.
Compte tenu du nombre d'éléments distincts à ajuster entre eux et par rapport à la face interne des dents, la mise en place requiert de l'ordre de 45 à 60 minutes. Aussi, cette opération est relativement pénible pour le patient et a un coût relativement élevé. Selon un autre inconvénient, la mise en place des systèmes de contention de l'art antérieur est également éprouvante pour le praticien car elle requiert une longue période d'attention, la qualité de la mise en place étant fortement liée à la dextérité du praticien. Enfin, le mode de réalisation de la barre de contention conduit à ne pas obtenir un élément stable et indéformable, des contraintes se libérant au cours du temps 25 et déformant ladite barre. Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de contention sur mesure parfaitement adapté à la dentition, permettant une mise en place rapide. Given the number of distinct elements to be adjusted between them and with respect to the internal face of the teeth, the setting up requires about 45 to 60 minutes. Also, this operation is relatively painful for the patient and has a relatively high cost. According to another drawback, the implementation of contention systems of the prior art is also trying for the practitioner because it requires a long period of attention, the quality of implementation is strongly related to the dexterity of the practitioner. Finally, the embodiment of the restraining bar leads to not obtaining a stable and indeformable element, constraints releasing over time and deforming said bar. Also, the present invention aims to overcome the disadvantages of the prior art by proposing a customized compression device perfectly adapted to the dentition, allowing a rapid implementation.
Selon un autre objectif, l'invention vise à proposer un procédé de réalisation d'un dispositif de contention sur mesure de manière économique permettant d'obtenir un dispositif de contention sur mesure relativement stable sur le plan dimensionnel. According to another object, the invention aims at providing a method for producing a custom-designed restraint device in an economical manner that makes it possible to obtain a device of measurement that is relatively stable on the dimensional plane.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de contention sur mesure susceptible d'être rapporté sur des dents, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux zones d'ancrage, chacune comportant une surface susceptible d'être collée sur la face d'une dent, des zones de jonction reliant deux zones d'ancrage consécutives, les zones d'ancrage et les zones de jonction étant réalisées d'un seul tenant. L'invention propose également un procédé de réalisation d'un dispositif de contention sur mesure à l'aide d'une technique de prototypage rapide par fusion ou frittage d'une poudre biocompatible. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va 15 suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels -la figure 1 est une vue en perspective illustrant un dispositif de contention sur mesure de type lingual selon l'invention, rapporté sur les dents de la mâchoire inférieure, et 20 - la figure 2 est une coupe verticale au niveau d'une zone d'ancrage du dispositif de contention sur mesure selon l'invention. On a représenté en 10 des incisives et en 12 des canines d'une mâchoire inférieure, reliées entre elles grâce à un dispositif de contention sur mesure 14 rapporté sur la face intérieure desdites dents. 25 Cependant, l'invention n'est pas limitée à cette configuration. Ainsi, le dispositif de contention sur mesure peut être conçu pour relier d'autres dents, par exemple s'étendre de prémolaire à prémolaire, être rapporté sur les dents de la mâchoire supérieure, sur les faces internes ou externes des dents. To this end, the subject of the invention is a custom-designed restraint device that can be attached to teeth, characterized in that it comprises at least two anchoring zones, each having a surface that can be glued on the face of a tooth, junction zones connecting two consecutive anchoring zones, the anchoring zones and the junction zones being made in one piece. The invention also proposes a method of producing a custom-made compression device by means of a rapid prototyping technique by melting or sintering a biocompatible powder. Other features and advantages will emerge from the following description of the invention, a description given by way of example only, with reference to the appended drawings in which FIG. 1 is a perspective view illustrating a restraint device on lingual type measurement according to the invention, reported on the teeth of the lower jaw, and 20 - Figure 2 is a vertical section at an anchoring zone of the custom-designed restraining device according to the invention. Incisors are represented at 10 and canines of a lower jaw at 12, interconnected by means of a custom-fit device 14 attached to the inner face of said teeth. However, the invention is not limited to this configuration. Thus, the custom restraint device can be designed to connect other teeth, for example to extend from premolar to premolar, be reported on the teeth of the upper jaw on the inner or outer faces of the teeth.
Selon l'invention, le dispositif de contention sur mesure 14 comprend au moins deux zones d'ancrage 16, chacune comportant une surface susceptible d'être collée sur la face interne de la dent, des zones de jonction 18 reliant deux zones d'ancrage consécutives, les zones d'ancrage 16 et les zones de jonction 18 étant réalisées d'un seul tenant. Dans la mesure où le dispositif est unitaire et réalisé d'un seul tenant et non composé de plusieurs éléments à ajuster et assembler entre eux, on obtient une mise en place plus simple et plus rapide. Selon une configuration, la surface linguale non collée des zones d'ancrage 16 10 peut être courbe et ne pas comprendre d'arêtes à la manière des plots de l'art antérieur afin de conférer un plus grand confort. La zone de jonction 18 peut avoir une section régulière ou évolutive d'une zone d'ancrage 16 à l'autre. Généralement, chaque zone de jonction 18 a une forme sensiblement cylindrique. Cependant l'invention n'est pas limitée à cette forme. 15 Selon l'invention, le dispositif de contention sur mesure 16 est obtenu par une technique de prototypage rapide par fusion ou frittage d'au moins une poudre biocompatible. Selon un mode de réalisation, on utilise une poudre d'un alliage dentaire à base de chrome et de cobalt. 20 A titre indicatif, on utilise une poudre ayant la composition suivante : Co = balance ; Cr = 28-30% ; Mo = 5-6% ; Mn 1% ; Si 1% ; Fe 0,5% ; Ni < 0, 1% ; C <= 0,02% Selon l'invention, le procédé de réalisation d'un dispositif de contention sur mesure consiste à : 25 - réaliser une prise d'empreinte des dents sur lesquelles doit être déposé le dispositif de contention sur mesure, - réaliser un modèle en plâtre à partir de l'empreinte, - réaliser une image virtuelle en trois dimensions desdites dents en scannant le modèle en plâtre, - concevoir de manière virtuelle le dispositif de contention sur mesure adapté auxdites dents, - réaliser le dispositif de contention sur mesure à l'aide d'une technique de prototypage rapide par fusion ou frittage d'une poudre biocompatible. Les étapes de prise d'empreinte, de réalisation d'un modèle en plâtre et de scannage ne sont pas plus détaillées car elles sont connues. De même, elles peuvent être remplacées par tout autre procédé permettant d'obtenir une image virtuelle en trois dimensions des dents sur lesquelles doit être rapporté le dispositif de contention sur mesure. Ce procédé de réalisation unitaire permet d'obtenir un dispositif de contention 14 sur mesure, parfaitement adapté aux dents. Ainsi, la surface de chaque zone d'ancrage 16 en contact avec la dent est parfaitement configurée au profil de la dent correspondante ce qui permet d'obtenir une épaisseur de ciment 20 sensiblement constante, garantissant un ancrage solide et résistant. De plus, cette épaisseur de ciment constante permet d'avoir une répartition homogène des contraintes au niveau de l'ancrage ce qui contribue à obtenir un dispositif de contention sur mesure stable sur le plan dimensionnel. Cette solution permettant de parvenir à un dispositif de contention sur mesure adapté à la morphologie des dents contribue à faciliter la pose et à réduire le temps de pose, le praticien n'ayant plus besoin d'adapter le dispositif de contention in situ. According to the invention, the custom-fit device 14 comprises at least two anchoring zones 16, each having a surface that can be glued to the inner face of the tooth, junction zones 18 connecting two anchoring zones. consecutive, the anchoring zones 16 and the junction zones 18 being made in one piece. Insofar as the device is unitary and made in one piece and not composed of several elements to adjust and assemble them, we obtain a simpler and faster implementation. In one configuration, the unglued lingual surface of the anchoring zones 16 may be curved and not include ridges in the manner of the prior art pads to provide greater comfort. The junction zone 18 may have a regular or evolutive section from one anchoring zone 16 to the other. Generally, each junction zone 18 has a substantially cylindrical shape. However, the invention is not limited to this form. According to the invention, the custom-fit device 16 is obtained by a rapid prototyping technique by melting or sintering at least one biocompatible powder. According to one embodiment, a powder of a dental alloy based on chromium and cobalt is used. As an indication, a powder having the following composition is used: Co = balance; Cr = 28-30%; Mo = 5-6%; Mn 1%; If 1%; Fe 0.5%; Ni <0, 1%; C <= 0.02% According to the invention, the method of producing a custom-designed compression device consists in: - taking an impression of the teeth on which the custom-designed compression device must be deposited, make a plaster model from the impression, - make a three-dimensional virtual image of said teeth by scanning the plaster model, - virtual design of the customized restraint adapted to said teeth, - realize the contention device tailor made using a rapid prototyping technique by melting or sintering a biocompatible powder. The steps of taking an impression, making a plaster model and scanning are not more detailed because they are known. Similarly, they can be replaced by any other method for obtaining a three-dimensional virtual image of the teeth to which the custom-designed compression device is to be attached. This unitary production method makes it possible to obtain a custom-designed compression device 14 that is perfectly adapted to the teeth. Thus, the surface of each anchoring zone 16 in contact with the tooth is perfectly configured to the profile of the corresponding tooth, which makes it possible to obtain a cement thickness that is substantially constant, guaranteeing a solid and resistant anchoring. In addition, this constant cement thickness makes it possible to have a homogeneous distribution of the stresses at the level of the anchoring, which contributes to obtaining a dimensionally stable custom-made compression device. This solution to achieve a customized restraint adapted to the morphology of the teeth helps to facilitate the installation and reduce the exposure time, the practitioner no longer need to adapt the contention device in situ.
Selon l'invention, l'étape de prototypage rapide consiste à : 1/ obtenir une succession de sections superposées numérisées du dispositif de contention sur mesure, à partir d'une image virtuelle dudit dispositif de contention sur mesure, 2/ étaler sous forme d'une fine couche la poudre ou le mélange de poudres, 3/ éventuellement augmenter la densité de la poudre de la couche, 4/ porter la couche à la température de frittage ou de fusion en balayant à l'aide d'un faisceau laser ladite couche de telle manière qu'une partie sélectionnée de la poudre, qui correspond à une des sections numérisées du dispositif de contention sur mesure à réaliser, est frittée grâce à l'apport d'énergie du laser, les étapes 2, 3 et 4 étant répétées jusqu'à l'obtention de toutes les sections superposées numérisées du dispositif de contention sur mesure. According to the invention, the rapid prototyping step consists in: 1 / obtaining a succession of digitized superimposed sections of the custom-designed contention device, starting from a virtual image of said custom-made compression device, 2 / spreading in the form of a thin layer of the powder or mixture of powders, 3 / possibly increasing the density of the powder of the layer, 4 / bringing the layer to the sintering or melting temperature by scanning with a laser beam layer such that a selected portion of the powder, which corresponds to one of the digitized sections of the custom-designed compression device to be produced, is sintered by the energy input of the laser, steps 2, 3 and 4 being repeated until all the digitized superimposed sections of the custom-designed restraint are obtained.
Contrairement à une technique de moulage par exemple à la cire perdue qui engendre de fortes contraintes en raison notamment des hétérogénéités thermiques lors du refroidissement, cette technique de frittage de poudre permet de réduire les contraintes et d'obtenir un dispositif de contention sur mesure plus stable sur le plan dimensionnel au cours du temps. D'autres étapes peuvent être prévues visant à relaxer les contraintes résiduelles. Selon un autre avantage, contrairement à une technique de moulage, cette solution permet d'obtenir une pièce sans inclusion ou manque de matière. Enfin, le frittage permet de garantir une meilleure précision dimensionnelle. Unlike a molding technique, for example with lost wax, which generates high stresses due in particular to thermal heterogeneities during cooling, this powder sintering technique makes it possible to reduce the stresses and to obtain a more stable custom-made compression device. dimensionally over time. Other steps can be planned to relax the residual stresses. According to another advantage, unlike a molding technique, this solution makes it possible to obtain a part without inclusion or lack of material. Finally, sintering makes it possible to guarantee a better dimensional accuracy.