[发明专利]用于磨牙症管理的装置和方法

说明书

本发明涉及一种牙科器具，其包括电介质基板，该电介质基板具有一个或更多个电气区域，该电气区域包括一个或更多个集成电路、一条或更多条电气线以及可选的一条或更多条屏蔽线；一个或更多个接地区域，其包括一个或更多个接地垫；一个或更多个感测区域，其包括一个或更多个感测垫；以及任选的一个或更多个屏蔽垫，所述牙科器具用于监测牙齿接触、牙齿作用力和/或用于检测牙齿的咬紧和/或磨牙。

技术领域

本发明涉及牙科装置、牙科器具或牙齿夹板(dental splint)或护口器、夹板组件或夹板系统、其用于监测、防止和/或治疗磨牙症的用途以及用于防止和/或治疗磨牙症的方法。

背景技术

磨牙症是一种与反射咀嚼活动(如牙齿咬紧或磨牙)相关的紊乱，这种紊乱目前尚未被完全阐明。睡眠时，患有磨牙症的人每晚表现出大约10-40次磨牙发作，每次持续大约10-20秒，在此期间，施加的下颌力可超过100kg。这种紊乱确实对健康有不利影响。已报告的健康并发症包括牙齿磨损、牙齿缩短、牙齿修复体并发症、颞下颌关节并发症(颌部的咔哒声和爆裂声)、咬肌肥大、晨间头痛和面部疼痛。微笑的美感也受到影响。

到目前为止，还没有一种疗法能彻底治愈磨牙症。目前对磨牙症的治疗可分为三大类：口腔装置，如牙科器具；药物，包括例如可乐定(Clonidine)、氯硝安定(Clonazepam)和左旋多巴(L-dopa)；以及生物反馈装置。然而，这种治疗存在许多缺点。口腔装置(如牙科器具)提供被动牙齿保护，并能在使用的第一周期间增加磨牙症的活动。此外，由于紊乱的原因没有得到治疗，所述磨牙症活动仍在继续。虽然药物的使用在治疗开始时减轻了磨牙症，但它们可能会导致成瘾和嗜睡，并且不适合长期治疗，因为它们对职业生活有负面影响(例如无法驾驶交通工具)。此外，药物的使用并不能消除健康和身体并发症。虽然生物反馈装置通过传感器(肌电图、声音)检测磨牙症活动并通过声音或振动提醒患者而在减轻磨牙症方面有适当的效果，但是这种系统不能完全阻止磨牙，并且磨牙症发作仍然存在。此外，当使用这种系统时，牙齿种植体和牙齿修复体仍然受到显著的机械过载(压缩载荷)的影响。

现有的用于磨牙症检测的口内传感器是基于机械地连接的或通过焊接到嵌入夹板中的用于信号处理的电子板来连接的组件(通常是压阻传感器)。传感器包括许多叠加的层，导致庞大的系统被放置在口腔中，并且表现出定性检测磨牙症的开关的典型开/关响应。此外，这种电子机械组件具有低的机械公差、高的电噪声水平以及低的测量重复性。这些缺点严重限制了这种牙科装置的临床应用，因为它们不能提供磨牙症活动的定量数据，并且它们的制造涉及若干不同的制造工艺，这增加了它们的总成本。

美国2015/0305671A1和美国2016/0242951A1公开了基于电容或电阻接近测量的传感器组件。由贴片测量的电场的变化是由于电特性和外部主体的接近度。外部主体的接近度与由将外部主体与贴片分开的材料的压缩产生的机械载荷有关。实际上，真正的牙齿和牙齿修复体是由不同的材料制成的，这两种不同的材料在电场的存在下在电学上的表现是不同的，并且对于所施加的相同的载荷在传感器上提供不同的输出。因此，这种传感器只能提供牙齿载荷的定性评估，而不能定量评估磨牙症。

集成在口腔用具、牙齿夹板或护口器中的现有的用于磨牙症检测的传感器由无线可再充电电池供能。无线感应充电对于智能设备是优选的，以避免连接器接口并改善绝缘。电池充电过程要求装置和充电器相互靠近或直接接触。在牙齿夹板的情况下，使用者通常将夹板存储在塑料存储盒中，其中夹板可以被充电。只有当充电器和夹板在充电的最佳位置正确对准时，无线充电才会发生，而使用者可能不容易找到该最佳位置。这将损害充电过程的性能(未充电的电池或未完全充电的电池)，并且由于过程中涉及的电流过大，装置会变热。通常由熔点约为80℃的可热成型塑料(例如乙烯醋酸乙烯酯)制成并包含电子件的牙科器具的变热会使器具材料和形状变形。夹板形状的改变使得传统充电器难以有效使用。

需要传感器组件能够定量且可靠地测量—而不仅仅是定性地测量—载荷值和施加到传感器的力的动态表现。