KR20200132854A - 전류를 사용한 구강 질병 치료 시스템 및 방법 - Google Patents

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데이비드 맨들
주니어 윌리엄 제이. 레임큘러
이삼 네메아
스티븐 코르넬리우스
데이비드 콘
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바이오렉트리스 엘엘씨
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Abstract

직류 전기를 이용하여 일반적인 구강 위생을 도모하면서 여러 구강 질환 및 결함을 동시에 치료하는 장치 및 방법. 전극은 다양한 치료, 예방 및 재생 효과를 얻기 위해 입의 잇몸 조직에 직류를 전달하는 데 사용된다. 이러한 이점에는 구강 미생물 죽이기, 구강 혈관 확장 증가, 구강 생물막 감소, 구강 혈액 순환 개선, 구강 뼈 재흡수 반전, 구강 골 형성 촉진, 잇몸 후퇴 치료 및 잇몸 재생 촉진이 포함된다. 다른 이점으로는 잇몸염, 치주염, 구강 악취 및 구강 병원체와 관련된 기타 전신 질환의 치료를 포함한다.

Description

전류를 사용한 구강 질병 치료 시스템 및 방법
관련 출원
본 출원은 2018 년 1 월 24 일에 출원되어 동시 계류중인 미국 가특허 출원 제 62/621,099 호[명칭: "전류를 사용한 구강 질병 치료 시스템 및 방법"]의 우선권 이익을 주장하며, 이는 전체로서 여기에 참조로 포함된다.
본 발명은 구강 내 표면에 약한 직류 전기를 비-침습적으로 적용함으로써, 일반적인 구강 위생을 동시에 촉진하고, 잇몸염 및 치주염과 같은 치주 질환을 치료하고, 충치 유발 박테리아를 포함한 구강 미생물을 죽이고, 구강 생물막을 감소시키고, 구강 조직내의 혈류를 증가시키고, 타액 분비를 증가시키고, 잇몸 조직 재생을 촉진하고, 치아, 입 및 관련 부위의 뼈 구조에서 골 형성을 촉진하고, 구강 박테리아과 관련된 전신 질환을 치료하고, 기타 치주 및 구강 질환을 치료하는 방법에 관한 것이다. 이는 이러한 치료, 예방 및 재생 효과를 위해 직류 전기를 제공하기에 적합한 장치에 관한 것이다.
치주 질환은 치과 의사와 의사 모두에 의해 다양한 전신 질환의 위험 인자로 인식되어 왔다. 이러한 질병에는 심혈관 질환, 유해 임신 결과 및 췌장 질환과 관절염과의 연관성을 뒷받침하는 새로운 증거를 갖는 당뇨병이 포함된다. 많은 연구가 치주 질환의 존재와 이러한 전신 질환 사이의 상관 관계를 확립하고 있지만, 이러한 조건의 대부분과 함께 인과 관계는 여전히 진행중인 연구 주제이다. 치주 질환에서 비롯된 구강 박테리아가 전신 질환을 유발하는 방법에 대해 제안된 몇 가지 생물학적 메커니즘은 다음과 같다.
1. 구강 감염의 직접적인 영향 : 구강 내 미생물과 그 부산물은 구강 내 손상된 조직과 염증이 있는 치주를 통과하여 순환계를 통해 전신 접근을 얻을 수 있다. 전신적 접근을 얻기 위해 구강 미생물은 다양한 전신 질환의 무증상 매개체에 직접적으로 영향을 미칠 가능성이 있다.
2. 염증 : 치주 질환이 있는 사람은 구강 내 박테리아의 증가로 인해 전신 염증 마커를 증가시킨다. 치주 질환 치료는 전신 염증 수준을 감소시키는 것으로 보고되고 있다.
3. 교차 반응 : 박테리아성 열충격 단백질에 대한 면역 반응으로 인해 전신 질환의 진행이 가속화될 수 있으며, 손상된 조직의 세포에서 발현되는 타고난 열충격 단백질과 교차 반응하는 항체를 생성한다.
심혈관 질환
죽상 경화증, 관상 동맥 심장병 및 뇌졸중을 포함하여 치주 질환과 심혈관 질환 사이의 잠재적 연관성을 조사한 연구에서는 열악한 구강 건강과 심혈관 질환 유병률간에 유의미한 양의 상관 관계가 있음을 발견하였다. 두 질병 모두 몇 가지 공통된 위험 요소를 공유하지만, 최근 연구에 따르면 치주염이 선행하여, 죽상 경화성 합병증을 유발하는데 기여한다. 실제로, 메타 분석에 따르면 치주염으로 고통받는 피험자는 심혈관 질환 발병 위험이 증가한다.
이러한 박테리아가 죽상 동맥 경화증을 유발하는지 또는 이미 손상된 동맥을 침범하는지는 확실하게 밝혀지지 않았지만, Fuseobacterium nucleatum 및 Streptococcus oralis를 포함하는 치주 박테리아에 대한 항체가 혈청에서 발견되었으며, 관상 동맥 심장병의 위험 증가와 관련이 있었다. 생쥐 연구에 따르면, Porphyromonas gingivalis를 정맥 주사하면, 죽상 경화증 발생이 가속화된다. 더욱이, 경구 접종 후, P. gingivalis DNA가 감염된 생쥐의 대동맥 조직에서 발견되어, 조기 죽상 경화증의 가속 징후를 보였다. 또 다른 연구에서는, P. gingivalis와의 시너지 작용제로 F. nucleatum을 명명했다. F. nucleatum은 두 유기체 간의 공동응집 효과로 인해 P. gingivalis가 숙주 세포를 침범하는 능력을 향상시킨다. 이것은 아테롬(Atherom) 내의 박테리아가 죽상 동맥 경화성 플라크(plaque)의 발달로 이어질 수 있기 때문에, 중요하다. 지금까지의 증거는 치주염이 전신 염증 매개체, 감염된 치주 조직에서 생성되는 사이토카인의 잠재적인 원천으로 작용하는 구강 박테리아에 전신 노출로 이어지고, 그것들이 혈액 흐름내로 유입될 때, 죽상 경화증 및 관상 동맥 심장 질환을 시작하거나 악화시킬 수 있다는 생각을 뒷받침한다. 치주 질환에 대한 임상 연구에서도 관상 동맥 질환과의 긍정적인 연관성이 밝혀졌으며, 현재 치주 질환과 죽상 동맥 경화증의 정확한 관계를 이해하는 데 중점을 두고 있다.
조산(Pre-term Birth)
조산을 일으키는 양수 및 태반 감염에서 발견되는 가장 널리 퍼진 박테리아 종 중 하나인 Fusobaceterium nucleatum은 태아 막이 손상되지 않은 조산에서 유일한 감염원으로 명명된다. F. nucleatum은 또한 다양한 유형의 치주 질환과 관련이 있다. 치주 감염 동안, 구강 점막이 손상되고 염증이 생기고, 치주 병원체의 양이 급격히 증가하면, 일시적인 수준의 박테리아가 혈액에 나타나 원하지 않는 부위의 선택적인 군집화로 이어질 수 있다. 한 연구에 따르면, 임신한 생쥐에 양수 감염 또는 구강 공급원으로부터 분리된 F. nucleatum을 혈행 주사하면, 태아가 사망하는 것으로 나타났다.
최근에 인간 사산 사례를 분석한 결과, F. nucleatum이 실제로 어머니의 구강에서 유래한 것으로 밝혀졌지만, 아직 입증되지 않은 사실이다. F. nucleatum은 혈류를 통해 어머니의 입으로부터 옮겨져, 내피를 가로 질러 태아 막, 양수 및 태아 내에서 증식하고 군집화할 수 있으며, 이로 인해 태아가 사망할 가능성이 있다. 생쥐 모델에서 임신한 생쥐에 F. nucleatum의 혈행 주사는 태반에서 특정 박테리아 군집화를 일으켜 국소 염증을 야기하였다. F. nucleatum은 주입 24 시간 후 모체 혈액 순환에서 완전히 제거되었다. 그러나, 일단 면역 특권이 있는 태반에서 군집화가 되면, 박테리아가 빠르게 증식하여 3 일 이내에 태아 사망을 초래하였다. 만성 치주 질환은 치주 박테리아/염증 마커의 태반 유닛으로의 전이를 통해 감염을 매개할 수 있다.
당뇨병
당뇨병은 유전적, 환경적, 행동적 위험 요소에서 비롯되는 내분비 질환이다. 지난 수십 년 동안, 당뇨병은 치주 질환에 대한 변경 요인으로 간주되어 왔으며, 최근 몇 년 동안, 둘 사이의 양방향성의 관계를 시사해 왔다. 또한, 치주 질환의 존재는 당뇨병 합병증, 즉 혈당 조절 불량의 위험과 관련되어 있다. 최근 종단 및 전신 연구에서 치주 질환이 경증 또는 비 치주 질환 환자에 비해, 허혈성 심장 질환, 당뇨병성 신병증, 말기 신장 질환 및 인슐린 저항성 증가로 인한 사망 위험이 더 높은 것과 상관 관계가 있는 것으로 나타났다. 제 2 형 당뇨병에서 인슐린 저항성은 전염증성(pro-inflam㎂tory) 사이토카인의 작용과 관련이 있다. 치주 질환은 염증의 이러한 혈청 마커를 상당히 더 많이 유발하여, 인슐린 저항성을 부여하는 것으로 믿어진다. 제 2 형 당뇨병이 있거나 없는 성인의 박테리아 함량을 조사한 인간 연구에 따르면, 당뇨병 환자는 훨씬 더 심각한 치주염과 Streptococcus oralis를 포함한 많은 구강 박테리아 수준이 더 높은 것으로 나타났다.
화농성 간 농양
F. nucleatum은 최근 화농성 간 농양(PLA)과 관련이 있다. 일반적으로, 담도 병리, 게실 질환 및 장 악성 종양, 위축성 위염 및 크립토 제닉 간 질환으로 인해 발생하는, F. nucleatum에 의한 PLA는 대장균, Klebsiella 및 Enterobacter가 배액 농양에서 가장 일반적으로 분리된 미생물인 경우 매우 드물다. F. nucleatum은 간 농양에서 발견되었으며 치과 발치를 제외하고는 다른 감염원은 발견되지 않았다. F. nucleatum의 응집 특성으로 인해 결장의 점막을 운반하고 파열하여 간농양을 일으키는 균혈증을 유발할 수 있다고 가정한다.
골수염
골수염은 박테리아, 곰팡이 또는 기타 박테리아에 의해 야기된 뼈 감염이다. 일반적으로, 박테리아는 감염된 피부, 근육 또는 힘줄로부터 뼈로 퍼지며, 종종 피부 통증 아래에서 발생한다. 감염은 또한 신체의 다른 부분에서 시작되어, 혈행으로 퍼질 수 있다. 때때로 푸소박테리움 종은 머리와 목 부위의 뼈/관절 감염으로부터 분리되어, 만성 치주염과 관련이 있었다. 최근 연구에 따르면, 근육 농양과 함께 F. nucleatum에 의한 골수염 사례가 보고되었다. 환자는 알려진 선행 요인이 없었으며 치주 질환의 병력을 제외하고는 다른 감염원이 없었다. 환자의 열악한 구강 위생으로 인해 F. nucleatum 균혈증이 발생하여, 하지의 혈행성 골수염으로 이어질 수 있다고 믿어졌다.
관절염
P. gingivalis 및 Prevotella intermedia와 같은 여러 구강 박테리아 종이 환자의 활액으로부터 분리되었기 때문에, 수많은 임상 연구에서 류마티스 관절염(RA)과 치주 질환 사이의 잠재적 연관성이 제안되었다. 치주 질환은 박테리아가 구강 내 침투성 주머니 상피를 통해 침투하여, 기저 잇몸 연결 조직에 도달하도록하는 것으로 여겨진다. 거기에서 체내 다른 곳에서 군집화할 수 있는 능력과 함께 혈류로 운반될 수 있다. RA를 앓고있는 환자의 활액에서 발견되는 구강 박테리아는 활액 염증이 구강 박테리아 DNA를 유리하게 포획하고 있기 때문에, 치주 질환이 관절 질환에 영구적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 따라서, 치주염은 사실 RA의 특징적 인자가 면역 염증 반응을 일으키는 요인이 될 수 있다. RA를 앓고 있는 환자는 치주 질환이 발생할 위험이 더 높기 때문에, 두 질환 사이의 양방향성 관계를 시사한다. 한 특정 연구는 관절염으로 고통받는 환자의 원래 및 실패한 인공 관절의 활액에 박테리아 DNA의 존재를 조사했다. 박테리아성 DNA가 발견된 5 명의 환자 중에서, F. nucleatum은 5 명 중 4 명에서 검출되었다. 이것은 F. nucleatum이 환자의 플라크 샘플에서도 발견되었기 때문에, 이 박테리아가 구강으로부터 활액으로 이동할 수 있음을 시사한다.
구강 바이오 필름
치주염, 잇몸염 및 우식은 구강 생물막과 박테리아가 원인이 되는 구강 내 전염성 질환이다. 생물막 형성은 또한 임플란트 주변 염, 의치 구내염 및 칸디다증과 같은 구강 효모 감염과 같은 치과 임플란트 실패의 병인에 관련된다. 구강 생물막은 치아에 펠리클 형성으로 시작된다. 이 펠리클은 플랑크톤 박테리아가 부착되기 시작하는 치아의 노출된 표면, 주로 치 은상(supra-gingival) 표면을 코팅하는 타액 단백질로 구성된다. S. oralis와 같은 그람 양성 구균을 포함한 호기성 박테리아는 주로 부착 박테리아의 세포 분열을 통해 초기 생물막 콜로니를 형성하기 시작하는 초기 콜로나이저(colonizer, 이주종)이다.
초기 콜로니가 확립되면, F. nucleatum, P. gingivalis 및 기타 그람 음성 혐기성 박테리아와 같은 다른 공동 응집 박테리아 종은 이전에 형성된 콜로니에 부착된다. 이러한 콜로니가 성숙함에 따라, 치아의 치 은하 표면을 덮고, 치주에 염증을 유발하기 시작한다.
발명의 요약
본 발명은 전반적인 구강 건강을 돕는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 구강 내 표면에 약한 직류 전기를 비 침습적으로 적용함으로써, 잇몸염, 치주염 및 임플란트 주위염과 같은 치주 질환의 치료; 충치 유발 박테리아를 포함하는 구강 미생물 죽임; 구강 생물막 감소; 구강 조직의 혈류 증가; 타액 분비 증가; 잇몸 조직 재생 촉진; 치아, 입 및 관련 부위의 뼈 구조에서 골 형성 촉진; 구강 박테리아와 관련된 전신 질환 치료; 및 기타 치주 및 구강 질환을 치료하는 것에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 치료 장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 마우스피스의 상부 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 마우스피스의 저면 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 플랫 패턴의 정면 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 플랫 패턴의 저면 사시도
도 6은 본 발명에 따른 플렉스 회로의 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 플렉스 회로의 저면도.
도 8은 본 발명에 따른 교합면의 상부 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 교합면의 저면 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 케이블의 평면도.
도 11은 본 발명에 따른 컨트롤러의 정면도.
도 12는 도 11에 도시된 컨트롤러의 하단 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 충전 스테이션의 사시도.
도 14는 도 13에 도시된 충전 스테이션의 분해 사시도.
본 명세서의 개시는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 상세하고 정확하지만, 본 명세서에 개시된 물리적 실시 예는 다른 특정 구조로 구현될 수 있는 본 발명을 단지 예시한 것이다. 바람직한 실시 예가 설명되었지만, 세부 사항은 본 발명에서 벗어나지 않고 변경될 수 있다.
낮은 마이크로 암페어의 직류 전기에 노출되면, 구강 박테리아가 생존할 수 없다는 것이 당 업계에 알려져있다. 구강 박테리아를 죽이고 잇몸염과 같은 박테리아 유발 질환를 치료하는 이 방법은 1981 년 1 월 13 일자 미국 특허 제4,244,373호(Nach㎂n) 및 1985 년 4 월 9 일자 미국 특허 제4,509,519호(Detsch)에서 증명되어 왔다. 구강 박테리아를 죽이는 것은 충치 등을 방지하는 증가된 이점을 가진다. 일반적으로, 충치는 호기성 산을 생성하는 박테리아에 기인하는데, 그 산은 치아의 무보상(uncompensated) 탈염을 유발한다. 그러나, Nach㎂n은 호기성 및 혐기성 박테리아를 포함한 구강 박테리아를 종별 수준에서 줄이는 최적의 접근 방식을 지시하지 않고, 대신 일반적인 비표적(untargeted) 치료법을 교시한다.
입에 대한 직류 전기의 영향을 연구하는 동안, 출원자들은 전류 수준을 대략 50 내지 250 마이크로 암페어(㎂) 범위로 증가시킴으로써, 직류 전기 치료가 새롭고 예상치 못한 치료, 예방, 당 업계에 이전에 알려지지 않은 재생 이점을 제공할 수 있음을 발견했다.
구체적으로, 상기 범위의 직류를 이용함으로써, 이러한 치료는 박테리아를 죽일뿐만 아니라, 바이러스 및 곰팡이도 죽이거나 무력화시키는 것으로 밝혀졌다. 족부 분야의 연구에 따르면, 기존 구강 전기 치료에 사용된 것보다 더 높은 전류 수준이 곰팡이 감염을 효과적으로 치료하는 데 필요하다는 것을 보여주었다( "손톱 진균증 치료를 위한 살 진균제로서의 저전압 직류", Kalinowski, et al., 미국 발병 의학 협회 저널 Vol. 94 No.6 : 565-572,2004). 기술 외부의 연구로부터 증가된 현재 수준에 대한 지식을 적용함으로써, 출원인은 이미 살균성으로 알려진 방법에 살균 및 바이러스 효과를 추가할 수 있었다. 출원인의 연구에 따르면, 이러한 살균 특성은 치료 후 약 5 분 및 15 분 이내에 효과가 나타나기 시작하여, 치 은상 및 치 은하 미생물을 모두 감소시켰다.
또한, 출원인의 임상 연구는 예상치 않게 50 내지 250 마이크로 암페어 정도의 직류 전기가 잇몸 조직을 재생하여, 잇몸이 움푹 패인 사람들에게 비수술적 치료 대안을 제공할 수 있음을 보여주었다. 전기의 골 형성 특성은 당 업계에 알려져 있지만, 비골 조직 재생과 전기 사이의 연관성은 이러한 실험 이전에 당 업계에 잘 알려지지 않았다. 본 발명의 방법 및 장치와 관련된 고유한 전류 범위는 비수술 방식으로 효과적인 잇몸 조직 재생을 달성하기 위해 치과 분야에서 몇 가지 효과적인 방법 중 하나이다.
추가 연구에서 출원인들은 식염수와 타액 용액 모두에서 세 가지 다른 구강 박테리아(F. nucleatum, S. oralis, P. gingivalis)에 대한 직류 자극의 효과를 조사하는 전임상 테스트를 수행했다. 이 테스트는 현재 수준, 박테리아의 접종 크기, 용액 배지 및 치료 시간을 다양화하여, 치주 및 전신 질환과 관련된 세 가지 박테리아 종을 줄이기 위한 최적의 치료법을 개발했다.
이 테스트의 결과는 예상치 못한 결과를 낳았고 각각의 박테리아가 DC 자극에 대해 다른 용량 반응(dose response)을 보였다. 이 테스트를 통해 출원인들은 30 분 이하 지속하는 단일 치료로 S. oralis의 최대 100 %, F. nucleatum의 최대 99.1 %, P. gingivalis의 최대 52.3 %까지 죽일 수 있는 치료 파라미터를 확인했다. 이 연구는 이전에 당 업계에 알려지지 않았던 표적 병원체의 DC 기반 치료를 위한 세부사항을 산출했다. 이 연구에서 발견되고 이 방법에 설명된 최적의 치료 파라미터는 치 은상 및 치 은하 환경 모두에서 이 세 가지 종류의 박테리아를 줄이는 혁신적인 방법을 제공하여, 치주 질환, 생물막 형성 및 이러한 구강 병원체와 관련된 전신 질환을 포함하는 관련 합병증을 예방 및/또는 치료할 수 있다.
또한, 본 발명의 방법에 따라 30 분 처리 전후에, F. nucleatum 콜로니에 대해 주사 전자 현미경(SEM)을 수행하여, 본 발명에 따른 방법이 박테리아 수준을 감소시킬 수 있는 메커니즘을 더 잘 이해하였다. SEM 이미지는 본 발명에 따른 방법이 박테리아 세포 분열을 방해하고 외부 외피(세포막)를 약화시켜, 쉽게 파괴될 수 있는 깨지기 쉬운 세포 구조를 생성할 수 있음을 시사했다. 이 현상은 일시적으로 또는 영구적으로 전기 자극에 의해 세포막의 투과성이 영향을 받을 수 있는 전기 천공의 한 예라고 여겨진다. 본 발명에 따른 방법에 의해 유발된 전기 천공은 분자 생물학에서 새로운 치료법을 개발하는 데 역할을 할 수 있으며, 이는 이러한 세포 투과성을 이용하고, 여기에 제한되지 않지만 DNA, RNA, sRNA, siRNA, 플라스미드 등과 같은 유전 물질(트랜스펙션)을 포함하는 메커니즘을 통해 구강 병원체 또는 구강 조직의 세포내에 새로운 물질을 도입하는 역할을 할 수 있다. 이러한 효과는 경구 적용을 위한 표적 유전자 치료에서 새로운 도구가 될 것이다.
구체적으로, 본 발명에 따른 방법은 다양한 구강 박테리아에서 생존 가능한 콜로니 형성 단위(CFU)를 감소시키는 것으로 나타났다.
아래 표 1은 식염수내의 Streptococcus oralis의 104 내지 107 콜로니 형성 단위(CFU) 범위의 박테리아 배양에 대해, 5 분, 10 분, 20 분 및 30 분 기간 동안 50㎂ 또는 500㎂의 현재 수준에서 본 발명에 따른 치료의 효능을 보여준다.
[표 1]
Figure pct00001
아래 표 2은 식염수내의 Streptococcus oralis의 104 내지 107 콜로니 형성 단위(CFU) 범위의 박테리아 배양에 대해, 5 분, 10 분, 20 분 및 30 분 기간 동안 50㎂ 또는 500㎂의 현재 수준에서 본 발명에 따른 치료의 효능을 보여준다.
[표 2]
Figure pct00002
아래의 표 3은 식염수내의 Fusobacterium nucleatum의 104 및 106 CFU 범위의 박테리아 배양에 대해, 5 분, 10 분, 20 분 및 30 분 기간 동안 50㎂ 또는 500㎂의 현재 수준에서 본 발명에 대한 치료의 효능을 보여준다.
[표 3]
Figure pct00003
아래의 표 4는 식염수내의 Fusobacterium nucleatum의 104 및 106 CFU 범위의 박테리아 배양에 대해, 5 분, 10 분, 20 분 및 30 분 기간 동안 50㎂ 또는 500㎂의 현재 수준에서 본 발명에 대한 치료의 효능을 보여준다.
[표 4]
Figure pct00004
아래의 표 5는 식염수내의 Porphyromonas gingivalis의 105 CFU 범위의 박테리아 배양에 대해, 5 분, 10 분, 20 분 및 30 분 기간 동안 50㎂ 또는 500㎂의 현재 수준에서 본 발명에 대한 치료의 효능을 보여준다.
[표 5]
Figure pct00005
따라서, 이러한 방법 및 상응하는 장치는 그 조합이 이전에 공지되지 않았거나 당 업계에서 이용 가능하지 않은 다중 예방, 치료 및 재생 효과를 달성할 수 있다. 즉, 이러한 효과는 다음과 같다. 구강 골 형성 촉진, 구강 미생물 파괴 또는 무력화, 잇몸 조직 재생, 구강 생물막 형성 감소 및 예방, 충치 예방, 구강 혈관 확장 및 구강 혈류 증가, 잇몸염 및 치주염과 같이 구강 상태와 같은 일반적인 구강 질환 치료, 구강 병원체와 관련된 전신 질환 및 질병의 치료, 일반적으로 구강 위생 개선.
이러한 효과는 잇몸 조직 표면(예컨대, 설측, 협측, 구개측 및/또는 전정 잇몸 조직)과 직접 접촉하는 복수의 전극을 통해 잇몸에 직류를 전달함으로써 달성된다. 전극은 은, 스테인리스 강, 구리, 금, 백금, 플라티늄, 팔라듐, 알루미늄, 이들의 합금, 전기 전도성 나노 튜브, 탄화 고무, 전도성 실리콘 또는 전기 전도성 폴리머와 같은 임의의 전기-전도성 재료를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 전극은 동일하거나 다른 재료로 구성될 수 있다. 이 전극은 잇몸의 설측과 협측에 꼭 맞고, 잇몸의 각 측면과 직접 접촉하여, 치아와 인접 잇몸 조직에 직류 전기를 전달한다.
잇몸의 각 측면(설측 또는 협측)에 있는 전극은 동일한 극성이다. 잇몸의 반대쪽에 있는 전극은 반대 극성이다. 이것은 전류가 치아와 잇몸을 가로 질러 횡방향 잇몸에 위치한 전극으로 흐르게 하여, 전기 회로를 완성한다. 다른 말로 하면, 잇몸의 설측에 있는 모든 전극은 완전히 양극 또는 완전히 음극이다. 잇몸의 혀 표면을 가로지르는 잇몸 협측 표면의 모든 전극은 반대 극성을 갖는다. 이러한 전극의 분극은 치료 중 또는 치료 사이에 반전될 수 있다.
하악 및 상악 잇몸은 각각 이전에 설명한 바와 같이, 다수의 분극 전극 세트를 가지고 있다. 이를 통해 상악 및 하악 치주를 동시에 또는 단독으로 치료할 수 있다. 상악 및 하악 전극 세트는 두 개의 서로 다른 조정 가능한 전원 공급 장치 또는 동일한 조정 가능한 전원 공급 장치에 의해 전원을 공급받을 수 있다.
그 다음, 전기 전도체는 이러한 전극을 조정 가능한 전원 공급 장치에 연결한다. 모든 양극 전극은 전원 공급 장치의 양극에 연결되고, 모든 음극 전극은 전원 공급 장치의 음극에 연결된다. 조정 가능한 전원 공급 장치는 대략 1 내지 500 마이크로 암페어 범위의 안정된 직류를 제공할 수 있다. 대부분의 치료에 선호되는 전류 설정은 대략 50 내지 250 마이크로 암페어 범위이다.
전극에 인접한 조직의 전도도를 높이기 위해 이온성 또는 콜로이드성 액체 또는 젤을 전도 매체로 사용하여, 입안의 전기 저항을 줄일 수 있다. 이 매체는 치아, 잇몸 또는 주변 구강 조직과 같은 원하는 전기 접촉의 임의의 원하는 영역을 따라 배치된다. 이러한 매체의 예는 콜로이드성 은 겔, 액체 콜로이드성 은, 콜로이드성 구리 겔, 액체 콜로이드성 구리, 콜로이드성 금 겔, 액체 콜로이드성 금, 식염수 겔, 액체 식염수 또는 이들의 임의의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
콜로이드성 은은 전체 또는 조합으로, 전류 흐름을 증가시킬뿐만 아니라 추가적인 살균 효과를 제공하는 데 큰 가능성이 있다. 콜로이드성 은은 농도가 5ppm에 불과하며, 박테리아의 아데노신 삼인산 생성을 억제하여 살균성으로 알려져 있다.
이 전도성 매체는 오레가노 오일을 포함하지만 이에 제한되지 않는 식이 보충제를 포함할 수도 있다. 오레가노 오일은 많은 건강상의 이점이 있는 것으로 여겨지며 살균성일 수도 있다. 이러한 살균 특성은 일반적인 구강 감염 및 질병을 치료하는 데 효과적 일뿐만 아니라 예방적 구강 관리를 돕는다.
이 전도성 매체는 또한 치아 미백제를 포함할 수 있다. 이것은 본 발명의 실시 예에 의해 제공되는 이점의 목록에 치아 미백의 추가를 허용할 것이다. 직류 전기에 의해 촉진되는 미백제가 포함될 수 있으며, 비 전기-촉진 미백제와 비교할 때, 치아 미백 치료 시간을 줄일 수도 있다.
인공 또는 천연 향료가 또한 이 전도성 매체에 첨가되어, 사용자에게 더 매력적인 맛을 제공할 수 있다. 이는 치과용 불소 처리 방법과 유사한다. 이 향료는 전도성 매체의 성분이나 마우스피스나 전극 자체의 맛으로부터 불쾌한 맛을 가릴 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 치료 장치(10)의 일 실시 예를 도시한다. 치료 장치(10)는 바람직하게는 마우스피스(100), 컨트롤러(300) 및 충전 스테이션(400)을 포함하는 독립형 장치이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 마우스피스(100)가 도시되어 있다. 마우스피스(100)는 바람직하게는 플랫 패턴(102) 및 바이트 평면(168)을 포함한다(도 8 및 9 참조).
도 4 및 5는 플랫 패턴(102)을 더 잘 보여준다. 플랫 패턴(102)은 바람직하게는 플렉스 회로(122)를 둘러싸는 봉합재(104)를 포함한다. 바람직하게 봉합재(104)는 Silbione 4040AUI, Bluesil 4040 작동제 및 청색 안료의 혼합물을 포함하는 가요성 폴리머이다. 플랫 패턴(102)은 바람직하게는 내부 표면(110)상의 중심선(108)을 따라 연장되는 리지(106), 외부 표면(114)의 중심 부분(116)으로부터 외측으로 연장되는 스트레인 릴리프 부분(112), 및 치료 장치(10)를 사용하는 동안 사용자와의 공기 통로를 허용하도록 구성된 스트레인 릴리프 부분(112)에 근접한 외부 표면(114)을 통해 내부 표면(110)으로부터 연장되는 복수의 절개부(118)를 포함한다. 바람직하게, 스트레인 릴리프 부분(112)은 착용시 아래로 구부러지고, 사용 중 마우스피스(100)의 적절한 방향에 대한 인디케이터 역할을 할 수 있다.
플랫 패턴(102)은 아래에서 더 논의되는 바와 같이, 플랫 패턴(102)상의 미리 결정된 위치에 제공되는, 전기 전도성 폴리머(120), 바람직하게는 전기 전도성 실리콘을 더 포함한다.
도 6 및 7은 본 발명에 따른 플렉스 회로(122)의 예시적인 실시 예를 도시한다. 플렉스 회로(122)는 바람직하게는 구리 피복 폴리이미드로 형성된다. 플렉스 회로(122)는 바람직하게는 개별 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152)(여기에 8 개 도시됨) 및 격자형 패턴으로 제공되는 복수의 상호 연결된 음극 전극(156)(여기에 8 개 도시됨)을 포함한다.
양극 전극의 수는 음극 전극의 수와 동일한 것이 바람직하지만, 다른 수의 양극 및 음극 전극을 사용하여 대안적인 배열이 고려될 수 있다. 각각의 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152)은 각각 원위 단부(126, 130, 134, 138, 142, 146, 150, 154)를 갖고, 복수의 음극 전극(156) 각각은 원위 단부(158)를 갖는다. 개별적인 제어 가능한 양극 및 공통 음극으로 도시되어 있지만, 미리 결정된 잇몸 부위를 치료하는 데 바람직할 수 있는 것과 같이 표적 자극이 선택적으로 제공될 수 있음을 이해해야 한다. 표적 자극을 제공하기 위해, 입의 다른 부분으로의 전류 전달은 바람직하게는 기계적으로 또는 전기적으로 방지되거나 감소된다. 예를 들어, 기계적 방지 또는 감소는 (a) 제거 및 임플란트로 교체될 치아, 또는 (b) 치아가 의도적으로 또는 우연히 이미 제거된 빈 치아 소켓, 또는 (c) 이전에 배치된 치과용 임플란트 부분을 적어도 부분적으로 둘러싸는 잇몸 조직의 제 1 위치에서 마우스피스에 양극 또는 음극 전극을 제공하는 것과 같이, 전극의 특정 배열에 의해 달성될 수 있다. 기계적 예방 또는 감소는 (a) 제거 및 임플란트로 교체될 치아, 또는 (b) 치아가 의도적으로 또는 우연히 이미 제거된 빈 치아 소켓, 또는 (c) 이전에 배치된 치과용 임플란트 부분을 적어도 부분적으로 둘러싸는 잇몸 조직의 제 2 위치(바람직하게는 제 1 위치의 치아의 반대쪽)에서 마우스피스에 음극 또는 양극 전극을 제공함으로써, 더욱 강화될 수 있다. 설명된대로 두 개의 전극이 제공되고 마우스피스에 다른 전극이 배치되지 않은 경우, 전류 자극의 기계적 감소가 달성된다. 이러한 방식으로, 마우스피스는 치과 임플란트 부위를 향한 전기 자극을 목표로 하도록, 마우스피스 상에 전극을 기계적으로 배열함으로써 특정 사용자를 위해 맞춤화될 수 있다.
비-표적 전류의 전기적 방지 또는 감소의 예로는 컨트롤러에 의한 선택적 전극 제어가 있다. 즉, 여기에 도시되고 설명된 바와 같이, 마우스피스 주위에 이격된 복수의 전극이 마우스피스 상에 기계적으로 제공될 수 있다. 그러나, 이러한 전극의 전기적 제어를 통해 각 전극은 자극을 제공하는 선택 가능한 상태를 가질 수 있다. 선택 가능한 전극 상태는 양극, 음극 또는 꺼짐(예를 들어, 삼중-상태)일 수 있다. 따라서, 목표 전류가 요구되는 경우, 마우스피스상의 제 1 전극은 양극 또는 음극 전극으로 선택될 수 있다. 마우스피스의 제 1 전극 위치는 (a) 제거 및 임플란트로 교체될 치아, 또는 (b) 치아가 의도적으로 또는 우연히 이미 제거된 빈 치아 소켓, 또는 (c) 이전에 배치된 치과용 임플란트 부분을 적어도 부분적으로 둘러싸는 잇몸 조직의 제 1 위치에 해당할 수 있다. 비-표적 전기 자극의 전기적 예방 또는 감소는 음극 또는 양극 전극(제 1 전극 반대)이 되도록 선택되는 마우스피스상의 제 1 전극에 의해 더욱 강화될 수 있다. 마우스피스상의 제 2 전극 위치는 (a) 제거 및 임플란트로 교체될 치아, 또는 (b) 치아가 의도적으로 또는 우연히 이미 제거된 빈 치아 소켓, 또는 (c) 이전에 배치된 치과용 임플란트 부분을 적어도 부분적으로 둘러싸는(제 1 위치의 치아의 반대쪽) 잇몸 조직의 제 2 위치에 해당할 수 있다. 설명된대로 두 전극이 선택되고 마우스피스에서 다른 전극이 작동되지 않은 경우(예를 들어, 다른 모든 전극이 꺼져 있거나 높은 임피던스 또는 3 상태-모드로 전송됨), 전류 자극의 전기적 감소는 달성된다. 이러한 방식으로 마우스피스는 여러 사용자를 위해 기계적으로 표준화될 수 있지만, 치과 임플란트 부위에 대한 전기 자극을 목표로 하도록, 전기적으로 맞춤화될 수 있다.
단일 치과 임플란트 부위를 표적화하는 것과 관련하여, 표류(stray) 또는 비-표적 전류의 기계적 및 전기적 예방 또는 감소가 설명되었지만, 이러한 표적화는 여러 임플란트 부위에서 동시에 또는 시간 순서대로 달성될 수 있음을 이해해야 한다.(예를 들어, 하나의 표적 부위가 미리 정해진 시간 동안 자극된 다음, 다른 표적 부위가 미리 정해진 시간 동안 자극됨).
도 6은 제 1 양극 전극 그룹(양극 전극(124, 128, 132, 136)을 포함)이 각각 독립적으로 제 1 평면 패턴 커넥터(160)에 전기적으로 연결된 플렉스 회로(122)의 평면도를 도시한다. 도 7은 제 2 그룹의 양극 전극(양극 140, 144, 148, 152를 포함)이 복수의 음극 전극(156)과 함께, 제 2 플랫 패턴 커넥터(162)에 독립적으로 전기적으로 연결되는 플렉스 회로(122)의 저면도를 도시한다. 제 1 및 제 2 플랫 패턴 커넥터(160, 162) 대신에, 단일 커넥터의 사용이 또한 고려되며, 이는 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 이해되어야 한다. 설명된 구성은 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152) 각각이 독립적으로 에너지가 공급되도록 한다. 전술한 바와 같이, 마우스피스의 모든 전극은 프로그래밍 가능할 수 있으며, 이 경우 공통 음극 연결(156)은 커넥터(162)에 대한 별도의 연결로 대체될 것이다. 플렉스 회로(122)의 유일한 노출된 전도성 표면은 전극의 원위 단부 및 커넥터(160, 162)상의 전기 접점이다. 원위 단부와 커넥터 사이의 상호 연결은 구리 클래드 라미네이트, 본드 플라이 또는 커버 레이로 둘러싸여 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 플렉스 회로(122)는 제 1 및 제 2 플랫 패턴 커넥터(160, 162)와 함께, 바람직하게는 실질적으로 봉합재(104)에 포함된다. 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152)의 각각의 원위 단부(126, 130, 134, 136, 140, 144, 148, 152) 및 복수의 음극 전극(156) 각각의 원위 단부(158)는 바람직하게는 전도성 폴리머(120)(도 5 참조)로 코팅된다. 바람직하게는, 전도성 폴리머(120)는 플랫 패턴(102)의 내부 표면(110)(즉, 치료면)에만 노출되므로, 환자의 입술, 잇몸 및/또는 볼과 같은 다른 조직과 원하지 않는 접촉을 하지 않도록 구성된다.
바이트 평면(168)은 도 8 및 9에 더 상세하게 도시되어 있다. 바이트 평면(168)은 바람직하게는 플랫 패턴(102)을 포함하는 재료와 동일하지는 않더라도 유사한 가요성 폴리머(즉, 바람직하게는 Silbione 4040AUI, Bluesil 4040 작용제 및 청색 안료의 혼합물)를 포함하고, 인간 사용자의 일반적인 치아 패턴을 따르도록 실질적으로 U-자형이다. 바이트 평면(168)은 상부 표면(170), 하부 표면(172), 내부 표면(174), 외부 표면(176), 좌측 부분(178) 및 우측 부분(180)을 갖는다. 홈(182)은 바람직하게는 외부 표면(176)을 다라 연장되며, 대부분의 내면 표면(174)에 있다.
바이트 평면(168)의 홈(182)은 플랫 패턴(102)(도 5 참조)의 리지(106)를 수용하도록 구성되고, 바람직하게는 접착제(보이지 않음)로 고정된다. 이에 의해, 조립될 때, 복수의 음극 전극(156)은 바이트 평면(168)의 내부 표면(174)에 근접하게 위치되며, 개별 음극 전극의 원위 단부(158)는 상부 표면(170) 위, 그리고 바닥 표면(172) 아래로 연장된다.
양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152)은 외부 표면(176)에 근접하게 위치되는데, 여기서 원위 단부(126, 130, 134, 138)는 상부 표면(170) 위에 있고, 원위 단부(142, 146, 150, 154)는 복수의 음극 전극(156)의 각 음극 전극 반대쪽에 있는 바이트 평면(168)의 하부 표면(172) 아래에 있다. 바람직하게, 전도성 중합체(120)는 각각의 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152)의 원위 단부(126, 130, 134, 138, 142, 146, 150) 및 복수의 음극 전극(156) 각각의 원위 단부(158)와 개별적으로 그리고 별도로 접촉한다. 플랫 패턴(102)은 바람직하게는 전도성 폴리머(120)가 사용자의 입에서(즉, 잇몸이 치아 표면과 만나는), 잇몸 조직(및 바람직하게는 치아와 물리적으로 접촉하지 않음)과 물리적으로 접촉하는 잇몸 가장자리(미도시)에 또는 그 근처에 위치하도록 크기 및 구성되고, 이에 의해 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152)은 입의 외부(협측 및/또는 전정) 잇몸 표면에 걸쳐 있고, 복수의 음극 전극(156)은 이 구성에서 입의 내부(설측 및/또는 협측) 잇몸 표면에 걸쳐 있다.
대향하는 양극 및 음극 전극의 배열은 8 개의 치료 구역(여기서는 치료 구역(184, 186, 188, 190, 192, 194, 196, 198)로 표시됨)을 정의하며, 이는 아래에서 추가로 논의되는 바와 같이 독립적으로 제어될 수 있다.
도 2 (및 추가 참조를 위한 도 3)을 참조하면, 치료 구역(184)은 양극 전극(124) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함하고, 치료 구역(186)은 양극 전극(128) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함함을 보여준다. 치료 구역(188)은 양극 전극(132) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함하고, 치료 구역(190)은 양극 전극(136) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함한다.
도 3(및 추가 참조를 위한 도 2)을 참조하면, 치료 구역(192)은 양극 전극(140) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함하고, 치료 구역(194)은 양극 전극(144) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함하고, 치료 구역(196)은 양극 전극(148) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함하고, 치료 구역(198)은 양극 전극(152) 및 복수의 음극(156)의 대향 음극 전극을 포함한다.
또한, 마우스피스(100)의 전극 분극은 치료 투여 동안에도 언제든지 역전될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 케이블(200)의 예시적인 실시 예를 도시한다. 케이블은 바람직하게는 제 1 케이블 커넥터(202) 및 제 2 케이블 커넥터(204)를 포함하고, 양쪽 모두는 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152) 각각 및 복수의 음극 전극(156)과 관련되도록 구성된 복수의 커넥터(208)를 통해 제 3 케이블 커넥터(206)에 전기적으로 연결된다. 제 1 케이블 커넥터(202)는 제 1 플랫 패턴 커넥터(160)와 인터페이스하도록 구성되고, 제 2 케이블 커넥터(204)는 제 2 플랫 패턴 커넥터(162)와 인터페이스하도록 구성된다. 케이블(200)에 제공된 여러 전기 전도체는 실리콘 고무로 덮힐 수 있고, 케이블(200) 자체는 바람직하게는 실리콘 재킷 케이블이다.
컨트롤러(300)는 바람직하게는 본체(302), 액정 디스플레이(LCD) 스크린(304), 푸시 버튼(306), 컨트롤러 커넥터(308) 및 인쇄 회로 기판(PCB)(숨김)을 포함한다. 컨트롤러(300)는 바람직하게 미리 결정된 진폭 및/또는 미리 결정된 주파수의 직류를 전달한다. 펄스형 2 상 전류, 교류 또는 기타 전류도 사용할 수 있다.
사용자(미도시)에 의한 컨트롤러(300)의 동작은 바람직하게는 푸시 버튼(306)의 누름을 통해 수행된다. 예를 들어, 사용자는 푸시 버튼(306)을 눌러 마우스피스(100)로의 전류 전달을 시작하거나 중지할 수 있다. 의도하지 않은 작동을 방지하기 위해, 푸시 버튼(306)을 누르는 기간이 감지된다.
컨트롤러(300)의 상태에 따라, 푸시 버튼(306)의 누름은 여러 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 예시적인 실시 예에서, 오프 상태에 있을 때, 약 1.5 초 동안 푸시 버튼(306)을 길게 누르면, 컨트롤러(300)가 켜지고, 추가로 준비 상태로 들어갈 것이다. 준비 상태에 있을 때, 푸시 버튼(306)을 눌렀다가 놓으면, 컨트롤러(300)가 실행 상태로 들어가고, 마우스피스(100)로 전류 출력이 시작된다. 반면에, 푸시 버튼(306)을 길게 누르면, 준비 상태에 있을 때 약 3.0 초 동안 컨트롤러(100)가 꺼질 것이다. 실행 상태에 있을 때, 푸시 버튼(306)을 눌렀다가 놓으면, 컨트롤러(300)가 일시 중지 상태로 들어가고, 마우스피스(100)로의 전류 출력이 일시 중지된다. 실행 상태에서 대략적으로 3.0 초 동안 푸시 버튼(306)을 길게 누르면, 컨트롤러(300)를 종료한다. 일시 중지 상태에서 푸시 버튼을 눌렀다가 놓으면, 컨트롤러(300)가 실행 상태로 돌아가고, 일시 중지 상태에서 3.0 초 동안 길게 누르면, 컨터롤러(300)를 종료한다. 치료 프로그램이 완료된 후, 컨트롤러(300)는 완료 상태로 들어가고, 푸시 버튼(306)을 길게 누르면, 컨트롤러(300)가 종료된다.
LCD 스크린(304)은 바람직하게는 사용자에게 치료 장치(10)의 상태를 표시한다. 예를 들어, LCD 스크린(304)은 "치료 준비", "실행 중", "확인" 및 "오류"와 같은 표시를 디스플레이할 수 있다. "치료 준비"는 컨트롤러(300)가 준비 상태에 있고 마우스피스(100)로 직류 전달을 시작할 준비가 되었음을 나타낸다. "실행 중"은 컨트롤러(300)가 실행 상태에 있고 마우스피스(100)에 전류를 전달하는 것을 의미한다.
바람직하게는, 실행 상태에 있을 때, 남은 치료 시간을 나타내는 타이머 카운트다운이 LCD 스크린(304)에 출력될 수 있다. LCD 스크린(304)은 또한 바람직하게는 마우스피스(100)로 전달되는 전류의 양 및/또는 컨트롤러(300)에 의해 감지되는 전류의 양을 나타내는 전류 설정 포인트를 디스플레이할 수 있다. 바람직하게는, 이 상태는 매 30 초 중 약 5.0 초 동안 표시되지만, 전체 실행 상태 동안 표시될 수 있다. "확인"은 개방 회로가 감지되었음을 나타낼 수 있다. "오류"는 과전류 오류 및/또는 배터리 전압 부족 상태를 나타낼 수 있다.
바람직하게는, 발광 다이오드(LED)(숨김)는 컨트롤러(300)가 실행 상태에 있을 때 발광될 것이다. 톤 제너레이터(예를 들어, 부저, 스피커 등)(숨김)는 상태 및/또는 현상의 변화를 나타내는 가청 톤을 전달하고, 버튼 누름 및 구성 이벤트에 대한 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다(아래에서 자세히 설명).
컨트롤러(300)는 바람직하게는 사용자가 치료 장치(10)와 인터페이싱하기 전에, 임상의 또는 다른 훈련된 직원에 의해 구성된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 환자는 컨트롤러(300)를 구성할 수 있다. 바람직하게는 컨트롤러(300)의 구성은 컨트롤러(300)에 연결된 추가 하드웨어(미도시)의 부착을 통해 수행되고, 이는 또한 무선 연결(예를 들어, Bluetooth®, Wi-Fi, 근거리 무선 통신(NFC), 적외선, 자기)을 통해 이루어질 수 있다. 마지막으로, 컨트롤러(300)에는 임상의 또는 환자에 의한 초기 구성 노력을 줄이거나 제거하기 위한 기본 치료 요법이 제공될 수 있다.
구성 파라미터는 바람직하게는 다음을 포함한다: 치료를 위한 직류를 제공하기 위해 치료 구역(184, 186, 188, 190, 192, 194, 196, 198)의 임의의 조합의 선택; 예를 들어 6㎂, 12㎂, 18㎂, 25㎂, 50㎂, 62㎂, 75㎂, IOO㎂, 125㎂, 150㎂ 및 200㎂(바람직하게는, 아무 때나 모든 치료 구역에 걸쳐 총 1,000㎂ 전류를 초과하지 않음)와 같은 직류 출력 값 선택; 및 치료 기간의 선택(바람직하게는, 1 분 단위로 선택 가능한 1 분 내지 30 분).
컨트롤러(300)는 바람직하게는 치료 장치(10)에 의해 수행되는 치료의 순응도(compliance)를 모니터링하고 EEPROM(electrical erasable program㎂ble read-only memory)에 다수의 성능 메트릭을 기록할 수 있다. 컨트롤러 커넥터(308)는 바람직하게는 컴퓨터 또는 다른 전자 장치(미도시)에 의한 EEPROM 및 순응도 기록에 액세스하는 것을 돕기 위해 JTAG(Joint Test Action Group) 표준과 호환되도록 구성된다. 기록은 임상의(도시되지 않음)가 치료를 평가하고 논의하기 위해 활용될 수 있다.
예를 들어, 수집된 일부 메트릭 및 데이터에는 (해당 발생 날짜 및 시간과 함께) 다음이 포함될 수 있다: 시작된 치료 횟수; 성공적으로 완료된 치료 횟수; 개방 회로 결함 횟수; 개방 회로를 갖는 치료 횟수; 성공적으로 치료를 완료한 개방 회로를 사용한 치료 횟수; 과전류 결함 횟수; 낮은 배터리 결함 횟수; 장치가 일시 중지된 횟수; 일시 중지되었지만 여전히 성공적으로 치료를 완료한 치료의 횟수; 사용자가 기기를 켠 횟수; 사용자가 장치의 전원을 끈 횟수; 소프트웨어에 의해 장치의 전원이 꺼진 횟수; 메모리 재설정 이후 장치가 실행된 총 시간(분)이다.
컨트롤러(300)는 또한 각 치료 구역의 전기적 특성(즉, 저항, 전압, 전류)을 동적으로 모니터링하고, 임상의 또는 사용자 개입없이 치료를 조정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 양극 전극(124, 128, 132, 136, 140, 144, 148, 152) 중 하나가 환자의 입에 있는 금속 충전재 또는 크라운을 통해 복수의 음극 전극(156) 중 하나와 접촉하여, 치료될 잇몸을 완전히 우회하는 경우, 컨트롤러(300)는 리턴 전류에서 인위적으로 낮은 저항을 감지하고 병에 걸린 치료 구역을 비작동하도록 구성될 수 있다.
메트릭 및 데이터가 수집되는 시간 및 날짜를 기록하기 위해 실시간 시계(숨김)도 포함되는 것이 바람직한다.
EEPROM은 현재 실행중인 치료에 대한 다음 정보를 저장하는 것이 바람직한다: 치료 완료된 사용자가 치료를 완료한 시간(최대 30 분). 실행 동안 마우스피스가 분리되었는지 여부; 과전류 오류 발생 여부; 배터리 부족 오류가 발생했는지 여부; 사용자가 치료 중에 시작한 일시 중지 횟수; 그리고 치료 중 얼마나 많은 개방 회로 검사가 발생하였는 여부.
또한, 컨트롤러(300)는 마우스피스(100)가 컨트롤러(300)로부터 분리될 때를 감지하도록 구성될 수 있다. 이것은 케이블(200)의 제 3 케이블 커넥터(206)에 있는 두개의 핀과 컨트롤러 커넥터 사이의 연속성 테스트를 통해 달성될 수 있다.
또한, 컨트롤러(300)는 마우스피스(100)와 컨트롤러(300)가 연결되어 있지만, 마우스피스(100)가 사용자의 입에 위치하지 않는 경우를 감지하도록 구성될 수도 있다. 이를 위해, 컨트롤러(300)는 전류의 전달 및 복수의 음극 전극(156) 중 어느 하나(즉, 리턴 경로)에서 전류가 검출되는지 여부를 모니터링한다. 리턴 경로에서 전류가 감지되지 않으면, 컨트롤러(300)는 치료를 중단하고 LCD 화면(304)에 오류를 표시한다. 예를 들어, 컨트롤러(300)는 양극 및 음극 전극을 포함하는 자극 회로를 모니터링한다. 컨트롤러(300)는 마우스피스(100)로 전달될 전류의 양(전달된 전류)을 측정 또는 예측하고, 또한 마우스피스(100)로부터 수신된 리턴 전류(리턴 전류)의 양을 측정하기 위한 회로를 포함한다. 그 다음, 회로는 리턴 전류를 전달 전류와 비교하고, 차이가 미리 결정된 값(예를 들어, 10 % 내지 약 50 %와 같은 전달된 전류의 백분율)보다 크면, 자극이 바람직하게는 모든 전극에서 일시 중지되고, 오류 메시지가 컨트롤러에 표시된다. 전달 전류와 리턴 전류의 차이가 미리 결정된 양보다 적으면, 자극 프로그램 또는 요법이 중단된 지점부터 다시 시작되므로, 치료 시간이 전혀 손실되지 않거나 거의 손실되지 않는다.
아래 그래프 1은 치료 구역으로 전달되는 전류를 모니터링하기 위한 파라미터를 제공한다. 전술한 바와 같이, 실행 전류 설정점 및 지속 시간 "T"는 환자가 치료 장치(10)를 사용하기 전에, 구성 중에 결정되고 설정되며, 지속 시간 "T"에 대한 권장 설정은 2 초이다. 개방 회로는 바람직하게는 작동 전류 설정점의 약 80 %이고, 과전류 오류 한계는 바람직하게는 작동 전류 설정점의 약 120%이다.
하드웨어 제한은 바람직하게는 자극 채널당(예를 들어, 양극 전극 당) 약 200 내지 300㎂이다.
Figure pct00006
그래프 1 : 현재 프로필
리턴 경로상의 전류는 바람직하게는 컨트롤러(300)가 임의의 치료 구역에 전류를 전달할 때, 초당 8 회 폴링된다.
리턴 경로에서 검출된 전류가 사전 설정된 기간보다 오래 동안 치료 구역 중 하나의 개방 회로 한계보다 작으면, 문제가 있는 모든 치료 구역이 일시 중지되고, LCD 화면(304)에 확인을 요하는 알림이 표시된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 리턴 경로에서 검출된 전류가 미리 설정된 지속 기간보다 오래 동안 임의의 치료 구역에서 개방 회로 한계 미만이면, 모든 치료 구역이 일시 중지되고, 알림이 표시될 것이다.
리턴 경로에서 검출된 전류가 사전 설정된 기간보다 오래 동안 치료 구역 중 하나에서 과전류 오류 한계를 초과하면, 전류는 모든 치료 구역에서 중지되고, LCD 스크린(304)은 오류 알림을 표시한다.
또한 치료 장치(10)는 블루투스® 기술, 근거리 통신 및 Wi-Fi와 같은 무선 기술과 완전히 호환되어, 휴대 전화, 태블릿 또는 개인용 컴퓨터와 같은 사용자의 전자 장치(미도시)와 통신할 수 있다. 바람직하게는, 사용자는 사용 이력, 처방된 치료 계획 및/또는 사용 이력 대 치료 계획의 비교를 검토할 수 있다. 치료 장치(10)는 또한 임의의 사용자의 전자 장치에 예정된 치료 세션에 관한 알림을 제공할 수 있다. 이 기능은 사용자의 전자 장치에 다운로드할 수 있는 애플리케이션(미도시)을 통해 작동하는 것으로 간주된다. 애플리케이션은 또한 이 데이터를 저장을 위해 중앙 서버와 공유하고, 처방 임상의에 의한 원격 모니터링을 제공하고, 환자와 임상의 간의 단방향 또는 양방향 통신을 제공하고/또는 임상의가 치료 파라미터를 원격으로 조정할 수 있도록 구성할 수 있다. 또한, 펌웨어 업그레이드는 무선으로 컨트롤러(300)에 제공될 수 있다.
충전 스테이션(400)은 바람직하게 베이스(402), 크래들(410) 및 마우스피스 컵(420)을 포함한다. 베이스(402)는 바람직하게는 전원 입력(404) 및 베이스 커넥터(406)를 포함한다. 전원 입력(404)은 전원 입력 소스로부터 입력 전원을 수신하도록 구성된다.(예를 들어, 교류를 제공하는 표준 전기 콘센트에 연결된 직류 변압기). 베이스 커넥터(406)는 바람직하게는 컨트롤러 커넥터(308) 내에 수용되고, 컨트롤러(300) 내의 재충전 가능한 전원(도시되지 않음)으로 전력을 전달하도록 구성된다.
크래들(410)은 베이스(402)와 결합되고, 마우스피스 컵(420)을 제거 가능하게 수용하도록 구성된다. 크래들(410)은 바람직하게는 컨트롤러(300)를 제거 가능하게 수용하도록 구성된 크기로 구성되는 포켓(412)을 갖는다.
마우스피스 컵(420)은 바람직하게는 마우스피스(100)를 홀드하도록 구성되고 케이블(200)이 감싸질 수 있는 복수의 돌출부(422)를 갖는다.
본 발명의 또 다른 실시 양태에서 또는 전술한 것들과 조합하여, 액체 또는 겔 형태의 이온성 또는 콜로이드성 매질을 사용하여 구강 내 전기 저항을 감소시키고, 구강 전극에 걸쳐 보다 고른 전류 분포를 촉진할 수 있다. 하나 이상의 이온성 또는 콜로이드성 화합물의 임의의 조합이 사용될 수 있다. 이러한 매질의 예는 콜로이드성 은 겔, 액체 콜로이드성 은, 콜로이드성 구리 겔, 액체 콜로이드성 구리, 콜로이드성 금 겔, 액체 콜로이드성 금, 식염수 겔, 액체 식염수 또는 이들의 임의의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 사용자에게 더 매력적인 맛을 제공하기 위해 인공 또는 천연 향료를이 매체에 첨가될 수 있다. 매질은 또한 오레가노 오일을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 식이 보충제를 포함할 수 있다. 이 매체는 또한 치아 미백 화학 물질을 포함할 수 있다. 직류에 의해 촉진되는 미백제는 이 이온성 또는 콜로이드성 매체에서 가장 효과적이다.
따라서, 독자는 적어도 하나의 실시 예가 구강 위생 및 치과 분야에서 보다 효과적이고 덜 침습적이며 저렴한 방식으로 일반적인 구강 질환 및 질병을 동시에 치료하기 위한 원하는 요구를 해결한다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 실시 예는 약한 직류 전기를 구강 표면에 비 침습적으로 적용함으로써, 일반적인 구강 위생을 촉진하고, 구강 생물막을 감소시키고, 잇몸염 및 치주염과 같은 치주 질환을 치료하고, 박테리아를 포함한 구강 미생물을 죽여 충치 및 충치를 예방하고, 구강 조직의 혈관 확장 및 혈류를 증가시키고, 잇몸 조직 재생을 촉진하고, 치아, 입 및 관련 부위의 뼈 구조에서의 골 형성을 촉진하고, 구강 병원체와 관련된 전신 질환을 치료하고, 기타 치주 및 구강 질환을 치료한다.
경우에 따라, 치과 시술은 생물막에서 발견되는 구강 박테리아 콜로니를 파괴하고 박테리아를 혈류에 도입하여 박테리아 혈증 및 기타 감염을 유발할 수 있다. 치과 시술을 수행하기 직전에, 본 발명에 따른 마우스피스를 사용하는 것이 바람직할 수 있다는 것이 또한 고려된다. 본 발명에 따른 치료 장치(10)는 가정에서 또는 치과 진료실에서 환자에 의해 사용될 수 있다. 이러한 방식으로 환자의 입, 잇몸 위 및 잇몸 아래 모두에 살아있는 박테리아를 시술 전에 줄일 수 있으며, 균혈증 및 기타 감염의 위험을 줄일 수 있다. 예를 들어, 제한없이, 치료 장치(10)는 환자의 혈류에 박테리아가 유입되는 위험을 줄이기 위해 치과 진료소에서 치과 예방 또는 스케일링 및 뿌리 계획(scaling and root planning) 시술 전에 사용될 수 있다.
치료 장치(10)는 또한 이에 제한되지 않지만, 추출 후 또는 이식 후 감염 예방을 포함 시나리오에 대해, 감염 예방으로서 임상 절차 후에 사용될 수 있다.
전신 질환 예방
본 발명에 따른 마우스피스는 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 전신 질환을 예방 또는 치료하는데 사용될 수 있다는 것이 고려된다. 본 발명에 따른 방법은 구강 박테리아, 특히 F. nucleatum, P. gingivalis 및 S. oralis의 양을 줄이는 데 효과적인 것으로 나타났다.
1. 심혈관 질환
본 발명에 따른 마우스피스의 사용은 잇몸 조직으로부터 신체의 나머지 부분으로 S. oralis, P. gingivalis 및 F. nucleatum(이에 제한되지 않음)을 포함하는 구강 박테리아의 전좌(translocation)로 인한 미생물 부담을 감소시키는 데 사용될 수 있고, 구강 박테리아에 의해 생성되는 염증 매개체의 양을 감소시킨다. 또한, F. nucleatum을 감소시킴으로써, 숙주 세포를 침범하는 P. gingivalis의 능력이 감소되어, 죽상 동맥 경화증 및 관상 동맥 심장병의 시작/악화와 관련된 균혈증의 발병을 감소시킬 것으로 여겨진다.
본 발명에 따른 마우스피스는 심혈관 질환을 예방, 치료 및/또는 완화하기 위해 미리 결정된 치료 요법에 따라 사용될 수 있다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 치료 요법은 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다. 급성 심혈관 질환의 경우, 이 치료는 증상이 해결될 때까지 매일 계속될 수 있다. 만성 심혈관 질환의 경우, 이 치료를 일주일에 몇 번 지속적으로 반복할 수 있다.
2. 사산
미리 결정된 치료 프로토콜에 따라 본 발명에 따른 마우스피스를 사용한 치료는 치주 질환과 관련된 F. nucleatum의 구강 개체 집단을 감소시켜, 사산을 예방, 치료 및/또는 완화시킬 것임을 추가로 고려한다. 차례로, 이러한 감소는 F. nucleatum이 구강으로부터 혈류로 이동하여 태반으로 이동하여 콜로니 형성할 가능성을 줄이다. 본 발명에 따른 마우스피스는 사산을 예방하기 위해 미리 결정된 치료 요법에 따라 사용될 수 있다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 한 실시 양태에 따르면, 치료 요법은 임신 기간 동안 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안, 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다. 위에서 설명한 치료 파라미터는 107 개의 콜로니 형성 단위(CFU)의 접종 크기에서 S. oralis 및 F. nucleatum의 수준을 줄이는 데 매우 효율적인 것으로 입증되었다.
3. 당뇨병
미리 결정된 치료 프로토콜에 따라 본 발명에 따른 마우스피스는 구강 내 S. oralis의 감소를 유발하고, 결과적으로 박테리아 감염에 의해 생성되는 염증의 혈청 마커의 양을 감소시킴으로써, 당뇨병을 예방, 치료 및/또는 완화하는데 사용될 수 있는 것으로 여겨진다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 치료 요법은 S. oralis의 구강 수준을 효과적으로 감소시켜, 전신 염증 마커의 양을 줄이기 위해, 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성된다. 이 치료는 염증 마커를 줄이는 데 도움이 되도록 일주일에 여러 번 지속적으로 반복될 수 있다.
4. 화농성 간 농양
미리 결정된 치료 프로토콜에 따른 본 발명에 따른 마우스피스는 F. nucleatum의 감소를 유발함으로써 화농성 간 농양을 예방, 치료 및/또는 완화하는데 사용될 수 있다고 여겨진다. 구체적으로, 본 발명에 따른 마우스피스를 사용한 치료는 박테리아 수준을 감소시키고, F. nucleatum 및 다른 구강 박테리아 종이 간으로 이동하는 것을 막고, 전반적인 균혈증을 감소시킬 수 있다고 여겨진다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 한 실시 예에 따르면, 치료 요법은 F. nucleatum의 경구 수준을 효과적으로 감소시키고, 그에 의해 박테리아가 구강으로부터 전신으로 이동되는 것을 방지하기 위해, 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다. 이 치료는 농양이 줄어들 때까지 일주일에 여러 번 반복될 수 있다.
5. 골수염
미리 결정된 치료 프로토콜에 따른 본 발명에 따른 마우스피스는 F. nucleatum의 감소를 유발함으로써, 골수염을 예방, 치료 및/또는 완화하는데 사용될 수 있다고 여겨진다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 한 실시 양태에 따르면, 치료 요법은 F. nucleatum 박테리아의 경구 수준을 효과적으로 감소시키고, 그에 의해 박테리아가 구강으로부터 전신으로 이동되는 것을 방지하기 위해, 500㎂의 현재 수준에서 치료 당 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다. 이 치료는 골수염에 대한 표준 항생제 기반 치료와 함께 또는 별도로 사용할 수 있다. 항생제와 함께 사용하면, 일반적으로 약 29 내지 42 일 동안 치료가 계속된다. 항생제와 별도로 사용하는 경우, 이 치료는 급성 질환의 경우, 하루에 한 번 몇 달 동안 사용하거나 만성 질환의 경우 지속적으로 일주일에 몇 번 사용될 수 있다.
6. 관절염
미리 결정된 치료 프로토콜에 따른 본 발명에 따른 마우스피스는 F. nucleatum의 감소를 유발함으로써 관절염을 예방, 치료 및/또는 완화하는데 사용될 수 있다고 여겨진다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 한 실시 양태에 따르면, 치료 요법은 F. nucleatum 박테리아의 경구 수준을 효과적으로 감소시키고, 그에 의해 박테리아가 구강으로부터 활액으로 이동되는 것을 방지하여 관련 염증을 감소시키기 위해, 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다. 이 치료는 이러한 유형의 만성 질환에 대해 지속적으로 일주일에 여러 번 반복될 수 있다.
생물막 감소 및 생물막 형성 방지
미리 결정된 치료 프로토콜에 따른 본 발명에 따른 마우스피스는 모두가 구강 생물막 형성에 관여하는 F. nucleatum, P. gingivalis, 및/또는 S. oralis의 감소를 유발함으로써, 구강 생물막을 예방, 치료 및/또는 완화하는데 사용될 수 있다고 여겨진다. 미리 결정된 치료 요법에서, 환자는 미리 결정된 현재 수준에서 미리 결정된 시간 간격으로 미리 결정된 시간 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용할 것이다. 특정 치료 요법은 환자에게 존재하는 특정 박테리아 종의 박테리아 수준에 기초하여 결정될 수 있다는 것이 추가로 고려된다. 본 발명의 한 실시 양태에 따르면, 치료 요법은 F. nucleatum에 야기되는 추가 생물막 형성을 방지하고 F. nucleatum의 기존 생물막 콜로니의 생존력을 감소시켜, F. nucleatum 박테리아의 경구 수준을 효과적으로 감소시키기 위해, 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 치료 요법은 P. gingivalis에 야기되는 추가 생물막 형성을 방지하고 P. gingivalis의 기존 생물막 콜로니의 생존력을 감소시켜, P. gingivalis 박테리아의 경구 수준을 효과적으로 감소시키기 위해, 50㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 치료 요법은 S. oralis에 야기되는 추가 생물막 형성을 방지하고 S. oralis의 기존 생물막 콜로니의 생존력을 감소시켜, S. oralis 박테리아의 경구 수준을 효과적으로 감소시키기 위해, 500㎂의 현재 수준에서 하루에 한 번 20 분 동안 본 발명에 따른 마우스피스를 착용한 환자로 구성될 것이다.
생물막 감소 및 예방을 위한 이러한 치료는 급성 생물막 기반 문제의 경우 3 내지 6 주 동안 매일 반복되거나 만성 생물막 문제의 경우 지속적으로 일주일에 한 번 이상 반복될 수 있다.
임플란트 주위염 치료 및/또는 예방
임플란트 주위염은 일반적으로 치과 임플란트 식립 후 발생하며, 그 식립 부위에 근접하거나 둘러싸거나 접촉하곡 있는 구강 조직에서의 염증이다. 이 염증은 본 발명에 따른 방법을 사용하여 감소 또는 예방될 수 있다. 방법은 치과 임플란트 식립 또는 교체의 치과 임플란트 수술 시술 전 및/또는 후에 수행될 수 있다.
임플란트 주위염의 가능성을 줄이는 방법은 임플란트를 부분적으로 또는 전체적으로 식립하거나 교체하기 전에, 향후 이식할 구강 부위 근처 또는 구강 부위에서 잇몸 조직에 전류를 적용하거나 전달하는 것을 포함한다. 전류가 구강 조직 전체의 다른 곳에 분포될 수 있지만, 적어도 6㎂ 및 보다 바람직하게는 적어도 약 50㎂의 전류(바람직하게는 300㎂ 이하)가 향후 이식할 미리 결정된 구강 부위 근처 또는 구강 부위에서 잇몸 조직으로 전달된다. 수술 전 치료 요법은 치과 임플란트 수술 전 1 내지 14 일 동안 하루에 약 20 분의 전기 자극으로 구성될 수 있다.
임플란트 주위염(아직 시작되지 않은 경우)의 가능성을 줄이거나 (이미 시작된 경우) 임플란트 주위염을 줄이는 방법은 임플란트를 부분적으로 또는 전체적으로 식립하거나 교체한 후, 임플란트 구강 근처 또는 구강 부위의 잇몸 조직으로 전류를 인가 또는 이끄는 것이다. 전류가 구강 조직 전체의 다른 곳에 분포될 수 있지만, 적어도 6㎂ 및 보다 바람직하게는 적어도 약 50㎂의 전류(바람직하게는 300㎂ 이하)가 이식의 미리 결정된 구강 부위 근처 또는 구강 부위의 잇몸 조직으로 전달된다. 수술 후 치료 요법은 치과 임플란트 수술 후, 1 내지 14 일 동안 또는 원하는 염증 감소가 발생할 때까지 하루에 약 20 분의 전기 자극으로 구성될 수 있다.
명확성을 위해 수술 전 및 수술 후 방법이 별도로 설명되었지만, 특정 환자 또는 마우스피스 사용자를 위해 두 방법 중 하나 또는 (바람직하게는) 두 가지 방법이 모두 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
전술한 내용은 본 발명의 원리만을 설명하는 것으로 간주된다. 더욱이, 다수의 수정 및 변경이 당업자에게 쉽게 일어날 것이기 때문에, 본 발명은 여기서 도시되고 설명된 정확한 구성 및 작동으로 제한되지 않는 것이 바람직하지 않다. 바람직한 실시 예가 설명되었지만, 세부 사항은 청구 범위에 의해 기재된 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 변경될 수 있다.

Claims (21)

  1. 인간의 입에 맞도록 크기가 결정되고 구성된 마우스피스로서, 상기 마우스피스는 인간의 하나 이상의 치아를 수용하도록 구성된 2 개의 대향하는 U-자형 채널을 포함하고; 및
    컨트롤러에 전기적으로 결합되고 상기 마우스피스에 의해 지지되는 복수의 전극 쌍으로서, 여기서 각각의 전극 쌍은 양극 전극 및 음극 전극을 포함하고, 양극 전극 및 음극 전극 중 하나는 한쪽은 U-자형 채널의 외부 표면 상에, 그리고 다른쪽은 양극 전극의 외부 표면에 배치되고, 음극 전극은 동일한 U-자형 채널의 내부 표면에 배치되고;
    를 포함하고,
    여기서, 각각의 전극 쌍은 마우스피스상의 임의의 다른 전극과 분리되고 분리된 컨트롤러에 의해 선택적으로 작동될 수 있는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 각각의 U-자형 채널의 외부 표면에 배치된 모든 전극은 동일한 극성으로 선택적으로 작동되는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 양쪽 U-자형 채널의 외부 표면상에 배치된 모든 전극은 동일한 극성으로 선택적으로 작동되는 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 각각의 U-자형 채널의 내부 표면에 배치된 모든 전극은 동일한 극성으로 선택적으로 작동되는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 양쪽 U-자형 채널의 내부 표면에 배치된 모든 전극은 동일한 극성으로 선택적으로 작동되는 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 쌍은 8 개의 쌍인 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 4 개의 쌍은 각각의 U-자형 채널의 표면을 따라 배치되는 장치.
  8. 사람의 잇몸 조직의 제 1 위치에 마우스피스상의 제 1 전극을 포지셔닝하는 단계로서, 잇몸 조직의 제 1 위치는 (a) 제거하고 임플란트로 대체될 치아, (b) 치아가 제거된 빈 치아 소켓, 및 (c) 이전에 배치된 치과용 임플란트 중 적어도 하나를 적어도 부분적으로 둘러싸고;
    인간의 잇몸 조직의 제 2 위치에 마우스피스상의 제 2 전극을 포지셔닝하는 단계로서, 잇몸 조직의 제 2 위치는 (a) 제거하고 임플란트로 대체될 치아, (b) 치아가 제거된 빈 치아 소켓, 및 (c) 이전에 배치된 치과용 임플란트 부분 중 적어도 하나를 적어도 부분적으로 둘러싸고; 및
    제 1 전극과 제 2 전극 사이에 전류를 전달하는 단계;
    를 포함하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 전극은 양극 전극 및 음극 전극으로 구성된 군으로부터 하나를 포함하고,
    여기서, 제 2 전극은 양극 전극 및 음극 전극으로 구성된 군 중 다른 하나를 포함하는 단계.
  10. 제 9 항에 있어서, 잇몸 조직의 제 1 위치는 외부 잇몸 조직 및 내부 잇몸 조직으로 구성된 군으로부터 하나를 포함하고,
    여기서, 잇몸 조직의 제 2 위치는 외부 잇몸 조직 및 내부 잇몸 조직으로 구성된 군으로부터 다른 하나를 포함하는 단계.
  11. 제 10 항에 있어서, 외부 잇몸 조직은 협측 잇몸 조직 및 전정 잇몸 조직으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 내부 잇몸 조직은 설측 잇몸 조직 및 구개 잇몸 조직으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  13. 제 8 항에 있어서, 잇몸 조직의 제 1 위치는 외부 잇몸 조직 및 내부 잇몸 조직으로 구성된 군으로부터 하나를 포함하고,
    여기서, 잇몸 조직의 제 2 위치는 외부 잇몸 조직 및 내부 잇몸 조직으로 구성된 군으로부터 다른 하나를 포함하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 외부 잇몸 조직은 협측 잇몸 조직 및 전정 잇몸 조직으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서, 내부 잇몸 조직은 설측 잇몸 조직 및 구개 잇몸 조직으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  15. 제 8 항에 있어서, 잇몸 조직의 제 1 위치는 협측 잇몸 조직 및 설측 잇몸 조직으로 이루어진 군으로부터 하나를 포함하고,
    여기서, 잇몸 조직의 제 2 위치는 협측 잇몸 조직 및 설측 잇몸 조직으로 이루어진 군으로부터 다른 하나를 포함하는 방법.
  16. 제 8 항에 있어서, 치아가 빈 치아 소켓으로부터 의도적으로 제거되는 방법.
  17. 제 8 항에 있어서, 치아가 빈 치아 소켓으로부터 우연히 제거되는 방법.
  18. 제 8 항에 있어서, 제 3 전극으로부터 인간의 임의의 다른 구강 조직으로의 전류 전도를 방지하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 제 3 전극은 제 1 전극 및 제 2 전극으로부터 전기적으로 절연되는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 전도 방지 단계는 제 3 전극을 인간의 구강 내에 배치하는 것을 삼가하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 전도 방지 단계는 상기 제 3 전극을 비작동시키는 단계를 포함하는 방법.
  21. 제 8 항에 있어서, 상기 전달 단계는:
    제 1 전극 및 제 2 전극을 전원에 전기적으로 연결하는 단계; 및
    전원 공급 장치가 제 1 전극 및 제 2 전극 중 하나에 전류를 방전하게 하는 단계;
    를 포함하는 방법.
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