WO2009013371A1 - Sistema para la detección y el tratamiento del bruxismo y otras patologías oclusales - Google Patents

Sistema para la detección y el tratamiento del bruxismo y otras patologías oclusales Download PDF

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WO2009013371A1
WO2009013371A1 PCT/ES2008/000498 ES2008000498W WO2009013371A1 WO 2009013371 A1 WO2009013371 A1 WO 2009013371A1 ES 2008000498 W ES2008000498 W ES 2008000498W WO 2009013371 A1 WO2009013371 A1 WO 2009013371A1
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bruxist
activity
oral
external
intra
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PCT/ES2008/000498
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Pilar Lafont Morgado
Héctor LORENZO YUSTOS
Andrés DÍAZ LANTADA
Julio MUÑOZ GARCÍA
Javier Echavarri Otero
Juan Manuel MUÑOZ GUIJOSA
Socorro MARTÍN MUELA
Antonio Barrientos Cruz
Alexander MARTÍNEZ ÁLVAREZ
Roberto GONZÁLEZ HERRANZ
Pedro Luis Castedo Cepedad
Eduardo Crespo Bonet
Jesús LATORRE ESCRIBANO
José Fransisco RADA GIL
Original Assignee
Universidad Politécnica de Madrid
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    • A61F2005/563Anti-bruxisme

Definitions

  • the invention falls within the technical sector of medical devices for diagnosis and treatment of pain and behavioral disorders. More specifically in relation to the problems of temporomandibular and dental joints.
  • Bruxism is a condition consisting of grinding or clenching the upper and lower teeth strongly. Both the grinding or slipping and the excessive tightening (even causing cracks) causes accentuated tooth wear and produces a sound, high enough, to affect the sleep of people with whom the bedroom is shared.
  • the tension produced causes problems in the muscles, tissues and other structures surrounding the jaw, earaches and headaches, injuries to the teeth and disorders in the jaw joints. All these symptoms are usually defined together as problems of the "TMJ" temporomandibular joint ("TMJ" joint mandibular time) or also Pain Syndrome - Craniomandibular Dysfunction.
  • a traditional treatment for this pathology consists in the introduction of a protective acrylic material between the teeth, generally known as a splint, which protects the mouth parts from mutual contact, in an attempt to reduce wear and distribute the loads among a greater number of teeth. Although tightening wear is mitigated in this way, the protector does not prevent the grinding or transverse bruxism, which in many cases continues indefinitely. In addition, the introduction of bulky protectors often favors reflexes that increase the tendency to bite. Among the patents consulted related to devices to reduce the effects of bruxism can be cited US 2006021622, JP 2004329242, WO03057097, JP2001161736 and US6302110.
  • a second traditional treatment for bruxism is occlusal adjustment, consisting of the selective carving of dental pieces, to achieve a pattern of more uniform bite.
  • occlusal adjustment consisting of the selective carving of dental pieces, to achieve a pattern of more uniform bite.
  • audible stimuli As actions found in active anti -ruxist systems to alert the patient, audible stimuli, electrical stimuli, supply of muscle relaxants, supply of bitter fluids and injection of painkillers or botulinum toxin stand out.
  • the patent WO2005067833 (Burger Michael Albertus) has a splint with antennas receiving electrical signals from the muscles of the jaw which, by detecting bruxism, acts by emitting electrical stimuli.
  • Patent WO03059160 (Yerushalmy Israel) has a surface electromyography sensor, adapted to provide a relaxing stimulus (nervous or muscular) for cessation of activity.
  • US6632843 (Friedman Mark) describes a device for delivering a relaxing substance, such as cyclobenzaprine by means of an organic gel.
  • the composition is applied directly to the skin adjacent to the temporal and masseter muscles, causing the bite.
  • US6270466 (Weinstein Lee) patent shows a system that detects the bruxist activity by a surface electromyograph arranged on a facial tape patient adjustable When detecting the beginning of dental clenching, it acts by emitting an alert sound.
  • Patent US6164278 (Nissani Moti) deals with a system with a bite sensor that supplies bitter liquid to cause the opening of the patient's mouth.
  • US5586862 (Matz Warren) discloses an interdental pressure sensor that activates an alarm to indicate that unwanted behavior is occurring. Describes its use in other sleep disorders such as apnea.
  • the US5490520 (Siedband Melvin) patent discloses a splint-shaped device, sensors and electrodes to act by emitting small discharges when the bruxist activity occurs.
  • Patent US5078153 (Nordlander Jeffrey) deals with a splint with piezoelectric sheets that detect the bite and emits an alarm emitter by radio to make the patient aware of its activity.
  • Patent DE102004043665 (WoIf Bernhard) proposes a splint for intra-oral magnitude detection and sending said information to an external device for later evaluation. But it does not propose action, neither intra-oral nor extra-oral, for the treatment of intra-oral problems.
  • the present invention comprises an intrabuccal device capable of detecting and treating the bruxist activity and other occlusal pathologies, by means of transmission to portable electronic elements, which thanks to its capacity for analysis and interpretation of the information received act (intrabuccal and / or extrabucally) on the patient for the cessation of the bruxist activity.
  • the extra-oral action is carried out by means of elements capable of emitting acoustic, vibratory, luminous or combination signals thereof, at the choice of user or of the prescriber and of controllable intensities and durations, which alert the patient to their unwanted behavior.
  • the intrabuccal action stops the bruxist activity through the supply of drugs, supply of bitter substances and / or application of electrical or vibratory stimuli.
  • the use is mainly therapeutic, acting to suppress the bruxist activity, and the harmful associated effects of dental wear, TMJ problems and muscle and headaches. Its ability to record bite intensity, duration of bruxist events, frequency and time of day, also allows the use in both diagnostic and preventive tasks, as well as the study of the evolution of patients.
  • the patent anti -ruxist device has 5 main functions: a. Detection of intrabuccal movements as the first step to perceive the beginning of bruxist behavior. b. Record of direct measures in the patient, of joint evaluations of the same and of the actions of the device. In addition, the registry will be used in evaluations of the improvement of the patients by the prescribers and in diagnostic and preventive tasks. C.
  • Transmission primarily of intra-oral information abroad and, if appropriate, extra-oral information into the mouth.
  • the transmission of information from the device to a wider network: patient to dentist, and vice versa allows multiple features of telemedicine.
  • the transmission also contemplates the transmission of action orders on the patient, in case the actuator is separated from the control module.
  • d. Interpretation - command or confrontation of what is registered with a model to identify the bruxist origin of the signal and initiate the advisable action. Consequently, generation of orders to execute said action.
  • Intrabuccal and / or extrabuccal action by generating a stimulus detectable by the patient - consciously or unconsciously, aimed at the suppression of the bruxist episode.
  • the orientation of the device to the treatment requires a less invasive physical support (that modifies less the usual mandibular interaction), discriminator of the points at which the contact occurs (along the occlusal surface), and selective as to the type of Bruxist behavior, distinguishing between perpendicular, transverse and intermittent bruxism. Its use throughout the day (day and night) leads to a physical support in which outstanding ergonomic and aesthetic considerations are taken into account.
  • Said support consists of an interdental biocompatible polymeric plate compatible with the traditional splint manufacturing processes.
  • the control electronics are housed in the side lobbies, shown in the accompanying drawings.
  • the physical support may not cover neither canines nor incisors to allow their daytime use in a comfortable, aesthetically acceptable way that does not make speech difficult. Thanks to its optimized size, the mandibular interaction will be reduced and the bite pattern will not be significantly altered. You can also have a bridge located in the palatal area, to accommodate connecting cables between I (see Figures 1 and 2).
  • the bite sensors are placed distributed within the splint or intrabuccal support during the manufacturing process, for their protection and to achieve that the final thickness is equivalent to that of conventional Michigan splints or discharge.
  • suitable materials are used for this purpose (type of piezoelectric ceramic, conductive elastomers, polymeric sheets, electroactive polymers or others); conveniently tested to optimize its performance, size, sensitivity, repeatability and resistance to wear and consumption, taking into account biocompatibility and avoiding the use of toxic elements.
  • capsules for the supply of drugs or bitter substances are included in the intrabuccal support, as well as elements that generate electrical or vibratory stimuli.
  • the extrabuccal actuation device alerts the patient progressively to the beginning of his bruxist activity, with the intention of raising awareness for cessation volunteer of said activity.
  • the performance ' is optional or combined between vibratory, luminous acoustics, according to the needs or preferences of the patient.
  • the mobile phone, electronic diary, patient PDA or any type of electronic device capable of reproducing acoustic, vibratory and / or light stimuli are used, together with adequate communication with the intra-oral device.
  • a remote control unit As an external electronic control element that performs registration, interpretation and command functions, a remote control unit, a fixed or portable computer, a mobile phone, an electronic diary or any portable or fixed electronic device is used for reception, processing and recording of the signal sent by the intrabuccal device.
  • the transmission of information from the sensor element and the control and actuation element is carried out using any type of means or communication protocol, both by cables and wireless (for example Bluetooth, Zig-Bee, radio or infrared).
  • intermediate repeaters generally external and close to the patient's face such as earring, necklace, button, glasses or similar
  • the signals generated by the device intra-oral with the external control-acting element mobile phone or alternative device.
  • the external control-acting element mobile phone or alternative device
  • the characteristics of the registration system allow its easy use in telemedicine environments.
  • the patient can provide the registered information to the dentist or prescriber's office; either in the form of a card carried personally during the consultation, well read directly from the same mobile phone or control element, and it can even be carried out remotely using existing networks, such as mobile telephony.
  • the device also allows the reception of signals from said external networks for modification of their behavior.
  • Figure 1 Schematic representation of the main elements of the invention. The different components of the antibruxist device object of the present invention are shown in Figure 1: 1.- Intra-oral physical support that performs the bite detection, the preprocessing of the signal and its sending.
  • Figure 2. Illustration of intrabuccal physical support. Basically it is similar to conventional U-shaped splints, which reproduce the dental form. However, the anterior area (corresponding to incisors and canines) has been eliminated for aesthetic and comfort reasons, which allow daytime use since the support is hidden.
  • the sides have housings for the necessary intra-oral electronics, and can be connected to each other by means of a bridge that contributes to the rigidity of the piece.
  • Figure 4. Diagram of the silicone matrix for the sensor.
  • Figure 4 shows the non-conductive silicone matrix necessary as a support for the piezoresistive sensor.
  • the holes and grooves of the figure are filled with conductive silicone and the conductive silicone terminals are connected to the electronic intra-oral control device.
  • the fabrication of the physical support corresponds to the conventional manufacturing procedures for Michigan splint layers and discharge ( Figure 2).
  • the sensor is included between two layers of the polymeric material of the support.
  • a sheet of metallic polymerized on both sides that act as electrodes is cut according to the dimensions of the intrabuccal support.
  • a cable is attached by means of adhesives or welding to each side of the sheet and connected to the electronic intra-oral control device.
  • a non-conductive silicone matrix is first manufactured by injection into a mold ( Figure 4). Next, the holes in the matrix are filled with conductive silicone by means of injection or injection-compression techniques. The conductive silicone terminals are connected to the electronic intra-oral control device.
  • the vestibular housings for the intrabuccal control electronics can be manufactured by injection of thermoplastic material and subsequently attached to the dental support using biocompatible adhesives, heat welding or any joint in order to obtain the complete intrabuccal support.
  • the intra-oral control device consists of an electronic circuit, an energy accumulator, a transducer and an antenna.
  • the electronic circuit is distributed in one or several printed circuit cards, as appropriate to optimize the use of the available space, and performs the following tasks: conditioning of the intra-oral sensor signal, processing of said signal, energy management for the Powering of any system and communications with the external portable device or, where appropriate, with the external signal repeater.
  • the conditioning of the signal consists in the correct excitation of the intra-oral sensor and in the adaptation of the electrical characteristics of the signal as it is obtained from the sensor to values that allow optimum processing thereof.
  • the processing extracts the information from the signal obtained from the intrabuccal sensor that allows to determine the existence or not of a bruxist episode and act accordingly.
  • the processing is distributed between the intra-oral control device and the portable external device to optimize the consumption-power and volume-calculation restrictions.
  • the energy management extends the autonomy of the device maximizing the useful energy that can be extracted from the accumulator and allows, in the case of a rechargeable accumulator, the recharge of the same.
  • the communications, wireless and bidirectional, allow sending the result of the processing of the intra-oral sensor signal to the external portable device and receiving commands from the external portable device to modify the operating parameters of the intra-oral device.
  • the energy accumulator provides the electrical energy necessary for the autonomous operation of the device for a sufficient time to accomplish its objectives in a practical manner, although it may require periodic recharges or replacements.
  • This accumulator can be based on physical (condenser), electrochemical principles
  • the antenna allows a two-way wireless communication link to be established between the control device and the external portable device with sufficient speed to monitor the bruxist episode in real time.
  • All these elements of the intra-oral control device are embedded during the manufacturing process in the splint material to provide them with a mechanical fixation and the necessary sealing.
  • the signal emitted from inside the mouth is received by the external control and actuation device, for example, the patient's mobile phone or PDA. After correctly processing the information received, the action is taken using the vibrator or speaker of said mobile phone or PDA ( Figure 1).

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Abstract

Sistema con capacidad de detección intrabucal de Ia actividad bruxista y otras patologías oclusales, así como de transmisión a elementos electrónicos portátiles, que gracias a su capacidad de análisis e interpretación de Ia información recibida actúan sobre el paciente de modo que se induzca el cese de Ia actividad bruxista. La actuación extrabucal se realiza por medio de elementos capaces de emitir señales acústicas, luminosas o vibratorias, a elección, pudiendo ser de intensidad variable o progresivas, de modo que alerten al paciente de su comportamiento indeseado. La actuación intrabucal detiene la actividad bruxista mediante el suministro de fármacos, suministro de sustancias amargas y/o aplicación de estímulos eléctricos o vibratorios.

Description

Título.-
Sistema para Ia detección y el tratamiento del bruxismo y otras patologías oclusales
Sector técnico.-
La invención se encuadra en el sector técnico de dispositivos médicos para diagnóstico y tratamiento del dolor y de trastornos de comportamiento. Más concretamente en el relativo a los problemas de articulación témporomandibular y odontológicos.
Estado de Ia Técnica. -
El bruxismo es una afección consistente en rechinar (grinding) o apretar (clenching) los dientes superiores e inferiores fuertemente. Tanto el rechinamiento o deslizamiento como el apretamiento excesivo (llegando incluso a originar crujidos) provoca el desgaste acentuado de los dientes y produce un sonido, Io suficientemente alto, como para afectar al sueño de las personas con quienes se comparte el dormitorio. La tensión producida ocasiona problemas en los músculos, tejidos y otras estructuras que rodean Ia mandíbula, dolores de oído y de cabeza, lesiones en los dientes y trastornos en las articulaciones mandibulares. Todos estos síntomas usualmente se definen en conjunto como problemas de Ia articulación témporomandibular "ATM" ("TMJ" témpora mandibular joint) o también Síndrome de Dolor - Disfunción Craneomandibular.
Un tratamiento tradicional para esta patología consiste en Ia introducción de un material acrílico protector entre los dientes, generalmente conocido como férula, que protege a las piezas bucales del contacto mutuo, en un intento de reducir el desgaste y distribuir las cargas entre un mayor número de dientes. Aunque se mitiga de esta forma el desgaste por apretamiento, el protector no impide el rechinamiento o bruxismo transversal, que en numerosas ocasiones continúa de forma indefinida. Además Ia introducción de protectores voluminosos favorece en muchas ocasiones reflejos que aumentan Ia tendencia a morder. Entre las patentes consultadas relacionadas con dispositivos para reducir los efectos del bruxismo pueden citarse US 2006021622, JP 2004329242, WO03057097, JP2001161736 y US6302110.
Un segundo tratamiento tradicional para el bruxismo es el ajuste oclusal, consistente en el tallado selectivo de las piezas dentales, para conseguir un patrón de mordida más uniforme. Aunque eficaz en ciertas ocasiones, Ia irreversibilidad del proceso unida a su complejidad son factores que limitan el empleo de esta técnica.
La mayoría de los estudios relacionados con Ia etiología del bruxismo coinciden en que su origen es un conjunto de factores combinados, típicamente estrés o ansiedad, unido a problemas de ATM o defectos oclusales. En consecuencia se han desarrollado sistemas activos, que pretenden reducir el problema por medio de terapias de modificación de conducta. Estos sistemas constan generalmente de un sensor, que detecta el comienzo de actividad bruxista y Ia comunica a un actuador, que emite una señal para alertar al paciente de su actividad. La intención es crear un reflejo condicionado en el paciente, que de forma gradual abandona su hábito bruxista para evitar el estímulo negativo.
Como sensores en sistemas activos antibruxistas se emplean generalmente dos tendencias claramente diferenciadas. En primer lugar electromiógrafos de superficie (extrabucales) para detectar Ia actividad de los músculos maseteros. En segundo lugar sensores embebidos en férulas convencionales (intrabucales) para detectar Ia mordida.
Como actuaciones encontradas en sistemas activos antibruxistas para alertar al paciente destacan, estímulos audibles, estímulos eléctricos, suministro de relajantes musculares, suministro de líquidos amargos e inyección de calmantes o toxina botulínica.
Como parte del Estado de Ia Técnica se exponen a continuación algunos de los sistemas activos para combatir el bruxismo que han sido patentados.
La patente WO2005067833 (Burger Michael Albertus) dispone de una férula con antenas receptoras de señales eléctricas de los músculos de Ia mandíbula que, al detectar el bruxismo, actúa emitiendo estímulos eléctricos.
La- patente WO03059160 (Yerushalmy Israel) dispone de un sensor por electromiografía de superficie, adaptado para suministrar un estímulo relajante (nervioso o muscular) para el cese de Ia actividad.
La patente US6632843 (Friedman Mark) describe un dispositivo para suministrar una sustancia relajante, como ciclobenzaprina por medio de un gel orgánico. La composición se aplica directamente sobre Ia piel adyacente a los músculos temporales y maseteros, causantes de Ia mordida.
La patente US6270466 (Weinstein Lee) muestra un sistema que detecta Ia actividad bruxista por un electromiógrafo de superficie dispuesto en una cinta facial ajustable al paciente. Al detectar el comienzo del apretamiento dental, se actúa emitiendo un sonido de alerta.
La patente US6164278 (Nissani Moti) trata sobre un sistema con sensor de mordida que suministra líquido amargo para provocar Ia apertura de Ia boca del paciente.
La patente US5586862 (Matz Warren) describe un sensor de presión interdental que activa una alarma para indicar que el comportamiento indeseado está ocurriendo. Describe su empleo en otros trastornos del sueño como Ia apnea.
La patente US5490520 (Siedband Melvin) expone un dispositivo con forma de férula, sensores y electrodos para actuar emitiendo pequeñas descargas al producirse Ia actividad bruxista.
La patente US5078153 (Nordlander Jeffrey) trata sobre una férula con láminas piezoeléctricas que detectan Ia mordida y emite por radio a un emisor de alarma para hacer consciente al paciente de su actividad. La patente DE102004043665 (WoIf Bernhard) propone una férula para detección de magnitudes intrabucales y envío de dicha información a un dispositivo externa para su posterior evaluación. Pero no propone actuación, ni intrabucal, ni extrabucal, para el tratamiento de problemas intrabucales.
Aunque se han diseñado sistemas activos para prevenir Ia aparición de Ia actividad bruxista o eliminarla, estos sistemas han tenido normalmente eficacia limitada por numerosas razones, como el excesivo tamaño, Ia incomodidad para su empleo diurno o las molestias durante el sueño. Por estas razones Ia férula pasiva convencional sigue siendo el método más empleado contra el bruxismo.
Se propone con esta invención un sistema mejorado para influir en el comportamiento del paciente, de cara a reducir o eliminar su actividad bruxista, por medio de un dispositivo cómodo, discreto, estético, que permita su empleo tanto diurno como nocturno, y con actuación, tanto intrabucal como extrabucal, en función de las necesidades del usuario. Así mismo Ia capacidad de registro de información posibilita labores diagnósticas y de seguimiento. Descripción detallada de Ia invención.-
La presente invención comprende un dispositivo intrabucal con capacidad de detección y tratamiento de Ia actividad bruxista y otras patologías oclusales, por medio de transmisión a elementos electrónicos portátiles, que gracias a su capacidad de análisis e interpretación de Ia información recibida actúan (intrabucal y/o extrabucalmente) sobre el paciente para el cese de Ia actividad bruxista. La actuación extrabucal se realiza por medio de elementos capaces de emitir señales acústicas, vibratorias, luminosas o combinación de las mismas, a elección de usuario o del prescriptor y de intensidades y duraciones controlables, que alerten al paciente de su comportamiento indeseado. La actuación intrabucal detiene Ia actividad bruxista mediante el suministro de fármacos, suministro de sustancias amargas y/o aplicación de estímulos eléctricos o vibratorios. La utilización es principalmente terapéutica, actuando para suprimir Ia actividad bruxista, y los nocivos efectos asociados de desgaste dentario, problemas de ATM y dolores musculares y de cabeza. Su capacidad de registro de intensidad de mordida, duración de eventos bruxistas, frecuencia y hora del día, permite además Ia utilización en tareas tanto diagnósticas y preventivas, como de estudio de Ia evolución de los pacientes. Así pues, el dispositivo antibruxista objeto de patente tiene 5 funciones principales: a. Detección de movimientos intrabucales como primer paso para percibir el comienzo del comportamiento bruxista. b. Registro de medidas directas en el paciente, de evaluaciones conjuntas de las mismas y de las actuaciones del dispositivo. Además el registro se empleará en evaluaciones sobre Ia mejora de los pacientes por parte de los prescriptores y en tareas diagnósticas y preventivas. c. Transmisión primordialmente de información intrabucal al exterior y, si procede, de información extrabucal hacia el interior de Ia boca. Además Ia transmisión de información del dispositivo hacia una red más amplia: paciente a odontólogo, y viceversa, permite múltiples funcionalidades propias de Ia telemedicina. La transmisión contempla también Ia transmisión de órdenes de actuación sobre el paciente, en el caso de que el actuador esté separado del módulo de mando. d. Interpretación - mando o confrontación de Io registrado con un modelo para identificar el origen bruxista de Ia señal y iniciar Ia actuación aconsejable. Consecuentemente, generación de órdenes para ejecutar dicha actuación. e. Actuación intrabucal y/o extrabucal mediante generación de un estímulo detectable por el paciente - consciente o inconscientemente, destinada a Ia supresión del episodio bruxista.
Se detallan a continuación los módulos que componen Ia invención, relacionadas con las utilizaciones del dispositivo, el diseño del soporte físico y las funciones de detección, registro, transmisión, interpretación, mando y actuación.
La orientación del dispositivo al tratamiento requiere un soporte físico menos invasivo (que modifique menos Ia interacción mandibular habitual), discriminador de los puntos en los que se produce el contacto (a Io largo de Ia superficie oclusal), y selectivo en cuanto al tipo de comportamiento bruxista, distinguiendo entre bruxismo perpendicular, transversal e intermitente. Su empleo durante todo el día (diurno y nocturno) lleva a un soporte físico en el que se tienen en cuenta consideraciones destacables tanto ergonómicas como estéticas. Dicho soporte consiste en una placa polimérica biocompatible interdental compatible con los procesos de fabricación de férulas tradicionales. La electrónica de control está alojada en los vestíbulos laterales, se muestra en los dibujos adjuntos. Así mismo el soporte físico puede no recubrir ni caninos ni incisivos para permitir su empleo diurno de forma cómoda, estéticamente aceptable y que no dificulte el habla. Gracias a su tamaño optimizado, Ia interacción mandibular será reducida y el patrón de mordida no se verá alterado de forma significativa. Puede disponer así mismo de un puente situado en Ia zona palatal, para alojar cables de conexión entre I (ver Figuras 1 y 2).
Los sensores de mordida se colocan distribuidos dentro de Ia férula o soporte intrabucal durante el proceso de fabricación, para su protección y para conseguir que el espesor final sea equivalente al de férulas de Michigan o de descarga convencionales. Como sensores se emplean materiales aptos para este fin (tipo de cerámico piezoeléctrico, elastómeros conductores, láminas poliméricas, polímeros electroactivos u otros); ensayados convenientemente para optimizar sus prestaciones, tamaño, sensibilidad, repetibilidad y resistencia al desgaste y consumo, teniendo en cuenta biocompatibilidad y evitando el empleo de elementos tóxicos. Para Ia actuación intrabucal, se incluyen en el soporte intrabucal cápsulas para suministro de fármacos o sustancias amargas, así como elementos generadores de estímulos eléctricos o vibratorios.
El dispositivo de actuación extrabucal alerta al paciente de forma progresiva del comienzo de su actividad bruxista, con Ia intención de concienciarlo para el cese voluntario de dicha actividad. La actuación' es opcional o combinada entre vibratoria, acústica luminosa, según las necesidades o preferencias del paciente.
Como actuador externo se emplea el teléfono móvil, agenda electrónica, PDA del paciente o cualquier tipo de dispositivo electrónico capaz de reproducir estímulos acústicos, vibratorios y/o luminosos (ver Figura 1 ), junto a una comunicación adecuada con el dispositivo intrabucal.
Como elemento electrónico externo de control que realiza funciones de registro, interpretación y mando, se emplea una unidad de control remoto, un ordenador fijo o portátil, un teléfono móvil, una agenda electrónica o cualquier dispositivo electrónico portátil o fijo, para Ia recepción, procesamiento y registro de Ia señal enviada por el dispositivo intrabucal. La transmisión de información desde el elemento sensor y el elemento de control y actuación se realiza empleando cualquier tipo de medio o protocolo de comunicación, tanto por cables como inalámbrica (por ejemplo Bluetooth, Zig-Bee, radio o infrarrojos). En el caso de problemas de espacio y falta de potencia de emisión, es posible el empleo de repetidores intermedios (generalmente externos y cercanos a Ia cara del paciente como pendiente, collar, botón, gafas o similares) para conectar las señales generadas por el dispositivo intrabucal con el elemento de control-actuación externo (teléfono móvil o dispositivo alternativo). También para mejora el envío de señales generadas por los dispositivos extrabucales hasta el dispositivo intrabucal.
Las características del sistema de registro permiten su fácil utilización en entornos de telemedicina. El paciente puede aportar Ia información registrada a Ia consulta del odontólogo o prescriptor; bien en forma de tarjeta llevada personalmente durante Ia consulta, bien leída directamente desde el mismo teléfono móvil o elemento de control, pudiéndose incluso efectuar Ia lectura a distancia haciendo uso de las redes existentes, como por ejemplo Ia de telefonía móvil. El dispositivo también permite Ia recepción de señales de dichas redes externas para modificación de su comportamiento.
Breve descripción de los dibujos. -
Figura 1.- Representación esquemática de los principales elementos de Ia invención. Se muestran en Ia Figura 1 los distintos componentes del dispositivo antibruxista objeto de Ia presente invención: \ 1.- Soporte físico intrabucal que realiza Ia detección de mordida, el preprocesamiento de Ia señal y su envío.
2.- Receptor intermedio opcional para soporte en tareas de reenvío de señal. 3.- Elemento de control externo.
Figura 2.- Ilustración del soporte físico intrabucal. Básicamente es similar a las férulas de descarga convencionales en forma de U, que reproducen Ia forma dental. Sin embargo, Ia zona anterior (correspondiente a incisivos y caninos) ha sido eliminada por razones estéticas y de comodidad, que permiten su empleo diurno ya que el soporte queda oculto. Los laterales disponen de alojamientos para Ia electrónica intrabucal necesaria, y pueden conectarse entre sí por medio de un puente que contribuye a Ia rigidez de Ia pieza.
Figura 3.- Esquema de Ia electrónica necesaria para tratar y emitir Ia señal del sensor. 4.- Sensores.
5.- Fuente de alimentación. 6.- Circuito electrónico.
Figura 4.- Esquema de Ia matriz de silicona para el sensor. Se muestra en Ia Figura 4 Ia matriz de silicona no conductora necesaria como soporte para el sensor piezorresistivo. Los agujeros y ranuras de Ia figura se rellenan con silicona conductora y los terminales de silicona conductora se conectan al dispositivo electrónico de control intrabucal.
Exposición de al menos un modo de realización de Ia invención. -
La presente invención se ilustra adicionalmente mediante el siguiente modo de realización, que no pretende ser limitativo de su alcance.
La fabricación del soporte físico corresponde con los procedimientos convencionales de fabricación por capas de férulas de Michigan y de descarga (Figura 2). En el propio proceso de fabricación se incluye el sensor entre dos capas del material polimérico del soporte.
En el caso del sensor piezoeléctrico polimérico, se recorta según las dimensiones del soporte intrabucal una lámina de polímero metalizado por ambas caras que actúan como electrodos. Se une un cable por medio de adhesivos o soldadura a cada cara de Ia lámina y se conectan al dispositivo electrónico de control intrabucal.
En el caso del sensor piezorresistivo, se fabrica en primer lugar una matriz en silicona no conductora por inyección en un molde (Figura 4). A continuación se rellenan los huecos de Ia matriz con silicona conductora por medio de técnicas de inyección o inyección-compresión. Los terminales de silicona conductora se conectan al dispositivo electrónico de control intrabucal.
Los alojamientos vestibulares para Ia electrónica de control intrabucal pueden fabricarse por inyección de material termoplástico y posteriormente unirse al soporte dental empleando adhesivos biocompatibles, termosoldadura o cualquier unión de forma para Ia obtención del soporte intrabucal completo.
El dispositivo de control intrabucal consta de un circuito electrónico, un acumulador de energía, un transductor y una antena.
El circuito electrónico se distribuye en una o varias tarjetas de circuito impreso, según convenga para optimizar el uso del espacio disponible, y realiza las siguientes tareas: acondicionamiento de Ia señal del sensor intrabucal, procesamiento de Ia mencionada señal, gestión de Ia energía para Ia alimentación de todo sistema y comunicaciones con el dispositivo portátil externo o, en su caso, con el repetidor de señal externo. El acondicionamiento de Ia señal consiste en Ia excitación correcta del sensor intrabucal y en Ia adecuación de las características eléctricas de Ia señal tal cual se obtiene del sensor a unos valores que permiten un procesamiento óptimo de Ia misma.
El procesamiento extrae Ia información de Ia señal obtenida del sensor intrabucal que permite determinar Ia existencia o no de un episodio bruxista y actuar en consecuencia. El procesamiento se reparte entre el dispositivo de control intrabucal y el dispositivo externo portátil para optimizar las restricciones de consumo-potencia y de cálculo-volumen.
La gestión de energía alarga Ia autonomía del dispositivo maximizando Ia energía útil que puede extraerse del acumulador y permite, en el caso de un acumulador recargable, Ia recarga del mismo.
Las comunicaciones, inalámbricas y bidireccionales, permiten enviar el resultado del procesamiento de Ia señal del sensor intrabucal al dispositivo portátil externo y recibir del dispositivo portátil externo comandos para modificar los parámetros de operación del dispositivo intrabucal. El acumulador de energía proporciona Ia energía eléctrica necesaria para el funcionamiento autónomo del dispositivo durante un tiempo suficiente para cumplir sus objetivos de forma práctica, si bien puede requerir recargas o sustituciones periódicas.
Este acumulador puede basarse en principios físicos (condensador), electroquímicos
(pila) o ambos (supercondensador) y ser recargable o no. La antena permite establecer un enlace de comunicación inalámbrica bidireccional entre el dispositivo de control y el dispositivo de portátil externo con una velocidad suficiente como para monitorizar el episodio bruxista en tiempo real.
Todos estos elementos del dispositivo de control intrabucal se embuten durante el proceso de fabricación en el material de Ia férula para proporcionarles una fijación mecánica y Ia necesaria estanqueidad.
La señal emitida desde dentro de Ia boca, es recibida por el dispositivo externo de control y actuación, por ejemplo teléfono móvil o PDA del paciente. Tras procesar correctamente Ia información recibida, se procede a Ia actuación aprovechando el propio vibrador o altavoz de dicho teléfono móvil o PDA (Figura 1 ).

Claims

REIVINDICACIONES
1 - Sistema para Ia detección y el tratamiento del bruxismo y otras patologías oclusales, que comprende: • un soporte físico ¡ntrabucal que aloja, entre otros componentes: o un sensor o más, para Ia detección y Ia caracterización global de Ia' actividad bruxista del usuario, distribuidos de tal forma que permiten el diagnóstico diferencial entre bruxismo perpendicular, transversal o intermitente; o electrónica ¡ntrabucal, con al menos batería, procesador y antena, para
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tratamiento y el envío a dispositivos externos de Ia información proveniente de los sensores, así como para Ia recepción de señales externas; o uno o más actuadores controlados por Ia electrónica intrabucal para inducir el cese de Ia actividad bruxista;
• un elemento electrónico externo, con funciones de: o recepción y evaluación de las señales intrabucales, con criterios acordes con Ia patología del usuario y su evolución; o decisión de las actuaciones a seguir según las necesidades del usuario y envío de las órdenes de mando asociadas, para Ia activación de actuadores extrabucales y/o intrabucales; o posibilidades actuación acústica, vibratoria, luminosa o combinación de las mismas o de cualquier otro tipo, con control sobre sus intensidades y duraciones; o almacenamiento de datos de Ia actividad bruxista, de las actuaciones realizadas sobre el usuario y de las respuestas del mismo a dichas actuaciones.
2.- Sistema según reivindicación 1 , en el que los actuadores intrabucales detienen Ia actividad bruxista mediante el suministro de fármacos, suministro de sustancias amargas y/o aplicación de estímulos eléctricos o vibratorios.
3.- Sistema según reivindicaciones 1 y 2, en el que Ia comunicación de información entre el dispositivo intrabucal y el elemento electrónico externo se realiza por medio de tecnologías inalámbricas (por ejemplo Bluetooth, Zig-Bee, radio, infrarrojos o cualquier otra tecnología).
'4.- Sistema según reivindicaciones 1 a 3, en el que el elemento electrónico externo es una unidad de control remoto, un ordenador fijo o portátil, un teléfono móvil, una agenda electrónica o cualquier dispositivo electrónico portátil o fijo, para Ia recepción, procesamiento y registro de Ia señal enviada por el dispositivo intrabucal.
5.- Sistema según reivindicaciones 1 a 4, en el que se emplea uno o varios dispositivos intermedios portátiles o fijos como repetidores de señal.
6.- Sistema según reivindicaciones 1 a 5, en el que el sensor para Ia detección de actividad bruxista se puede fabricar con polímeros electroactivos o elastómeros conductores o combinación de ambos.
7.- Sistema según reivindicaciones 1 a 6, en el que el sensor para Ia detección de actividad bruxista puede ser piezorresistivo o piezoeléctrico o combinación de ambos.
8.- Sistema según reivindicaciones 1 a 7, que emplea las capacidades de comunicación del elemento externo en labores de telemedicina, para trasmisión de Ia información registrada o procesada, a través de una red pública de telefonía y/o de datos, hasta un punto de control odontológico para ser analizada y decidir posibles modificaciones en el tratamiento.
9.- Sistema según reivindicaciones 1 a 8, que emplea las capacidades de comunicación del elemento externo en labores de telemedicina, para Ia recepción de información, a través de una red pública de telefonía y/o de datos, desde un punto de control odontológico para posibilitar modificaciones en el tratamiento.
10.- Uso del sistema descrito en reivindicaciones anteriores, para Ia realización de labores de telemedicina en base a Ia información registrada, procesada o analizada y a Ia capacidad de intercambio de información con redes externas de telefonía y/o datos.
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