IT202100015023A1 - Apparecchio dentale atto a calzare su un’arcata dentale e relativi sistemi e metodi - Google Patents

Description

TITOLO

APPARECCHIO DENTALE ATTO A CALZARE SU UN?ARCATA DENTALE E RELATIVI SISTEMI E METODI DESCRIZIONE CAMPO DELL?INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un apparecchio dentale atto a calzare su un?arcata dentale, nonch? un relativo sistema per preparare all?uso l?apparecchio, un relativo metodo di trattamento sbiancante o antimicrobico per denti e un relativo metodo di produzione dell?apparecchio; il metodo di produzione pu? integrare vantaggiosamente uno specifico metodo di progettazione.

STATO DELLA TECNICA

Sono note sostanze chimiche sbiancanti per denti; alcune di queste sostanze chimiche sono in forma di gel.

Sono note anche sostanze chimiche antimicrobiche per denti; alcune di queste sostanze chimiche sono in forma di gel.

L?applicazione di queste sostanze sulle superfici dei denti per effettuare un trattamento sbiancante o antimicrobico avviene in modo manuale.

Pi? in generale, l?applicazione di sostanze chimiche sulle superfici dei denti di una persona avviene in modo manuale, e quindi richiede una perizia non posseduta da questa persona. Infatti, i trattamenti chimici dei denti vengono effettuati da personale specializzato. Ovviamente, ci? non vale per le sostanze chimiche poco (o per nulla) reattive e/o poco (o per nulla) dannose o pericolose, ad esempio i dentifrici.

SOMMARIO

Vi ? quindi l?esigenza di applicare sostanze chimiche sulle superfici dei denti in modo preciso, selettivo e affidabile, ossia che richieda poca attenzione e/o perizia da parte del soggetto che effettua l?applicazione (che potrebbe essere persino il ?proprietario? dei denti).

In particolare, tale esigenza ? particolarmente sentita per le sostanze chimiche sbiancanti e per le sostanze antimicrobiche, ma non solo.

Tale esigenza ? soddisfatta grazie a quanto espresso nelle rivendicazioni annesse che formano parte integrante della presente descrizione.

L?apparecchio pu? essere vantaggiosamente usato ad esempio per sbiancare i denti o per la prevenzione del processo carioso o della formazione della placca batterica o di malattie gengivali perch? consente di posizionare la sostanza chimica (sbiancante o antimicrobica) in specifiche aree di ciascun dente dove sono posizionate le sacche del corpo che lo compone.

Inoltre, l?apparecchio pu? essere vantaggiosamente usato ad esempio per sbiancare i denti o per la prevenzione del processo carioso o della formazione della placca batterica o di malattie gengivali perch? pu? essere personalizzato sull?arcata dentale di una persona specifica. Infatti, il corpo che lo compone deriva tipicamente e vantaggiosamente da un?impronta (fisica o digitale) dell?arcata dentale che deve essere soggetta all?applicazione della sostanza chimica.

ELENCO DELLE FIGURE

La presente invenzione risulter? pi? chiara dalla descrizione dettagliata che segue da considerare assieme ai disegni annessi in cui:

Fig. 1A mostra un calco positivo di un?arcata dentale (superiore),

Fig. 1B mostra il calco dell?arcata di Fig. 1A con calzato un esempio di realizzazione dell?apparecchio dentale secondo la presente invenzione, Fig. 1C mostra una vista tridimensionale (dall?alto) dell?esempio di realizzazione dell?apparecchio di Fig. 1A,

Fig. 1D mostra una vista in sezione dell?esempio di realizzazione dell?apparecchio di Fig. 1A in corrispondenza di un dente incisivo, Fig. 2 mostra una vista frontale dell?esempio dell?apparecchio di Fig. 1 con guarnizione di bordo,

Fig. 3 mostra una vista in sezione di un dente (ad esempio quello indicato con la freccia in Fig. 2) su cui ? calzato un apparecchio secondo la presente invenzione dotato di una sacca di un primo possibile tipo (proprio quella mostrata in Fig. 2),

Fig. 4 mostra una vista in sezione di un dente (ad esempio quello indicato con la freccia in Fig. 2) su cui ? calzato un apparecchio secondo la presente invenzione dotato di una sacca di un secondo possibile tipo (che ? una variante di quella mostrata in Fig. 2),

Fig. 5 mostra una vista frontale parziale di un dente su cui ? calzato un apparecchio secondo la presente invenzione che presenta una sacca con guarnizione,

Fig. 6 mostra una vista in sezione del dente di Fig. 5 su cui ? calzato un apparecchio secondo la presente invenzione che presenta una sacca con guarnizione,

Fig. 7 mostra una vista in dettaglio di una sezione di una prima possibile guarnizione in corrispondenza del bordo di un apparecchio secondo la presente invenzione,

Fig. 8 mostra una vista in dettaglio di una sezione di una seconda possibile guarnizione in corrispondenza del bordo di un apparecchio secondo la presente invenzione,

Fig. 9 mostra una vista in dettaglio di una sezione di una terza possibile guarnizione in corrispondenza del bordo di un apparecchio secondo la presente invenzione, e

Fig. 10 mostra un esempio di realizzazione di un sistema per preparare all?uso un apparecchio dentale secondo la presente invenzione.

Come si comprende facilmente, vi sono vari modi di implementare in pratica la presente invenzione che ? definita nei suoi principali aspetti vantaggiosi nelle rivendicazioni annesse e non ? limitata n? dalla descrizione dettagliata che segue n? dai disegni annessi.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

L?apparecchio dentale secondo la presente invenzione ? atto a calzare su un?arcata dentale di una persona; si veda, ad esempio, l?apparecchio 100 in particolare come mostrato in Fig. 1. E? da notare che Fig. 1A mostra effettivamente un calco positivo 10 di un?arcata dentale, ma, ai fini della spiegazione che segue, si pu? assumere l?elemento indicato con 10 sia anche l?arcata dentale stessa.

Esso comprende un corpo 110 che tipicamente e vantaggiosamente deriva da un?impronta fisica o digitale (3D) effettuata sulla persona prima di realizzare il corpo; ad esempio, si pu? procedere ad una scansione 3D direttamente dell?arcata dentale oppure si pu? ricavare un?impronta fisica dell?arcata dentale e poi si effettua una scansione dell?impronta oppure si pu? ricavare un calco positivo dell?arcata dentale e poi si effettua una scansione del calco. Il corpo 110 potrebbe essere prodotto, vantaggiosamente, mediante un procedimento di stampa 3D direttamente oppure indirettamente; in questo secondo caso, si produce mediante stampa 3D uno stampo e poi si ricava per termoformatura il corpo dallo stampo.

Il corpo 110 ? dotato di una cavit? 120 anch?essa essenzialmente derivata dall?impronta, ma che ? modificato in parte tipicamente mediante progettazione computerizzata 3D (si comprender? meglio in seguito).

Inoltre, il corpo 110 ? dotato di un bordo 150 che tipicamente deriva essenzialmente dall?impronta, ma che potrebbe essere anche modificato tipicamente mediante progettazione computerizzata 3D (si comprender? meglio in seguito).

La cavit? 120 ha una superficie configurata per aderire alle superfici dei denti dell?arcata dentale; l?adesione della superficie ? perfetta o sostanzialmente perfetta proprio perch? deriva da un?impronta.

Il bordo 150 contorna la cavit? 120 ed ? configurato per aderire alla gengiva dell?arcata dentale; l?adesione della superficie ? perfetta o sostanzialmente perfetta proprio perch? deriva da un?impronta; ? da notare che il bordo pu? essere atto a posizionarsi almeno in parte in corrispondenza del colletto dei denti dell?arcata dentale.

Secondo la presente invenzione, la superficie di cavit? 120 presenta almeno una sacca 130 che definisce uno spazio 131 atto ad alloggiare una sostanza chimica atta ad agire chimicamente su un?area di una superfice di un dente quando l?apparecchio dentale 100 ? calzato sull?arcata dentale della persona (non ? da escludere che, per certe applicazioni, una sola sacca possa essere usata per ottenere un?azione chimica ad esempio su due denti e/o su un?area periferica della superficie ad esempio di un dente oppure di due denti); si veda ad esempio Fig. 3 e Fig. 4. Tipicamente, vi saranno un certo numero di sacche; ad esempio, vi potrebbe essere una sacca per ogni dente, come mostrato ad esempio in Fig. 2; ad esempio, qualche dente potrebbe non essere associato ad una sacca oppure potrebbe essere associato a due o tre sacche. Tipicamente, una sacca ? associata ad un solo dente. Tipicamente, l?area di una sacca ? piccola, ad esempio dal 10% al 90% oppure dal 20% al 80% oppure dal 30% al 70% della superficie interna o esterna di un dente.

La sostanza chimica ? in particolare una sostanza chimica sbiancante o antimicrobica per denti e preferibilmente in forma di gel. E? opportuno osservare che a secondo della applicazione le posizioni delle sacche rispetto ai denti potrebbero essere differenti.

Tipicamente, la sacca ? posizionata in modo tale che la sostanza chimica agisca chimicamente su un?area di una superficie esterna di un dente quando l?apparecchio dentale ? calzato sull?arcata dentale della persona, come mostrato ad esempio in Fig. 3 e Fig. 4.

La sacca pu? avere una profondit? variabile da punto a punto. Nell?esempio di Fig. 3, la profondit? della sacca 130 ? sostanzialmente uniforme ad eccezione, naturalmente, della zona periferica in cui la superficie della sacca si avvicina alla superficie del dente con un brusca variazione della profondit?. Nell?esempio di Fig. 4, si pu? considerare che la sacca 140 abbia sostanzialmente due diverse profondit?; anche in questo caso, ci sono delle zone dove la profondit? varia bruscamente. La possibile utilit? di avere una profondit? variabile, ad esempio una doppia profondit? come in Fig. 4, ? legata alla diversa quantit? di sostanza chimica in corrispondenza di punti diversi della superficie del dente.

Come si nota, in particolare in Fig. 1D, il corpo costituisce una sorta di guscio per i denti con una parete (che avvolgente totalmente o parzialmente i denti ? le punte di tutti o alcuni denti potrebbero anche non essere avvolte dalla parete) che preferibilmente ? piuttosto sottile, in particolare da 0,5 mm a 1,5 mm, e sostanzialmente uniforme in termini di spessore; come si nota ad esempio in Fig. 1D, se lo spessore della parete ? sottile, alla ?sacca? sul lato interno della parete corrisponde una ?gobba? sul lato esterno della parete, ossia sulla superficie esterna dell?apparecchio dentale. Infatti, poich? lo scopo dell?apparecchio dentale ? contenere una sostanza chimica e far s? che rimanga a contatto selettivamente con i denti, non ? necessario che la parete sia spessa. Inoltre, usare una parete sottile permette di ottenere un elevato confort per la persona che ?indossa? l?apparecchio dentale.

Vi sono poi due aspetti particolarmente vantaggiosi che si aggiungono alla vantaggiosit? di quanto descritto in precedenza: le guarnizioni di contorno e la guarnizione di bordo. Ovviamente, questi possono essere presenti entrambi in alcune forme di realizzazione della presente invenzione, ma ci? non ? necessario.

Vantaggiosamente, pu? essere prevista una guarnizione 135 in corrispondenza del contorno di una sacca 130; si veda ad esempio Fig. 5 e Fig. 6. Questa guarnizione serve a evitare che la sostanza chimica esca dalla sacca e vada a finire su aree di dente dove non ? desiderato. Tale fuoriuscita potrebbe essere causata ad esempio dalla operazione di calzatura dell?apparecchio sull?arcata e/o da eccessiva quantit? di sostanza chimica posta nella sacca prima della operazione di calzatura dell?apparecchio sull?arcata.

Questa guarnizione di contorno pu? essere un componente applicato al corpo (quindi realizzato separatamente dal corpo) oppure integrato nel corpo (quindi realizzato contemporaneamente al corpo ad esempio mediante un procedimento di stampa 3D). Preferibilmente, la guarnizione di contorno pu? essere in un materiale diverso da quello del corpo.

Vantaggiosamente, pu? essere prevista una guarnizione (si vedano ad esempio gli elementi 155, 156, 157 in Fig. 7, Fig. 8, Fig. 9) in corrispondenza del bordo 150 dell?apparecchio 100; si veda ad esempio Fig. 1B, Fig. 1C e Fig. 2. Questa guarnizione serve a evitare che la sostanza chimica esca dall?apparecchio e vada a finire sulle gengive, ma soprattutto in bocca, dove non ? desiderato. Tale fuoriuscita potrebbe essere causata ad esempio dalla operazione di calzatura dell?apparecchio sull?arcata e/o da eccessiva quantit? di sostanza chimica posta nelle sacche prima della operazione di calzatura dell?apparecchio sull?arcata.

Questa guarnizione di bordo pu? essere un componente applicato al corpo (quindi realizzato separatamente dal corpo) oppure integrato nel corpo (quindi realizzato contemporaneamente al corpo ad esempio mediante un procedimento di stampa 3D). Preferibilmente, la guarnizione di bordo pu? essere in un materiale diverso da quello del corpo.

In Fig. 7, ? mostrata una prima guarnizione di bordo 155 costituita essenzialmente da un singolo elemento ad esempio a sezione circolare che si estende lungo tutto il bordo (o almeno gran parte) del corpo dell?apparecchio. In Fig. 8, ? mostrata una seconda guarnizione di bordo 156 costituita essenzialmente da quattro elementi come quelli di Fig. 7 affiancati tra loro. In Fig. 9, ? mostrata una terza guarnizione di bordo 157 costituita essenzialmente da una sorta di nastro che si estende lungo tutto il bordo (o almeno gran parte) del corpo dell?apparecchio.

Anche se nelle figure 7-9 la guarnizione ? evidenziata rispetto al corpo, vale quanto chiarito sopra riguardo alla sua struttura ed al suo materiale.

Come verr? spiegato meglio nel seguito, soprattutto se il corpo dell?apparechio secondo la presente invenzione ? realizzato mediante un procedimento di stampa 3D, la ?progettazione? delle sacche e/o del bordo e/o della guarnizione di bordo e/o delle guarnizioni di contorno deriva vantaggiosamente da una progettazione computerizzata 3D. Detto in altre parole, si ricava un?impronta digitale 3D dell?arcata dentale e poi si progettano questi elementi a computer direttamente su tale impronta.

Tale progettazione pu? avvalersi anche di altre informazioni, ad esempio immagini a colori delle superfici dei denti dell?arcata. Tali immagini possono essere elaborate da un software in modo tale che la superficie di ciascun dente sia suddivisa in un numero finito di aree (ad esempio uno o due o tre o quattro) all?interno delle quali il colore pu? essere considerato sostanzialmente uniforme. Le immagini cos? elaborate possono aiutare a ?progettare? il trattamento sbiancante in modo tale che risulti estremamente accurato; ad esempio, si possono progettare non solo uno, ma anche due o pi? apparecchi diversi (in termini di posizione e dimensione delle sacche).

Come si comprende da quanto precedentemente descritto, prima di calzare l?apparecchio sull?arcata ? necessario porre la sostanza chimica nelle sacche dell?apparecchio.

Tale operazione potrebbe essere svolta manualmente facendo attenzione di porre in ciascuna sacca una quantit? di materiale (ad esempio in forma di gel) corrispondenti al volume della sacca stessa; ci? richiede cura.

Si ? quindi previsto un sistema per facilitare tale operazione di preparazione dell?apparecchio prima del suo uso vero e proprio sull?arcata dentale.

Un esempio di realizzazione di questo sistema ? mostrato in Fig. 10.

Il sistema 200 comprende:

- un calco positivo 210 dell?arcata dentale che presenta almeno un condotto 220 avente un ingresso accessibile 220 e un?uscita 224 in corrispondenza di una sacca quando l?apparecchio dentale 100 ? calzato sul calco positivo 210, e

- un dispositivo 230 per iniettare la sostanza chimica nell?ingresso accessibile 222 e spingerla in ciascuna sacca.

In particolare, parte del condotto 220 ? esterno al calco 210, come mostrato in Fig. 10.

Nell?esempio di Fig. 10, il condotto 220 ? ramificato e presenta un solo ingresso accessibile 222 e una pluralit? di uscite 224, una per ogni sacca da riempire.

Per preparare l?apparecchio 100, la prima cosa da fare ? calzare l?apparecchio 100 sul calco 210, poi si riempie ad esempio una siringa 230 della sostanza chimica (ad esempio in forma di gel), poi si inietta con la sirigna 230 la sostanza chimica fino a riempire le sacche, infine si scalza l?apparecchio 100 dal calco 210. In questo modo la quantit? di sostanza chimica nelle sacche dell?apparecchio 100 ? esattamente quella giusta.

A questo punto, pu? iniziare il trattamento vero e proprio.

In generale, un metodo di trattamento sbiancante o antimicrobico per denti secondo la presente invenzione usa l?apparecchio dentale come definito in precedenza e comprende le fasi di:

a) riempire le sacche dell?apparecchio con una sostanza chimica sbiancante o antimicrobica, preferibilmente in forma di gel,

b) calzare l?apparecchio sull?arcata dentale corrispondente all?apparecchio (si tratta di una corrispondenza in termini di forma e dimensione che deriva tipicamente dall?impronta),

c) attendere un tempo predeterminato, e

d) scalzare l?apparecchio dall?arcata dentale.

Vale la pena di precisare che, in un trattamento sbiancante o antimicrobico, queste quattro fasi potrebbero essere ripetute pi? volte, ad esempio due o tre volte, usando apparecchi diversi (in termini di posizione e dimensione delle sacche). Infatti, i denti potrebbero avere aree che richiedono livelli diversi di trattamento.

Per le reazioni chimiche alla base del meccanismo di sbiancamento si possono utilizzare come agenti sbiancanti il perossido di idrogeno (H202) o il perossido di carbammide (CH6N2O3), una sostanza composta da quantit? uguali di perossido di idrogeno (H202) e urea (CO(NH2)2).

Per l?azione antibatterica si pu? utilizzare ad esempio la clorexidina (C22Cl2N10H30), che ha un effetto battericida nei confronti dei batteri Gram-positivi e Gram-negativi, principali responsabili delle infezioni del cavo orale che possono portare anche alla formazione di carie ed al danneggiamento dei denti. La clorexidina pu? essere utilizzata in concentrazioni variabili che possono andare dallo 0,2% all?1% (in alcuni casi anche al 2%).

I trattamenti variano essenzialmente in funzione della concentrazione dell?agente sbiancante o dell?agente antibatterico all?interno della sostanza chimica usata per i trattamenti e in funzione del tempo di azione della sostanza chimica stessa.

Si descrive qui nel seguito un metodo per produrre un apparecchio dentale secondo la presente invenzione, che costituisce un suo ulteriore aspetto della presente invenzione.

In generale, il metodo comprende le fasi di:

a) effettuare una acquisizione diretta o indiretta di un?impronta digitale di un?arcata dentale in termini di forma, dimensione e posizione dei denti,

b) effettuare una progettazione dell?apparecchio dentale operando sull?impronta digitale mediante un computer,

c) creare un modello 3D del apparecchio dentale in base alla progettazione effettuata, e

d) realizzare mediante stampa 3D direttamente o indirettamente l?apparecchio dentale in base al modello 3D creato.

Come gi? detto, per l?acquisizione dell?impronta digitale di cui parla la fase a), si pu? procedere ad una scansione 3D diretta dell?arcata dentale oppure si pu? ricavare un?impronta fisica dell?arcata dentale e poi si effettua una scansione dell?impronta oppure si pu? ricavare un calco positivo dell?arcata dentale e poi si effettua una scansione del calco.

Come gi? detto, si pu? stampare il corpo dell?apparecchio mediante un procedimento di stampa 3D diretto oppure indiretto; in questo secondo caso, si produce mediante stampa 3D uno stampo e poi si ricava per termoformatura il corpo dallo stampo.

La progettazione della fase b) pu? prevedere di progettare una o pi? sacche in particolare in termini (per ogni sacca) di posizione della sacca sul dente e/o estensione della sacca e/o profondit? della sacca.

La progettazione della fase b) pu? prevedere di progettare una o pi? guarnizioni di contorno in particolare in termini (per ogni guarnizione) di posizione della guarnizione di contorno e/o dimensione della guarnizione di contorno e/o tipologia della guarnizione di contorno.

La progettazione della fase b) pu? prevedere di progettare una guarnizione di bordo in particolare in termini di posizione della guarnizione di bordo e/o dimensione della guarnizione di bordo e/o tipologia della guarnizione di bordo.

Tipicamente, la progettazione della fase b) prevede tutti gli elementi di cui sopra.

La fase d) pu? essere effettuata mediante un solo materiale oppure mediante due materiali diversi oppure mediante tre materiali diversi.

Un primo materiale ? previsto per il corpo dell?apparecchio dentale.

Un secondo materiale pu? essere previsto per le guarnizioni di contorno e/o per la guarnizione di bordo.

E? possibile prevedere un primo materiale per il corpo, un secondo materiale per le guarnizioni di contorno, e un terzo materiale per la guarnizione di bordo.

Secondo esempi di realizzazione pi? sofisticati del metodo di produzione, - nella fase a) l?acquisizione ? anche in termini di colori dei denti, - nella fase b) la progettazione tiene conto anche dei colori dei denti. Secondo esempi di realizzazione ancora pi? sofisticati del metodo di produzione,

- nella fase a) si effettua anche l?acquisizione di uno o pi? colori di riferimento di denti,

- nella fase b) la progettazione tiene conto anche dei colori di riferimento.

Ad esempio, le sacche possono essere progettate in modo accurato, specificamente tenendo conto come ? effettivamente distribuita la colorazione oggettiva dei denti nell?arcata dentale con l?ausilio del computer. Per aiutare ulteriormente in fase di progettazione del trattamento (as esempio sbiancante) e quindi di progettazione dell?apparecchio dentale (o degli apparecchi dentali), sull?arcata digitale acquisita nella fase a) (in termini di forma, dimensione, posizione e colori dei denti) pu? essere effettuata una elaborazione computerizzata prima della fase b); tale elaborazione computerizzata pu? comprendere ad esempio effettuare una discretizzazione del colore di ciascun dente in un numero predeterminato di tonalit? in modo tale da evidenziare differenze cromatiche. Ad esempio, la superficie di un dente potrebbe risultare suddivisa in due o tre o quattro aree il cui colore potrebbe essere considerato, in prima approssimazione, uniforme; quindi, ognuna delle due o tre o quattro aree potrebbe richiedere un livello di sbiancamento diverso. In questo caso, nella fase b) la progettazione potrebbe tenere conto anche di questa discretizzazione.

Soprattutto alla luce della necessit? di effettuare sbiancamenti di livello e/o tipo diverso su aree diverse dei denti,

- nella fase c) pu? essere creata una pluralit? di modelli 3D di apparecchi dentali diversi tra loro ma relativi alla medesima arcata dentale in base alla progettazione effettuata,

- nella fase d) pu? essere realizzata mediante stampa 3D una corrispondente pluralit? di apparecchi dentali in base ai modelli 3D creati.

In questo caso, tipicamente, i modelli 3D di tale pluralit? possono differire tra loro per posizione e/o estensione e/o profondit? di una o pi? sacche.

Si ? descritta fino a questo punto la presente invenzione in generale secondo i suoi vari aspetti.

Nel seguito, verr? fornita una descrizione di un esempio di realizzazione, completo secondo i suoi vari aspetti, da non considerare limitante.

Esempio di realizzazione

La proposta secondo questo esempio di realizzazione riguarda un nuovo metodo di progettazione e produzione di trattamenti sbiancanti personalizzati sulla particolare situazione del paziente. Il metodo si basa sull?utilizzo di un gel comunemente utilizzato come sostanza chimica per lo sbiancamento, che normalmente viene distribuito sulla superficie dei denti mediante un bite di forma e dimensione standard (o al limite variabile per taglie predefinite). La metodologia proposta prevede la customizzazione della forma e della dimensione dell?apparecchio dentale in funzione della geometria reale della bocca del paziente e sulle informazioni del colore iniziale dei denti per personalizzare e tracciare il trattamento. La fase di progettazione del trattamento prevede la pianificazione delle zone di distribuzione della sostanza chimica mediante uno strumento CAD di supporto e la manifattura dell?apparecchio dentale mediante tecnologie avanzate di produzione.

Si prevedono le seguenti fasi:

- acquisizione geometria della bocca del paziente

- acquisizione del colore di partenza dei denti del paziente

- progettazione del trattamento

- progettazione dell?apparecchio dentale di applicazione della sostanza chimica

- manifattura dell?apparecchio dentale

- utilizzo dell?apparecchio dentale

Acquisizione geometria della bocca del paziente

La geometria della bocca del paziente pu? essere rilevata attraverso la presa di un?impronta fisica o l?acquisizione di una scansione 3D digitale. L?impronta fisica pu? essere acquisita direttamente dal paziente o dal medico dentista, mediante l?utilizzo di un kit personale per la presa di impronta che prevede un cucchiaio di plastica o metallico e un materiale specifico per la presa di impronta (generalmente siliconico in una o pi? fasi preparati e/o mescolati). L?impronta fisica deve essere poi digitalizzata per consentire di procedere alla fase successiva di progettazione virtuale del trattamento. La digitalizzazione pu? essere ottenuta mediante una tecnica di scansione, che pu? consentire di rilevare direttamente l?impronta o in alternativa il calco in gesso dell?impronta stessa.

L?acquisizione diretta dell?impronta digitale pu? essere rilevata dal medico dentista mediante un apposito scanner 3D che prevede la cattura della geometria completa della bocca attraverso una serie di scansioni successive direttamente sulla superficie dei denti del paziente.

La fase di acquisizione della geometria della bocca del paziente consente di ottenere un modello digitale 3D della bocca del paziente che descriva con un elevato livello di dettaglio la superficie esterna delle corone dentarie e di parte della superficie della gengiva.

Acquisizione del colore di partenza dei denti

La fase di acquisizione del colore iniziale dei denti ? diretta alla misura puntuale e oggettiva del colore dei denti naturali o artificiali, indipendentemente dalla condizione di luce. L?acquisizione pu? essere effettuata mediante l?utilizzo di dispositivi specificamente dedicati allo scopo (spettrofotometri) o mediante l?utilizzo di tecnologie standard di acquisizione delle immagini (fotocamere, telecamere, ?). L?acquisizione potrebbe essere effettuata anche durante l?acquisizione digitale della geometria della bocca, se lo scanner intraorale consente di acquisire anche la texture dei denti. Durante l?acquisizione potrebbero essere affiancati dei provini con le colorazioni standard dei denti. L?acquisizione del colore restituisce una mappa di colore per la superficie dei denti (almeno per la porzione visibile), che potrebbe essere utilizzata per personalizzare le zone da trattare in termini di geometria e quantit? di materiale sbiancante. La mappa del colore dei denti acquisiti (quando questa non ? ottenuta direttamente con uno scanner intraorale) viene proiettata sulla geometria dei denti per avere una corrispondenza diretta tra il colore e le relative zone interessate.

Progettazione del trattamento

Il piano di trattamento per lo sbiancamento dei denti prevede di andare ad applicare la sostanza chimica sbiancante direttamente sulle superfici dei denti da trattare sulla base delle informazioni acquisite dalle fasi precedenti. In particolare, saranno creati dei serbatoi atti ad accogliere sostanza chimica sbiancante direttamente proporzionali alla superficie reale dello specifico dente acquisita durante la fase di rilievo della geometria e se disponibile sulla base del colore di partenza del dente rilevato dalla fase di acquisizione del colore. Un piano di trattamento pu? inoltre prevedere successive applicazioni della sostanza sulla superficie dei denti interessati, variando le dimensioni delle zone di applicazione e dei relativi serbatoi.

La progettazione viene effettuata tramite l?ausilio di uno strumento CAD di progettazione che consente di selezionare la porzione di superficie interessata e di stabilire la relativa quantit? di sostanza chimica sbiancante da applicare. Se presente la texture dei denti, la posizione, la forma e la dimensione dei serbatoi potranno essere selezionati (anche automaticamente) sulle base delle informazioni acquisite (ad esempio le caratteristiche del colore iniziale del dente o la presenza di eventuali macchie da trattare in modo specifico). Il piano di trattamento pu? prevedere anche pi? applicazioni successive con variazione incrementale delle superfici e dei relativi tempi di applicazione. Progettazione dell?apparecchio dentale di applicazione della sostanza La progettazione dell?apparecchio dentale viene effettuata in modo da permettere di implementare il trattamento pianificato. Oltre all?aspetto geometrico, legato alle dimensioni dei serbatoi per consentire di applicare l?esatta quantit? di sostanza chimica sbiancante sulla specifica superficie del dente, la proposta si occupa di risolvere alcuni problemi derivanti dall?uso di sostanze chimiche sbiancanti. In particolare, uno dei problemi ? il rischio di fuoriuscita del sostanza sbiancante dal bite standard usato per l?applicazione. Tale sostanza dovrebbe ?bagnare? solo lo smalto dei denti, ma, spesso, finisce anche sulle gengive. Essendo la sostanza irritante per i tessuti gengivali, questo rischio condiziona tipologia e quantit? di sostanza utilizzata, che vengono quindi scelti in modo da preservare quanto pi? possibile le superfici sensibili. Il rischio ? tanto pi? presente, quanto pi? la geometria del bite usato per l?applicazione si discosta dalla forma reale dell?arcata dentale. In quest?ottica, utilizzare una forma personalizzata per l?apparecchio dentale di applicazione agisce di per s? gi? attivamente contro questo rischio. La proposta si propone di aumentare ulteriormente l?efficacia dell?apparecchio dentale andando a utilizzare delle soluzioni ad hoc sia dal punto di vista della geometria che da quello dei materiali utilizzati. La forma dell?apparecchio, infatti, ? ottimizzata per fare da tenuta alla sostanza chimica sbiancante sulla superficie del dente attraverso la disposizione di specifiche forme geometriche sui bordi dei serbatoi predisposti in fase di pianificazione del trattamento e/o in generale sui bordi dell?apparecchio dentale in prossimit? delle gengive del paziente. Le forme utilizzabili sono quelle generalmente utilizzate per le guarnizioni di tenuta che si utilizzano nel settore delle macchine. Per poter aumentare ulteriormente si prevede l?utilizzo di materiali specifici per queste forme e in genere differenti dai materiali utilizzati per le altre parti dell?apparecchio. La scelta delle caratteristiche dei materiali viene effettuata in fase di progettazione (ad esempio materiale pi? morbido per le zone di tenuta e materiale pi? rigido per le altre zone del dispositivo).

Un altro vantaggio dell?approccio digitale alla progettazione dell?apparecchio dentale consiste nella possibilit? di determinare in modo certo l?esatta quantit? di sostanza chimica sbiancante da utilizzare per ogni zona del trattamento che risulta nella progettazione della geometria dei serbatoi su ciascun dente interessato. Questo consente di sapere a priori la quantit? di sostanza da utilizzare ed evita che si utilizzi un quantitativo minore, che potrebbe causare la non completa distribuzione della sostanza su tutta la superficie da trattare o maggiore, che potrebbe portare invece alla fuoriuscita della sostanza in eccesso con i gi? citati disagi connessi. La geometria dell?apparecchio dentale permette, come ulteriore vantaggio, di progettare un metodo di distribuzione della sostanza sulla superficie interna dell?apparecchio basato sulla creazione di una ?maschera di riempimento? realizzata ad-hoc che consente di posizionare la sostanza sull?apparecchio in modo controllato senza dover procedere in modo manuale. La forma del ?dispenser? che include la ?maschera di riempimento? ? ottenuta dalle geometrie progettate, aggiungendo i canali di distribuzione della sostanza chimica sbiancante che confluiscono in un canale di portata principale a cui collegare un dispositivo di erogazione della sostanza chimica sbiancante. Questo consente di riempire in modo semplificato (e in prospettiva anche automatico) e velocemente tutti i serbatoi, senza correre rischi di sotto o sovra dosaggio.

Manifattura dell?apparecchio dentale

Gli apparecchi dentali progettati potranno essere prodotti direttamente mediante tecniche additive che prevedano la possibilit? di stampare in materiale biocompatibile (anche in multimateriale), oppure indirettamente, mediante la stampa dei modelli progettati e la termoformatura dei dispositivi finali. I dispenser saranno realizzati mediante tecnica additiva.

Utilizzo dell?apparecchio dentale

L?apparecchio dentale progettato e realizzato in questo modo prevede la possibilit? di essere utilizzato secondo uno specifico protocollo clinico personalizzato anch?esso sul paziente. In particolare, sar? possibile fornire direttamente al paziente il kit e le relative istruzioni per l?uso. Il kit comprende la/e mascherina/e prodotte e il materiale sbiancante nella quantit? prevista per il trattamento. Il paziente dovr? predisporre il materiale nella mascherina manualmente o utilizzando l?apposito dispenser. Il tempo di utilizzo sar? indicato nelle istruzioni e terr? conto della quantit? di materiale necessario.

Claims (23)

RIVENDICAZIONI

1. Apparecchio dentale (100) atto a calzare su un?arcata dentale (10), comprendente un corpo (110) dotato di una cavit? (120) e di un bordo (150), in cui la cavit? (120) ha una superficie configurata per aderire alle superfici dei denti dell?arcata dentale (10),

in cui il bordo (150) contorna la cavit? (120) ed ? configurato per aderire alla gengiva dell?arcata dentale (10),

caratterizzato dal fatto che detta superficie della cavit? presenta almeno una sacca (130, 140) che definisce uno spazio (131, 141) atto ad alloggiare una sostanza chimica atta ad agire chimicamente su una area di una superfice di un dente quando l?apparecchio dentale (100) ? calzato sull?arcata dentale (10); in cui detta sostanza chimica ? in particolare una sostanza chimica sbiancante o antimicrobica per denti e preferibilmente in forma di gel.

2. Apparecchio dentale (100) secondo la rivendicazione 1, detta almeno una sacca (130, 140) ? posizionata in modo tale che la sostanza chimica agisca chimicamente su una area di una superfice esterna di un dente quando l?apparecchio dentale (100) ? calzato sull?arcata dentale (10).

3. Apparecchio dentale (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta almeno una sacca (140) ha una profondit? variabile da punto a punto, in particolare ha sostanzialmente due diverse profondit?.

4. Apparecchio dentale (100) secondo la rivendicazione 1 o 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detta superficie di cavit? (120) presenta una pluralit? di sacche (130) che definiscono rispettivamente una pluralit? di spazi atti ad alloggiare una sostanza chimica, tipicamente in forma di gel, atta ad agire chimicamente su una pluralit? di aree di superfici di denti quando l?apparecchio dentale (100) ? calzato sull?arcata dentale (10).

5. Apparecchio dentale (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una guarnizione (135) in corrispondenza del contorno di detta almeno una sacca (130).

6. Apparecchio dentale (100) secondo la rivendicazione 5, in cui la guarnizione di contorno (135) ? un componente applicato a oppure integrato in detto corpo (110), preferibilmente in un materiale diverso da detto corpo.

7. Apparecchio dentale (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una guarnizione (155, 156, 157) in corrispondenza del bordo (150) dell?apparecchio (100).

8. Apparecchio dentale (100) secondo la rivendicazione 7, in cui la guarnizione di bordo (155, 156, 157) ? un componente applicato a oppure integrato in detto corpo (110), preferibilmente in un materiale diverso da detto corpo.

9. Sistema (200) per preparare all?uso un apparecchio dentale (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 8, comprendente: un calco positivo (210) dell?arcata dentale (10) che presenta almeno un condotto (220) avente un ingresso accessibile (222) e un?uscita (224) in corrispondenza di detta almeno una sacca (130) quando l?apparecchio dentale (100) ? calzato sul calco positivo (210),

un dispositivo (230) per iniettare detta sostanza chimica nell?ingresso accessibile (222) e spingerla nella sacca (130).

10. Sistema (200) secondo la rivendicazione 9, in cui parte di detto almeno un condotto (220) ? esterno a detto calco.

11. Metodo di trattamento sbiancante o antimicrobico per denti mediante l?uso un apparecchio dentale (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 8, comprendente le fasi di:

a) riempire detta almeno una sacca dell?apparecchio con una sostanza chimica sbiancante o antimicrobica, preferibilmente in forma di gel, b) calzare l?apparecchio sull?arcata dentale corrispondente all?apparecchio,

c) attendere un tempo predeterminato, e

d) scalzare l?apparecchio dall?arcata dentale.

12. Metodo secondo la rivendicazione 11, in cui la fase a) fa parte di un metodo di preparazione all?uso dell?apparecchio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 8, e viene effettuata mediante il sistema secondo la rivendicazione 9 o 10.

13. Metodo per produrre un apparecchio dentale (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 8, comprendente le fasi di: e) effettuare una acquisizione diretta o indiretta di un?impronta digitale di un?arcata dentale in termini di forma, dimensione e posizione dei denti,

f) effettuare una progettazione dell?apparecchio dentale operando su detta impronta digitale mediante un computer,

g) creare un modello 3D del apparecchio dentale in base alla progettazione effettuata, e

h) realizzare mediante stampa 3D direttamente o indirettamente l?apparecchio dentale in base al modello 3D creato.

14. Metodo secondo la rivendicazione 13, in cui la progettazione della fase b) comprende progettare una o pi? sacche in particolare in termini, per ogni sacca, di posizione della sacca sul dente e/o estensione della sacca e/o profondit? della sacca.

15. Metodo secondo la rivendicazione 13 o 14, in cui la progettazione della fase b) comprende progettare una o pi? guarnizioni di contorno in particolare in termini, per ogni guarnizione, di posizione della guarnizione di contorno e/o dimensione della guarnizione di contorno e/o tipologia della guarnizione di contorno.

16. Metodo secondo la rivendicazione 13 o 14 o 15, in cui la progettazione della fase b) comprende progettare una guarnizione di bordo in particolare in termini di posizione della guarnizione di bordo e/o dimensione della guarnizione di bordo e/o tipologia della guarnizione di bordo.

17. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 16, in cui la fase d) viene effettuata mediante un materiale oppure mediante due materiali diversi oppure mediante tre materiali diversi.

18. Metodo secondo la rivendicazione 17, in cui si prevede un primo materiale per il corpo dell?apparecchio dentale e/o un secondo materiale per le guarnizioni di contorno e/o un terzo materiale per la guarnizione di bordo.

19. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 18, in cui: - nella fase a) l?acquisizione ? anche in termini di colori dei denti, - nella fase b) la progettazione tiene conto anche dei colori dei denti.

20. Metodo secondo la rivendicazione 19, in cui:

- nella fase a) si effettua anche l?acquisizione di uno o pi? colori di riferimento di denti,

- nella fase b) la progettazione tiene conto anche dei colori di riferimento.

21. Metodo secondo la rivendicazione 19 o 20,

in cui sull?arcata digitale acquisita nella fase a) in termini di forma, dimensione, posizione e colori dei denti viene effettuata una elaborazione computerizzata prima della fase b),

in cui detta elaborazione computerizzata comprende effettuare una discretizzazione del colore di ciascun dente in un numero predeterminato di tonalit? in modo tale da evidenziare differenze cromatiche,

in cui nella fase b) la progettazione tiene conto anche della discretizzazione.

22. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 21, in cui:

- nella fase c) viene creata una pluralit? di modelli 3D di apparecchi dentali diversi tra loro ma relativi alla medesima arcata dentale in base alla progettazione effettuata,

- nella fase d) viene realizzata mediante stampa 3D una corrispondente pluralit? di apparecchi dentali in base ai modelli 3D creati.

23. Metodo secondo la rivendicazione 22, in cui i modelli 3D della pluralit? differiscono tra loro per posizione e/o estensione e/o profondit? di una o pi? sacche.