ES2224706T3 - Aparato para localizar placa dental usando medicion de flurorescencia. - Google Patents
Aparato para localizar placa dental usando medicion de flurorescencia.Info
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Abstract
Un aparato para detectar depósitos biológicos sobre la superficie de un diente que comprende: medios (61, 71) de iluminación para dirigir radiación de excitación a una longitud de onda de hasta 530 nm sobre una superficie (67) de diente de prueba que se cree tiene un depósito biológico sobre la misma, medios (69, 77) de detección para detectar emisión autofluorescente desde la superficie (67) de diente de prueba a una longitud de onda asociada con la de la emisión autofluorescente desde una superficie de diente que sustancialmente no contiene depósito biológico, medio (78) para hacer una comparación de la intensidad de la mencionada emisión autofluorescente desde la superficie (67) de diente de prueba con una intensidad de emisión autofluorescente, a una longitud de onda asociada con la de emisión autofluorescente desde una superficie de diente que sustancialmente no contiene depósito biológico, desde una superficie de diente que se cree tiene menos depósito biológico sobre la misma que elque está presente en la superficie (67) de diente de prueba, medio (78) para asociar una reducción de intensidad de la mencionada emisión autofluorescente desde la superficie de diente de prueba respecto de la intensidad de emisión autofluorescente desde la superficie de diente que se cree tiene menos depósito biológico sobre la misma del que está presente sobre la superficie de diente de prueba con la presencia de depósitos biológicos sobre la superficie de diente de prueba, y medio (79) indicador para indicar la presencia de dichos depósitos biológicos a un usuario del dispositivo.
Description
Aparato para localizar placa dental usando
medición de fluorescencia.
Esta invención se refiere a un aparato novedoso
para la detección de depósitos biológicos, en particular depósitos
de placa, sobre la superficie de dientes. En particular, la
invención se refiere a aparatos para este propósito que usan
mediciones de fluorescencia para detectar dichos depósitos. En
particular, la invención se refiere a aparatos para este propósito
que pueden ser incorporados en un cepillo de dientes operado a mano
o eléctricamente.
El término "depósitos biológicos", tal y
como se usa en la invención, se refiere genéricamente a depósitos de
material de origen biológico, por ejemplo, placa, bacterias, sarro,
cálculos, etc. que, en general, se consideran indeseables para la
higiene dental. La placa dental es un complejo depósito orgánico,
generado en parte por la actividad de bacterias sobre los dientes o
por la contaminación, por ejemplo depósitos de comida sobre los
dientes, y es un precursor indeseable del debilitamiento del diente
y del desarrollo de caries dental.
Es deseable detectar dichos depósitos sobre los
dientes antes de retirarlos, por ejemplo por cepillado, ya que la
detección indica las zonas en las cuales se debe concentrar el
esfuerzo de limpieza dental. Puede ser que dichos depósitos sean
difíciles de detectar en situ, en vivo sobre los
dientes. Es especialmente importante detectar placa dental. Para
detectar placa se sabe usar medida fluorescente. En el estado de la
técnica hay dos procedimientos genéricos para detectar placa dental
usando fluorescencia, fluorescencia secundaria y autofluorescencia.
En la fluorescencia secundaria, los dientes sospechosos de portar
placa son tratados con un material marcador fluorescente, el cual
preferiblemente se pega a la placa dental, y una vez que el exceso
de material sin pegar se ha retirado del diente lavándolo con agua,
la emisión fluorescente, como respuesta a iluminación por la
radiación de excitación, del material marcador en zonas del diente
en las cuales se ha unido a la placa se detecta para indicar la
presencia de placa dental. Los documentos WO 92/06671 y WO 97/01298
describen procedimientos típicos basados en fluorescencia
secundaria, y aparatos que explotan dichos procedimientos.
Los procedimientos de autofluorescencia no
utilizan un marcador fluorescente, sino que, en cambio, detectan la
emisión fluorescente desde la propia placa dental en respuesta a
iluminación por radiación de excitación. Los documentos US 5382163,
DE 29704185, DE 29705934, EP 0774235 y también WO 97/01298 describen
procedimientos de este tipo y aparatos para realizar estos
procedimientos. Típicamente, en estas descripciones se detecta la
emisión fluorescente por placa dental en longitudes de onda de la
emisión por encima de, aproximadamente, 600 nm y se asocia con la
presencia de placa dental. En particular, en el dispositivo del
documento US 5 382 163, la luminiscencia procedente de la placa
dental está excitada con longitudes de onda de 375 nm y 575 nm.
También se conocen procedimientos ópticos para
detectar caries dentales, es decir, la enfermedad del diente puede
deberse a no haber retirado la placa. Los procedimientos típicos de
este tipo se describen, por ejemplo, en los documentos US 4290433,
EP 0862897 y WO 97/42869, pero estos procedimientos no detectan
depósitos de placa por sí mismos.
Estos procedimientos y el aparato descrito en el
estado de la técnica para detectar placa, no han demostrado ser
óptimos, especialmente cuando hay relativamente poca placa presente
-un estado en el cual la limpieza del diente se realiza mejor para
retirar depósitos tempranos de placa antes de que puedan crecer. Los
depósitos de placa tienen diferentes características que varían de
persona a persona, por lo que es deseable proporcionar un sistema
que pueda ser "personalizado". Los procedimientos que requieren
la aplicación de materiales marcadores fluorescentes para los
dientes son inconvenientes a primera vista.
Es por lo tanto un objetivo de esta invención,
proporcionar un aparato para detectar in vivo depósitos
biológicos sobre dientes, el cual resuelve, al menos en parte, los
problemas del estado de la técnica.
De acuerdo con un primer aspecto de esta
invención, se proporciona un aparato para detectar depósitos
biológicos sobre la superficie de un diente según la reivindicación
1.
La superficie del diente de prueba puede ser
cualquier superficie de diente en la boca del usuario, que se crea o
que sea sospechosa de tener un depósito biológico, tal como una
placa sobre la misma, o a la que el usuario desee probar la
presencia de placa, normalmente con la intención de retirar dichos
depósitos, por ejemplo usando un cepillo de dientes.
Por conveniencia, una superficie de diente que se
sabe tiene menos depósitos biológicos sobre la misma que los que
están presentes sobre la superficie del diente de prueba se denomina
en lo que sigue, una superficie de diente "limpio". Una
superficie de diente limpio puede tener depósito biológico sobre la
misma pero cuantitativamente menos que el que está presente en la
superficie del diente de prueba o, preferiblemente, no contiene o
sustancialmente no contiene depósito biológico.
El aparato en este aspecto de la invención se
basa en el descubrimiento de que una superficie de diente que no
contiene depósito biológico, al ser iluminada con radiación de
excitación, emite una fuerte y fácilmente detectable emisión
autofluorescente, genéricamente alcanzando intensidades máximas de
aproximadamente 450 nm, pero que tiene una intensidad considerable a
mayores longitudes de onda, y que esta emisión autofluorescente se
atenúa fuertemente por la presencia de incluso pequeñas cantidades
de depósitos biológicos tales como placa dental sobre la superficie
de diente, de tal forma que la intensidad de esta autofluorescencia
se reduce si depósitos biológicos están presentes sobre la
superficie de diente. También se ha descubierto que esta
autofluorescencia característica no se ve relativamente afectada por
otras características de la superficie de diente, por ejemplo el
color o reflectividad natural de los dientes, ya sea debida a
variaciones naturales, edad, sexo, depósitos procedentes de fumar
tabaco, etc., de tal forma que el aparato y el procedimiento que
emplea no se ven suficientemente afectados por variaciones entre los
dientes de personas individuales que usan el aparato. Además, se
cree que la mayoría de pastas comerciales de dientes no emiten
fluorescencia en respuesta a la iluminación por radiación, la cual
ocasiona la emisión de fluorescencia de superficies de diente o de
depósitos biológicos sobre la misma, y que difieren en su espectro
del esmalte natural, por lo que no se cree que interfieren con la
operación del dispositivo de esta invención.
Aunque para el propósito de fluorescencia de
excitación una longitud de onda preferida para la radiación de
excitación está por debajo de 420 nm, la radiación de esta corta
longitud de onda puede ser perjudicial, en algunas circunstancias, a
los tejidos dentales. Por consiguiente, por motivos de seguridad la
radiación de excitación es, preferiblemente, de una longitud de onda
de 470 \pm 40 nm. Los medios de iluminación adecuados y preferidos
se estudian con más detalle en lo que sigue.
Una superficie de diente sin depósitos biológicos
emite una emisión fluorescente en la región de longitud de onda por
encima de 420 nm, típicamente como se muestra en la figura 1, con
picos en intensidad aproximadamente por encima de 450 nm. Por lo
tanto, el medio de detección puede detectar la emisión fluorescente
en dichas longitudes de onda por encima de 420 nm.
Adecuadamente, inter alia para diferenciar
la radiación de excitación de la emisión fluorescente, el medio
detector detecta radiación de emisión fluorescente en una longitud
de onda por encima de 520 nm. En estas longitudes de onda, la
emisión autofluorescente desde la superficie de los dientes que no
contienen o que sustancialmente no contienen depósitos biológicos
aún es fuerte. Se prefiere medir la radiación de emisión
fluorescente a una longitud de onda por encima de aproximadamente
530 nm, por ejemplo, sobre la región 530-630 nm.
El medio para hacer la comparación de las
intensidades relativas de la emisión autofluorescente desde la
superficie del diente de prueba con la que procede de una superficie
de diente limpio puede comprender un sistema de procesado de señal
electrónica/datos que procesa una señal electrónica que se
corresponde con la emisión autofluorescente. Preferiblemente, el
sistema mide el área por debajo de la curva intensidad/longitud de
onda. Los sistemas de procesado de señal/datos adecuados que pueden
hacer testo, son bien conocidos en la técnica.
La intensidad de la autofluorescencia desde una
superficie de diente limpio se puede determinar en un cierto número
de formas.
En una construcción del dispositivo de esta
invención, la intensidad de la emisión autofluorescente desde las
superficies de diente que no contienen o que sustancialmente no
contienen depósito biológico puede ser tratada como una constante
para una intensidad dada de radiación de excitación entre personas
individuales, como se mencionó en lo que antecede. Una intensidad
como esta se puede determinar experimentalmente y se puede almacenar
como un estándar de referencia en el aparato cuando se construye y
se suministra a un usuario, por ejemplo en sus componentes
electrónicos y/o soporte lógico.
En una construcción alternativa, se puede aplicar
inicialmente el aparato a una superficie de diente del usuario que
se cree es una superficie de diente limpio, por ejemplo, la corona
de un diente, o un frontal, por ejemplo un diente incisivo, el cual
generalmente no acumula o acumula relativamente pocos depósitos
biológicos, tal como placa dental. En muchos casos dichas
superficies "limpias" pueden ser consideradas como una
superficie de diente sustancialmente sin depósito biológico. La
intensidad de las emisiones autofluorescentes desde una superficie
limpia se pueden medir y usar, como una base para la comparación con
la intensidad de emisión desde la superficie del diente de prueba.
Una vez que el aparato se ha aplicado por primera vez a una
superficie de diente limpio del usuario, se puede aplicar el
aparato, subsiguientemente, a la superficie del diente de prueba, y
se hace una comparación entre la autofluorescencia medida en la
superficie de diente limpio y en la superficie del diente de
prueba.
En otra construcción alternativa, el medio de
detección puede ser desplazable entre ubicaciones sobre los dientes
del usuario, por ejemplo de parte a parte de las superficies de los
dientes del usuario, por ejemplo sobre una pluralidad o sobre todos
los dientes del usuario, de tal forma que el transcurso de este
desplazamiento la radiación de excitación se dirige sobre una
pluralidad de superficies de diente sobre el mismo diente o sobre
dientes diferentes. Es probable que estas superficies difieran en la
cantidad de depósitos biológicos sobre las mismas, es decir, algunas
superficies tienen relativamente menos depósitos biológicos sobre
las mismas, hasta el punto que algunas de dichas superficies son
superficies "limpias" respecto de la superficie del diente de
prueba. Por ejemplo, el medio de detección puede ser desplazable
entre regiones en función de los dientes y de las regiones, por
ejemplo, sobre las coronas de los dientes, o, por ejemplo, sobre los
dientes frontales, los cuales, como se explicó en lo que antecede,
es probable que no contengan depósitos biológicos. Esto se denomina
una medida "dinámica", es decir, que trabaja mediante un
desplazamiento del dispositivo sobre los dientes del usuario.
A medida que el dispositivo de la invención en
esta construcción se desplaza sobre las superficies de dientes de la
boca del usuario, encontrará zonas de superficie del diente de
prueba donde estén presentes depósitos biológicos, y también zonas
limpias de los dientes. Por consiguiente, la intensidad de la
radiación de emisión fluorescente detectada por el dispositivo de
detección a medida que se desplaza alrededor de la boca del usuario
sobre las superficies de diente variará entre las superficies del
diente de prueba que representen mínimos, allí donde haya un
depósito biológico, y máximos, allí donde haya superficies de diente
limpio. Por lo tanto, es probable que la variación de emisión
fluorescente detectada a medida que el dispositivo se desplaza
alrededor de la boca del usuario muestre una serie de picos de
intensidad y/o mesetas (denominados colectivamente en lo que sigue
como "picos") con el tiempo, y estos picos mostrarán variación
entre regiones de superficie del diente de prueba con depósito
biológico y superficies de diente limpio, ocurriendo picos
relativamente bajos en el primero, y ocurriendo picos relativamente
altos en el último. La diferencia en altura entre estos picos
relativamente altos y bajos es representativa de la diferencia en la
cantidad de depósitos biológicos de las superficies del diente de
prueba. Con el dispositivo de esta construcción se puede detectar la
presencia de depósitos biológicos sobre una superficie del diente de
prueba de un solo diente.
Como alternativa, al detectar los picos de
emisión fluorescente a lo largo de un período de tiempo durante el
cual el dispositivo se desplaza varios dientes o todos los dientes
del usuario, se puede detectar la presencia de depósitos biológicos
sobre una o sobre más superficies del diente de prueba. Esto puede
dar una indicación en "toda la boca" de la presencia de
depósito, es decir, que muestra la presencia de depósitos en algún
lugar de la boca del usuario, pero posiblemente no da un
emplazamiento preciso de un diente específico.
De forma adicional o como alternativa, el
dispositivo se puede adaptar, por ejemplo por medio de componentes
electrónicos internos y/o soporte lógico, para usar el análisis de
altura de impulsos (una técnica conocida) para medir la diferencia
entre los picos más altos y los más bajos. Mientras esta diferencia
esté cambiando, es decir, reduciéndose, durante un proceso de
limpieza dental, por ejemplo cepillando, esto indica que hay
depósitos presentes y que se están desplazando, puesto que va
aumentando la superficie de diente se va limpiando.
De forma adicional o como alternativa, el
dispositivo puede ser adaptado, por ejemplo usando de nuevo el
análisis de altura de impulsos, para medir la media entre los picos
más altos y los más bajos. Mientras esta media esté aumentando,
puesto que va aumentando la superficie de diente se va limpiando,
durante un procedimiento de cepillado de dientes esto indica que hay
depósitos presentes y que se están retirando.
También existe la probabilidad de ser mínimos
"falsos" de emisión fluorescente allí donde el medio de
iluminación no está dirigido a la radiación de excitación en
superficies de diente, y/o el (los) medios de detección no es/están
situado(s) para detectar emisión fluorescente desde
superficies de diente. Por ejemplo, esto puede ocurrir cuando el
medio de iluminación y/o el medio de detección se apuntan o están
contiguos a separaciones en los dientes, a otras partes de la boca
diferentes de los dientes, o a empastes dentales, etc. El
dispositivo de la invención puede estar construido para ignorar
dichos falsos mínimos, es decir, cualquier pico de intensidad de
fluorescencia por debajo de un cierto valor especificado, es decir,
que responda únicamente a picos de intensidad dentro de ciertos
límites especificados que se corresponden con los límites dentro de
los cuales, la emisión fluorescente procedente de superficies de
diente se espera que ocurra realmente.
Por lo tanto, el medio de detección puede ser
construido para;
detectar una emisión fluorescente durante un
período de tiempo a lo largo del cual el dispositivo de detección se
desplaza de una zona de diente a otra o a otras zonas de diente;
detectar picos en la intensidad de emisión con el
tiempo;
y medir y comparar las alturas de dichos
picos.
En particular, se puede construir el dispositivo
para medir la diferencia entre la altura del más bajo y del más alto
de dichos picos, y para asociar esta diferencia con la presencia de
depósitos biológicos, los cuales se indican, a continuación, al
usuario. Por ejemplo, puede producirse una diferencia de
5-90%, por ejemplo, de 5- 50%. En calidad de
alternativa o de adición, se puede construir el dispositivo para
medir la diferencia entre la altura del más bajo y del más alto de
dichos picos, para calcular, a continuación, la media, y para
asociar un aumento de esta media con la presencia de depósitos
biológicos los cuales se indican, a continuación, al usuario.
Típicamente, puede ocurrir un aumento en la media de
5-90%, por ejemplo de 5-50%.
La detección de dichos picos de intensidad de
emisión fluorescente, y la medida y comparación de las alturas de
pico está fácilmente dentro de la capacidad de moderna detección,
componentes electrónicos y sistemas de tratamiento de datos.
En otra construcción alternativa, el dispositivo
de la invención puede estar dotado de medios de detección para
detectar emisión fluorescente desde dos regiones separadas de
superficie de diente, y para comparar las intensidades relativas de
emisión fluorescente desde estas dos superficies separadas, para
asociar cualquier diferencia con la presencia de depósitos
biológicos sobre la superficie de diente e indicar la presencia de
dichos depósitos al usuario.
Si la distancia que separa las dos regiones es
adecuada, será probable que si una de las regiones tiene depósitos
biológicos sobre la misma, la otra sea una región limpia. Una
separación máxima adecuada de las dos regiones puede ser de hasta la
altura, es decir, la distancia desde la unión con la encía (es
decir, el margen ginvival) hasta la corona del diente. Típicamente,
la separación de estas dos regiones puede ser, por lo tanto, desde
aproximadamente 2,0 mm hasta la altura de un diente, por ejemplo,
2-10 mm.
El dispositivo de esta construcción puede tener
dos medios de detección situados uno respecto del otro de tal forma
que cuando el dispositivo se inserta en la boca, es probable que uno
de los dos medios de detección se posicione contiguo a un diente en
o cerca de la línea de encía, y el otro esté en o cerca de la corona
del diente. Por ejemplo, si el dispositivo de la invención comprende
una cabeza de cepillo de dientes, los dos medios de detección puede
estar colocados a lo ancho (es decir, la dirección perpendicular a
la dirección cabeza-mango) de la cabeza del cepillo
de dientes, de tal forma que a medida que la cabeza se usa para
cepillar el diente, es probable que los dos medios de detección se
coloquen en la forma descrita en lo que antecede.
El dispositivo puede tener al menos dos medios de
detección, al menos dos de los cuales están separados por las
distancias mencionadas en lo que antecede. Adecuadamente, la
detección de emisión fluorescente de las dos distancias separadas se
puede realizar simultáneamente. Cualquier diferencia entre la
intensidad de emisión fluorescente detectada en las dos regiones
separadas puede estar asociada con la presencia de depósitos
biológicos. Por supuesto, se puede producir la situación que durante
el uso de las regiones separadas, por ejemplo uno de dos o más
medios de detección, no está en una posición para detectar emisión
fluorescente desde una superficie de diente, por ejemplo si éste
está contiguo a una separación en los dientes, tejido bucal,
empastes, etc. En tal caso, la diferencia en intensidad de la
emisión fluorescente detectada en las regiones separadas es probable
que supere la diferencia máxima que sería de esperar que ocurriera
entre una superficie del diente de prueba con un depósito biológico
sobre ella, y una superficie limpia, y el dispositivo puede ser
construido, para ignorar todas estas diferencias, las cuales son más
grandes que un cierto valor especificado, por ejemplo, que responde
únicamente a diferencias entre ciertos límites especificados.
En la práctica, se puede encontrar que incluso
cuando toda la superficie de diente está "limpia" puede haber
diferencias en emisión fluorescente desde diferentes áreas de los
dientes. En particular, se puede encontrar un gradiente en
intensidad de fluorescente a lo largo del eje vertical del diente,
observándose mayor intensidad en la región cervical, o margen
gingival, cerca de la base del diente que en el aspecto incisivo o
corona del diente. Este gradiente puede estar afectado por la
presencia de depósitos biológicos tales como placa, ya que se espera
que más depósitos se acumulen cerca de la base del diente. Por lo
tanto, el gradiente puede estar escalonado sobre un diente allí
donde hay depósitos biológicos que es la situación para un diente
limpio. Por consiguiente, el dispositivo de la invención puede ser
construido para observar la presencia de y/o medir un gradiente como
este a medida que el dispositivo se desplaza desde una parte de una
superficie de diente a otra. Por ejemplo, se puede construir el
dispositivo para detectar y/o medir cambios en un gradiente como
este, es decir, una reducción de escalonamiento de este gradiente,
durante un procedimiento de limpieza dental, pues aunque se retiren
los depósitos biológicos, por ejemplo de la base del diente, el
gradiente de intensidad de emisión fluorescente entre la base y la
corona es probable que disminuya. Se puede construir el dispositivo
para usar éste para que indique la presencia de depósito biológico
sobre una superficie del diente de prueba.
Este dispositivo es particularmente adecuado para
detectar depósitos biológicos sobre un solo siente, y también puede
ser adecuado para detectar depósitos dentales en algún lugar entre
una pluralidad de dientes o entre todos los dientes del usuario, por
ejemplo dando al usuario una indicación de "toda la boca" de la
presencia de depósitos biológicos en algún lugar de toda la boca del
usuario.
La configuración y calibrado del dispositivo de
la invención, por ejemplo, establecer los límites de intensidad de
emisión fluorescente que están afectados y que se miden y se asocian
con la presencia de depósitos biológicos en superficies del diente
de prueba, establecer los límites de intensidad entre los cuales el
dispositivo responde, etc. es una cuestión de diseño para cualquier
construcción específica del dispositivo de la invención. Con el uso
de modernos componentes electrónicos y de aplicación informática
internamente embutida esto se puede conseguir fácilmente por medios
que están incluidos en la competencia de aquellos expertos en la
técnica. Por ejemplo, el dispositivo de la invención puede
configurarse para responder a una diferencia de un porcentaje
especificado entre intensidad de emisión fluorescente desde las
superficies de diente limpio y superficies del diente de prueba
sobre las cuales hay un depósito de depósito biológico. Por ejemplo,
el dispositivo se puede configurar para que responda a una
diferencia en el intervalo 1-90%, por ejemplo, en
el intervalo 1-5%, o 1-10%, o
1-20%, o 30% o más entre intensidad de emisión
fluorescente desde superficies de diente limpio y superficies del
diente de prueba sobre las cuales hay un depósito de depósito
biológico.
El medio para asociar la comparación así obtenida
con la presencia de depósito biológico, tal como placa dental, sobre
la superficie del diente de prueba también puede comprender un
sistema de procesado de señal/datos, programado para asociar una
diferencia en la intensidad de la emisión autofluorescente producida
desde la superficie del diente de prueba y que está asociada con
emisión autofluorescente desde una superficie de diente que
sustancialmente no contiene depósito biológico con la presencia de
depósitos biológicos, tales como placa. Este sistema de procesado de
señal/datos puede comprender un circuito integrado específico de
aplicación ("ASIC") construido dentro del dispositivo. Por
ejemplo, el sistema de procesado de datos puede asociar cualquiera
de dichas diferencias con la presencia de depósitos, tales como
placa. Como alternativa, el sistema de procesado de datos puede ser
programado para asociar únicamente diferencias de más de una
cantidad predeterminada con la presencia de depósitos, tales como
placa, por ejemplo dentro de los límites mencionados en lo que
antecede.
Un aspecto adicional de esta invención se basa en
el hecho de que la placa dental sobre una superficie de diente tiene
su propia autofluorescencia inherente, por ejemplo, como se estudió
en el estado de la técnica al que se ha hecho referencia en lo que
antecede, por ejemplo en los documentos US 5382163, DE 29704185, DE
29705934, EP 0774235 y también WO 97/01298, los cuales describen
longitudes de onda en las cuales se emite dicha autofluorescencia,
por ejemplo, por encima de aproximadamente 600 nm.
Se ha descubierto la emisión autofluorescente
cuando se iluminan depósitos biológicos sobre superficies de diente,
tomados por placa dental, con radiación en longitudes de onda por
debajo de aproximadamente 500 nm, preferiblemente < 450 nm, con
máximos de emisión en aproximadamente 530 y aproximadamente 630 nm,
teniendo en particular dos máximos de emisión, uno en
aproximadamente 540-550 nm y otro en aproximadamente
610-620 nm. El descubrimiento de estos dos máximos
se cree ser una novedad.
Cuando únicamente está presente una pequeña
cantidad de depósito biológico sobre los dientes, entonces, la
autofluorescencia asociada con las superficies de diente que no
contienen o que sustancialmente no contienen depósito biológico
puede ser tan intensa que la emisión autofluorescente del propio
depósito o de sus constituyentes, tal como placa dental, no se
observa, es decir, está encenagada por la autofluorescencia asociada
con el propio material de la superficie de diente. Sin embargo, a
medida que aumenta la cantidad de depósitos biológicos, tales como
placa, sobre el diente y/o la edad del depósito aumenta la emisión
autofluorescente emitida por el propio depósito o por sus
constituyentes, tales como placa dental, generalmente aumenta hasta
que esta autofluorescencia es de una intensidad tal que puede ser
detectada en lugar de la autofluorescencia asociada con superficies
de diente que no contienen o que sustancialmente no contienen
depósitos biológicos. Cuando el depósito es muy grueso o antiguo, la
emisión autofluorescente desde el propio depósito o desde sus
constituyentes domina y puede ser fácilmente medida en lugar de la
autofluorescencia asociada con el propio material de la superficie
de diente.
Por consiguiente, existe un continuo en que,
cuando únicamente están presentes pequeñas cantidades de depósito o
únicamente una delgada capa de depósito biológico, entonces, el
aparato y el procedimiento del primer aspecto de esta invención se
puede usar, como se describe en lo que antecede, para detectar el
depósito biológico, y cuando más depósito biológico está presente se
puede usar la medida de las emisiones autofluorescente desde el
depósito biológico o desde sus constituyentes, tales como la propia
placa.
Por lo tanto, en una realización preferida de
esta invención, el aparato de la invención comprende
adicionalmente;
segundo medio de detección para detectar emisión
autofluorescente desde la superficie del diente de prueba a una
longitud de onda asociada con la emisión autofluorescente desde
depósitos biológicos sobre una superficie de diente, y
medio para relacionar esta emisión
autofluorescente con la presencia de depósito biológico sobre la
superficie del diente de prueba, y
medio indicador para indiciar la presencia de
depósito biológico a un usuario del aparato.
Preferiblemente, el segundo medio de detección es
capaz de detectar emisión autofluorescente desde la superficie del
diente de prueba a una longitud de onda asociada con la emisión
autofluorescente desde la placa dental sobre la superficie de
diente.
Estos medios de detección pueden detectar emisión
autofluorescente desde los depósitos biológicos que son de las
longitudes de onda asociadas con la autofluorescencia de placa
dental descrita en el estado de la técnica estudiado en lo que
antecede. Preferiblemente, el medio detecta cualquiera o ambos
máximos de emisión entre aproximadamente 530 nm, y aproximadamente
630 nm, a que se hace referencia en lo que antecede.
El uso de esta emisión autofluorescente, a que se
hace referencia en lo que antecede, desde depósitos biológicos,
tales como placa dental, sobre superficies de diente se cree que, en
sí misma, es novedosa. Por lo tanto, un aparato para la detección de
depósitos biológicos sobre una superficie de prueba de un diente, en
particular placa dental, puede comprender:
medio de detección para la detección de emisión
autofluorescente desde depósitos biológicos sobre una superficie del
diente de prueba entre aproximadamente 530 nm y aproximadamente 630
nm;
medio para relacionar esta emisión
autofluorescente desde los depósitos biológicos con la presencia de
depósitos biológicos sobre la superficie del diente de prueba,
y;
medio indicador para indiciar la presencia de
depósitos biológicos a un usuario del aparato.
La detección de la autofluorescencia puede ser
realizada en uno o en ambos de los dos máximos de emisión
mencionados en lo que antecede, es decir, el uno en aproximadamente
540-550 nm, y el otro en aproximadamente
610-620 nm.
Adecuadamente, la emisión autofluorescente desde
depósitos biológicos se produce por medio de dirigir radiación de
excitación sobre una superficie del diente de prueba. Esta radiación
de excitación puede ser radiación de excitación en la longitud de
onda usada en el aparato del primer aspecto de esta invención.
Adecuadamente, el medio de iluminación para los
aspectos de lo que antecede y para realizaciones preferidas de esta
invención puede comprende un emisor de luz, tal como un diodo emisor
de luz (LED), capaz de emitir radiación en la región azul del
espectro visible, incluyendo, preferiblemente, radiación entre 430 y
500 nm. Dichos LED que emiten radiación a 480 \pm 50 nm están
comercialmente disponibles. El LED debería, preferiblemente, ser de
baja potencia para minimizar el consumo, y la operación del LED a
una potencia de 5-20 mA es adecuada.
La radiación de excitación desde un LED como este
puede ser dirigida hasta la superficie de diente mediante una guía
de luz, por ejemplo una o más, por ejemplo un haz, de fibras
ópticas. Se pueden usar fibras ópticas convencionales comercialmente
disponibles y, preferiblemente, para la inserción en la boca del
usuario se usa material de plástico en lugar de fibras de vidrio,
para minimizar cualquier riesgo de rotura o de arañar las encías del
usuario u otras partes de los tejidos de la boca del usuario.
Materiales adecuados para las fibras ópticas no emitirían ninguna
fluorescencia al ser iluminados con la radiación de excitación. Las
fibras ópticas de aproximadamente 0,25-2,0 mm (es
decir, 250 micrómetros- 2,0 mm) se han encontrado adecuadas para
este propósito, y un haz de éstas de hasta aproximadamente 4 mm se
encuentra adecuado, en función del área de superficie de diente que
se ha de probar en busca de depósitos biológicos, tales como placa
dental. Puede que sea apropiado incorporar filtros ópticos en la
trayectoria óptica entre el emisor de luz y la superficie del diente
de prueba para asegurar que la radiación de excitación de longitudes
de onda que ocasiona la emisión fluorescente se dirige,
preferiblemente, hasta la superficie del diente de prueba. También
puede ser apropiado, incorporar elementos ópticos de enfoque, por
ejemplo una o más lentes, en la trayectoria óptica entre el emisor
de luz y la superficie del diente de prueba para asegurar que la
radiación de excitación se focaliza y concentra sobre la superficie
del diente de prueba.
Si el medio de iluminación emite radiación con
una longitud de onda por debajo de aproximadamente 420 nm, entonces
se prefiere, por razones de seguridad, incluir un filtro de corte
para impedir que dicha radiación alcance los tejidos del usuario. Se
conocen filtros adecuados de este tipo. Un tipo adecuado de filtro
es un filtro dicroico, por ejemplo espejos dicroicos que reflejan en
la longitud de onda de la radiación de excitación y que transmiten
en la longitud de onda de la radiación fluorescente emitida, los
cuales se prefieren como un modo barato y cómodo de cortar dicha
radiación de baja longitud de onda.
El medio detector puede comprender un detector
convencional, por ejemplo, un fotodiodo semiconductor. Puede ser
apropiado incorporar filtros ópticos en la trayectoria óptica entre
el detector y la superficie del diente de prueba para asegurar que
la emisión fluorescente está preferiblemente guiada al detector.
También puede ser apropiado incorporar elementos ópticos de enfoque,
por ejemplo una o más lentes, en la trayectoria óptica entre el
detector y la superficie del diente de prueba para asegurar que la
emisión fluorescente se focaliza y concentra sobre el detector. El
medio detector también puede comprender una guía de luz, por ejemplo
una o más fibras ópticas, por ejemplo, un haz, como se describe en
lo que antecede, para guiar la emisión fluorescente desde la
superficie de diente hasta un detector para la radiación de emisión
fluorescente.
Aunque se pueden usar guías de luz diferentes
para la radiación de excitación y la radiación de emisión
fluorescente, alternativamente se puede usar una única guía de luz
tanto para la parte superior de la longitud de las guías de luz como
se puede usar un rayo divisor/combinador de tipo conocido para
separar radiación de excitación y de emisión y guiarlas como sea
apropiado. Por ejemplo, las mismas fibras ópticas se pueden usar
para guiar tanto la radiación fluorescente de excitación como la
emitida, y la radiación fluorescente de excitación y emitida, puede
ser filtrada usando filtros dicroicos.
Es posible modular y/o bloquear la fase de la
radiación de excitación en la detección de la emisión fluorescente,
por ejemplo en 20-500 Hz, por ejemplo en
100-300 Hz, adecuadamente alrededor de 200 Hz, en
sincronía, de tal modo que la emisión fluorescente puede ser
fácilmente distinguida de la radiación anterior sin modulación, por
ejemplo de fuentes luminosas fuera de la boca del usuario. Se evitan
la modulación en frecuencia de la red eléctrica principal
(generalmente 50- 60 Hz) y múltiples de la misma, para evitar
interferencias con luces eléctricas en el entorno del usuario.
Fibras ópticas que comprenden la guía de luz del
medio de iluminación y del medio de detección pueden estar juntas en
un haz, dentro de un conducto adecuado, y pueden terminar en una
sonda óptica común, por ejemplo una tapa transparente o una sonda de
transmisión/recogida de enfoque. Una sonda como esta puede
incorporar una o más lentes las cuales pueden enfocar la radiación
de excitación desde el medio de iluminación sobre la superficie del
diente de prueba y pueden enfocar emisión fluorescente desde la
superficie del diente de prueba al interior de la guía de luz. Las
fibras ópticas pueden estar juntas en un haz a discreción.
Alternativamente, pueden estar en un haz de tal forma que
la(s) fibra(s) que comprende la guía de luz del medio
de iluminación o alternativamente la(s) fibra(s) que
comprende la guía de luz del medio de detección puede comprender un
núcleo central, rodeado por un anillo o polígono de fibras que
comprenden, respectivamente, la guía de luz del medio de detección,
o la guía de luz del medio de iluminación. Si se usan fibras ópticas
separadas como guías de luz para la radiación de excitación y de
emisión, entonces, se usa, preferiblemente, un mayor número de
fibras para la guía de luz de la radiación de emisión que para la
radiación de excitación debido a la menor intensidad de la radiación
de emisión fluorescente.
El medio para indicar la presencia de depósitos
biológicos, tales como placa dental, a un usuario del aparato puede
comprender un medio electrónico el cual dé una señal visual, por
ejemplo una luz, o una señal audible, por ejemplo un sonido, a un
usuario para indicar la presencia de dichos depósitos biológicos.
Por ejemplo, el medio puede dar una señal como está únicamente
cuando una cantidad significativa de depósito biológico esté
presente, y cese de dar esta señal cuando el depósito se haya
retirado o, alternativamente, el medio puede no dar señal cuando el
depósito biológico esté presente, pero puede dar una señal esta
cuando el depósito esté ausente. Alternativamente, modos de
indicador serán evidentes para aquellos expertos en la técnica. La
construcción de un medio como este, será fácilmente evidente para
aquellos expertos en la técnica de la electrónica.
En una realización preferida de esta invención el
aparato comprende un cepillo de dientes, por ejemplo teniendo el
medio para dirigir radiación de excitación en la superficie del
diente de prueba y el medio para detectar emisión fluorescente desde
la superficie del diente de prueba incorporado en el interior de la
cabeza de cepillo de dientes, por ejemplo teniendo una o más fibras
ópticas como se describió en lo que antecede, incorporadas y que
terminan en una sonda óptica en la cabeza de cepillo de dientes, de
tal forma que la sonda óptica se puede aproximar convenientemente a
las superficies del diente de prueba de un usuario, por ejemplo
dentro de 1 cm o menos, siendo aproximadamente la longitud usual de
cerdas de cepillo de dientes. Un cepillo de dientes como este
también incorpora cerdas convencionales de limpieza en su cabeza, y
en una realización las cerdas de limpieza pueden comprender ellas
mismas o incorporar una o más fibras ópticas de estas para
comprender de este modo, una sonda. El cepillo de dientes puede ser
un cepillo de dientes usado mediante acción manual o, más
convenientemente, puede ser un cepillo de dientes eléctrico, es
decir, en el cual la cabeza de cepillo que incorpora las cerdas está
accionada por un motor eléctrico.
La cabeza que incorpora la sonda puede ser una
parte permanente del cepillo de dientes o, alternativamente y
preferiblemente, puede ser sustituible. Adecuadamente, el medio de
iluminación, medio de detección y los diversos medios de procesado
de señal electrónica/datos etc., y un suministro de energía
eléctrica adecuada, por ejemplo una batería o una conexión a una red
de distribución eléctrica, pueden estar provistos en el mango del
cepillo de dientes. Si un cepillo de dientes como este tiene un
cepillo de limpieza accionado eléctricamente, entonces, en una
construcción como esta todos los componentes eléctricos, por ejemplo
el motor de accionamiento, etc., pueden estar incorporados en el
interior del mango del cepillo de dientes.
Si el dispositivo de la invención está
incorporado en un cepillo de dientes, entonces, puede ser construido
para indicar la presencia inicial de depósitos biológicos sobre la
superficie de los dientes del usuario e indicar la reducción
cuantitativa o ausencia de depósitos biológicos, una vez que los
dientes se han cepillado durante un período adecuado. Un cepillo de
dientes como este se puede construir para indicar al usuario que
depósitos biológicos están presentes en algún lugar en una zona de
los dientes del usuario y, así, que es necesario que continúe
cepillando los dientes para retirar los depósitos.
De acuerdo con la invención, también se
proporciona un cepillo de dientes el cual incorpora un dispositivo
como se describió en lo que antecede. Preferiblemente, un cepillo de
dientes como este se construye provisto de medios para indicar al
usuario que los depósitos inicialmente presentes sobre los dientes
se han retirado mediante el proceso de cepillar los dientes, y/o de
medios para indicar al usuario que los depósitos aún están presentes
incluso tras un período de cepillado de dientes y que el cepillado
debe continuar.
Alternativamente, el aparato puede comprender una
herramienta dental, por ejemplo una herramienta dental adecuada para
usar por un dentista que realiza un examen in vivo de los dientes de
su paciente.
Durante el uso, las superficies del diente de
prueba pueden ser inicialmente limpiadas, por ejemplo por un
enjuague preliminar, para retirar la suciedad y otros depósitos y
contaminantes que están sueltos, los cuales pueden oscurecer la
superficie del diente de prueba y, a continuación, aplicar el
aparato a la superficie del diente de prueba. Cuando el aparato
indica al usuario que depósito biológico, tal como placa, está
presente sobre la superficie del diente de prueba, la superficie
puede ser limpiada, por ejemplo, usando cerdas de cepillo de dientes
y, opcionalmente, una composición dentífrica, tal como una pasta de
dientes, y el aparato vuelto a aplicar a la superficie del diente de
prueba para determinar si el depósito aún está presente. Si el
depósito aún está presente, el procedimiento se repite hasta que el
aparato indique que el depósito se ha retirado. Alternativamente y
particularmente, si el dispositivo comprende un cepillo de dientes,
éste puede ser simplemente aplicado a los dientes en un proceso de
cepillado de dientes y se continua el cepillado de dientes hasta que
el dispositivo indique que los depósitos se han retirado hasta un
grado satisfactorio. Si se usa un dentífrico en el proceso de
cepillado de dientes, preferiblemente, éste es un dentífrico que no
contiene constituyentes que exhiban fluorescencia en las longitudes
de onda de emisión fluorescente, las cuales son detectadas por el
medio de detección.
Ahora se describirá la invención a modo de
ejemplo únicamente haciendo referencia a las siguientes figuras.
La figura 1 muestra una curva intensidad/longitud
de onda de emisión autofluorescente desde una superficie de diente
que no contiene depósito biológico, y una emisión autofluorescente
desde una superficie del diente de prueba sobre la cual hay un
depósito de placa dental a lo largo de una emisión de longitud de
onda en el intervalo 420-750 nm.
La figura 2 muestra una curva intensidad/longitud
de onda de emisión autofluorescente desde una superficie de diente
que no contiene depósito biológico, y una emisión autofluorescente
desde una superficie del diente de prueba sobre la cual hay un
depósito en longitudes de onda por encima de 530 nm con más
detalle.
La figura 3 muestra una curva intensidad/longitud
de onda de emisión autofluorescente desde una placa dental.
La figura 4 muestra una sección transversal a
través de una guía de luz que comprende fibras ópticas para el medio
de iluminación y de detección.
La figura 5 muestra una sección longitudinal a
través de una sonda del aparato de esta invención.
La figura 6 muestra una disposición esquemática
de un sistema óptico para el aparato de esta invención.
La figura 7 muestra una disposición esquemática
del aparato de esta invención durante el uso.
La figura 8 muestra esquemáticamente un cepillo
de dientes de esta invención.
La figura 9 muestra un modo de uso del
dispositivo de la invención.
La figura 10 muestra otro modo de uso del
dispositivo de la invención.
Las figuras 11 y l2 muestran curvas de intensidad
de emisión fluorescente desde una serie de dientes.
La figura 13 muestra una curva de intensidad de
fluorescencia con distancia a lo largo del eje vertical del
diente.
Haciendo referencia a la figura 1, la longitud de
onda (nm) de emisión autofluorescente se muestra sobre el eje
horizontal y la intensidad (unidades arbitrarias) se muestra sobre
el eje vertical. Una superficie del diente de prueba limpia, no
conteniendo depósitos biológicos, que ha sido limpiada por
procedimientos conocidos para retirar depósitos biológicos, se
iluminó con radiación de excitación de longitud de onda < 420 nm
y se midió la intensidad de la autofluorescencia resultante
procedente de la superficie que no contiene depósito, usando un
microscopio convencional de detección epifluorescente. La curva
intensidad/longitud de onda de esta emisión se muestra en la línea
11 de la figura 1. Un fuerte máximo de emisión se observa en
aproximadamente 450 nm. La superficie de diente se cubrió, entonces,
con una capa de placa dental fresca, y la intensidad de la
autofluorescencia resultante desde la superficie de diente sobre la
iluminación con radiación de excitación de longitud de onda < 420
nm se midió de nuevo como en lo que antecede. La curva
intensidad/longitud de onda de esta emisión se muestra en la línea
12 de la figura 1. Se ve que la magnitud del pico de la intensidad
de la emisión en aproximadamente 410 nm, está sustancialmente
atenuada.
Haciendo referencia a la figura 2, la longitud de
onda (nm) de emisión autofluorescente se muestra sobre el eje
horizontal y la intensidad (unidades arbitrarias) se muestra sobre
el eje vertical. En la figura 2 la región de la curva de la figura 1
que muestra intensidad de autofluorescencia en longitudes de onda
por encima de 530 nm se muestra con una mayor ampliación. La línea
21 de la figura 2 muestra la intensidad de autofluorescencia con una
superficie de diente que sustancialmente no contiene depósito
biológico, y las líneas 22 y 23 de la figura 2, muestran la
intensidad de autofluorescencia con cantidades de depósito biológico
presente que aumentan progresivamente. Se ve que en estas altas
longitudes de onda, las cuales se pueden producir usando radiación
de excitación por debajo de 530 nm, la atenuación de intensidad de
la emisión fluorescente es suficiente para ser fácilmente
detectada.
La figura 2 también muestra esquemáticamente una
sección a través de un diente que tiene una superficie de esmalte 24
limpio, sobre el cual hay un depósito 25 biológico que aumenta de
grosor progresivamente, tal como placa dental. Las intensidades de
emisión fluorescente desde zonas del diente se muestran como
I^{21}, I^{22} e I^{23} que se corresponden, respectivamente,
con una zona limpia y con zonas de mayor espesor de placa.
Haciendo referencia a la figura 3, la longitud de
onda (nm) de emisión autofluorescente se muestra sobre el eje
horizontal y la intensidad (unidades arbitrarias) se muestra sobre
el eje vertical. Se iluminó una superficie del diente de prueba
sobre la cual había un depósito grueso de un depósito biológico que
se creyó era placa dental fresca con radiación de excitación de
longitud de onda < 420 nm, y se midió la intensidad de la
autofluorescencia resultante desde la superficie cubierta por
depósito, usando un microscopio convencional de detección
epifluorescente. Se observaron fuertes máximos de emisión entre
aproximadamente 530 nm, y aproximadamente 630 nm, en particular dos
máximos de emisión, uno en aproximadamente 540-550
nm, pico 31 de la figura 3, y otro en aproximadamente
610-620 nm, pico 32 de la figura 3.
Haciendo referencia a la figura 4, se muestra
parte de una guía 41 de luz en conjunto en sección transversal. La
guía 41 de luz comprende un conducto 42 dentro del cual hay un haz
de fibras 43, 44 ópticas que comprenden guías 43 de luz para la
radiación de excitación y guías 44 de luz para la radiación de
emisión. Estas fibras 43, 44 están dispuestas en haces aleatorios,
habiendo más fibras 44 para la radiación de emisión que fibras 43
para la radiación de excitación debido a la menor intensidad de la
radiación de emisión.
Haciendo referencia a la figura 5, se muestra una
sonda que incorpora la guía 41 de luz en sección longitudinal.
Partes correspondientes a la figura 4 se numeran de conformidad. Las
fibras 43, 44 terminan en una superficie 55 de sonda común, por
detrás de una tapa 56 de sonda transparente, mantenida dentro de una
tapa 57 de extremo que forma una sonda. Durante el uso, la parte
frontal de la superficie 55 puede estar posicionada en estrecha
proximidad con la superficie del diente de prueba.
Haciendo referencia a la figura 6, esta muestra
una disposición esquemática de un sistema óptico para el aparato de
esta invención. La luz de excitación de longitud de onda 480 \pm
50 nm (azul) se produce por LED 61. Una serie de tres espejos 62,
63, 64 dicroicos dirigen luz de longitud de onda por encima de 480
nm hacia una lente 65 de enfoque la cual enfoca esta luz hacia la
guía 66 de luz. Estos espejos dicroicos impiden que se dirija
cualquier cantidad significativa de luz de longitud de onda por
debajo de 480 sobre la superficie de diente, para minimizar
cualquier riesgo de herida al usuario con una luz como esta. La guía
66 de luz es un haz de fibras ópticas, junto con las cuales, la luz
se guía sobre la superficie de un diente 67, y junto con la
radiación de emisión fluorescente se devuelve. La lente 65 enfoca la
radiación de emisión fluorescente, y espejo 64 dicroico transmite
únicamente radiación por encima de 530 nm hasta la lente 68 la cual
enfoca esta radiación sobre el detector 69.
Haciendo referencia a la figura 7, se muestra una
disposición esquemática del aparato de esta invención. El aparato
comprende un medio de iluminación, el cual él mismo comprende un
emisor 71 de luz en forma de un LED y un sistema de enfoque para
guiar la radiación de excitación, es decir, la luz emitida por el
LED, a lo largo de una guía 72 de luz que comprende un haz de fibras
ópticas para dirigir la radiación de excitación desde la sonda 73,
que es una sonda como se muestra en las figuras 4 y 5, sobre una
superficie 74 del diente de prueba sobre el cual hay un depósito,
tal como una placa 75 dental. La emisión fluorescente desde la
superficie 74 del diente de prueba y/o el depósito 75 se recoge por
la sonda 73 y se guía por la guía 76 de luz que comprende un haz de
fibras ópticas hasta un medio 77 de detección. Éste detecta emisión
fluorescente desde la superficie 74 del diente de prueba. Esta
emisión puede estar en una longitud de onda asociada con la de la
emisión autofluorescente desde una superficie de diente que
sustancialmente no contiene depósito biológico y/o emisión
autofluorescente desde el depósito 75.
Una señal electrónica procedente del medio 77 de
detección se pasa al medio 78 de procesado de señal/datos. Este
medio 78 puede comprender medio para realizar una comparación de la
intensidad de la emisión autofluorescente desde la superficie del
diente de prueba con una intensidad de emisión autofluorescente
asociada con emisión autofluorescente desde una superficie de diente
que sustancialmente no contiene depósito biológico, y medio para
asociar la comparación así obtenida con la presencia de depósito
sobre la superficie del diente de prueba, y/o medios para relacionar
la emisión autofluorescente procedente del depósito con la presencia
de depósito sobre la superficie del diente de prueba. El medio 78 de
procesado de señal/datos puede comprender adecuadamente un
dispositivo microprocesador, y puede estar precargado con datos
estándar de intensidad de referencia, por ejemplo, relativa a la
intensidad de fluorescencia de emisión desde una superficie de
diente que sustancialmente no contiene depósito biológico, y/o datos
de intensidad de referencia relativos a la emisión autofluorescente
desde la placa dental.
La salida electrónica desde el medio 78 de
procesado de señal/datos se envía al medio 79 indicador para
indiciar la presencia de depósito biológico, por ejemplo placa
dental, a un usuario del aparato por medio de una señal apropiada,
por ejemplo para indicar qué depósito está ausente o,
alternativamente, qué depósito está presente, o qué depósito que
estaba presente ha sido retirado.
El medio 71 de iluminación, medio 78 de procesado
de señal/datos y el medio 79 indicador están todos alimentados por
un suministro 710 eléctrico de corriente. La fuente de alimentación
710 puede ser una fuente de alimentación modulada, por ejemplo bajo
el control del medio 78 de procesado de señal/datos. Todo el aparato
está bajo el control del usuario vía el control 711, el cual puede
comprender un sencillo conmutador apagado/encendido o un conmutador
selector de modo, por ejemplo para determinar la naturaleza de la
señal a ser dada por el medio 79 indicador, y/o el modo de operación
del aparato, es decir, si se ha de detectar una longitud de onda de
emisión fluorescente asociada con una superficie de diente que
sustancialmente no contiene depósito biológico, o emisión
fluorescente desde depósitos biológicos, o ambas.
Durante el uso, la sonda 73 se coloca
estrechamente contigua a una superficie 74 del diente de prueba. La
radiación de excitación emitida por el emisor 71 se dirige, vía guía
72 de luz hasta la superficie 74, y la radiación de emisión
fluorescente, la cual puede ser emisión fluorescente a una longitud
de onda que se corresponde con la procedente de una superficie de
diente que sustancialmente no contiene depósito biológico, o emisión
autofluorescente desde depósito biológico, se recoge por la sonda 73
y se dirige vía la guía 76 de luz hasta el medio 77 de detección. La
operación del emisor 71 y del detector 77 se modulan en sincronismo.
La señal electrónica procedente del detector 77 se introduce al
medio 78 de procesado de señal/datos, y la señal de salida
consecuente, como respeta al medio 78 de procesado de señal/datos se
introduce en el medio 79 indicador, para proporcionar una señal
apropiada al usuario.
En un modo de uso, la sonda 73 se coloca
estrechamente contigua a una superficie 74A de diente de referencia,
el cual se sabe no contiene depósito biológico, tal como una
superficie de los dientes frontales de usuario, y la emisión
fluorescente, la cual puede ser una emisión fluorescente de una
longitud de onda que se corresponde con la de una superficie de
diente que sustancialmente no contiene depósito biológico, o emisión
autofluorescente desde un depósito biológico, tal como placa se
recoge por la sonda 73, y se dirige vía guía 76 de luz hasta el
medio 77 de detección, de una forma modulada como en lo que
antecede. La señal electrónica desde el detector 77 se introduce en
el medio 78 de procesado de señal/datos, y esta señal se puede usar
para generar datos de referencia de intensidad para el uso
subsiguiente del aparato para detectar depósitos biológicos
dentales, tales como placa 75 en la superficie del diente de prueba,
es decir, que se está comparando en el medio 78 de procesado de
señal/datos con datos de prueba de emisión fluorescente desde la
superficie 74 del diente de prueba. En un modo como este, el medio
79 indicador puede indicar al usuario que se han generado dichos
datos referencia.
Haciendo referencia a la figura 8, se muestra
esquemáticamente un cepillo 81 de dientes. El cepillo 81 de dientes
comprende un mango 82, una cabeza 83 que porte mechones de cerdas 84
de limpieza, y que conecta la región 85 de cuello entre ellas. La
cabeza 83 es sustituible al ser amovible desde el cuello 85 en la
conexión 86. Sobresaliendo de la cabeza 83, paralela a las cerdas
84, hay una sonda 73, que tiene la construcción general que se
muestra en la figura 5, es decir, que es un haz, suave y flexible de
fibras ópticas, aproximadamente de la misma longitud, diámetro y
textura que los mechones de cerdas 84. Se muestra una sonda 73 pero
la cabeza 83 puede incluir dos o más. La sonda 73 está conectada
mediante guías 72, 76 de luz al mango 82, el cual incluye un emisor
71 de luz LED, medios 77 de detección, medio 78 de procesado de
señal/datos y fuente de alimentación 710 y con un medio 79 indicador
y control 711 sobre su superficie externa. La conexión 86 se
construye de tal forma que se realiza una buena conexión óptica
entre la sonda 73 y el mango 82.
Durante el uso, el cepillo de dientes se enciende
por medio del control 711 y se usa para cepillar los dientes. La
sonda 73 detecta la presencia de depósitos biológicos usando
procesos descritos en la memoria, e indica la presencia de depósitos
en el usuario por medio del medio 79 indicador. El medio 79
indicador también puede indicar al usuario cosas tales como el hecho
de que el dispositivo está encendido, batería baja, una conexión 86
defectuosa o la necesidad de sustituir la cabeza 83 pues, por
ejemplo, la sonda 73 sobre las cerdas 84 se ha desgastado. Si el
cepillo 81 de dientes indica al usuario que están presentes
depósitos dentales, el usuario puede seguir cepillándose los dientes
hasta que se hayan retirado los depósitos dentales. El mango 82
también puede incluir un motor 87 opcional y un medio 88 de
accionamiento, el cual acciona una cabeza 83 de cepillo de dientes
eléctrico.
La figura 8 también muestra dos cabezas 89, 810
de cepillo de dientes que tienen dos sondas 108, 109. En la cabeza
89 estas dos sondas 108, 109 están separadas a lo largo del eje
longitudinal cabeza-mango del cepillo 81 de dientes,
y en la cabeza 810 estas dos sondas 108, 109 están separadas a lo
largo del eje ancho (es decir, en la dirección perpendicular al eje
longitudinal cabeza-mango) de cepillo 81 de dientes.
Las cabezas 89, 810 pueden ser cabezas sustituibles adecuadas para
ser usadas con el mango 82 mostrado en la figura 8. El uso de
múltiples pares de sondas 108, 109 como se muestra en la figura 8,
puede permitir que más áreas de los dientes sean probadas
simultáneamente, o vía los componentes electrónicos internos y la
aplicación informática del dispositivo puede proporcionar una
detección más precisa de los depósitos biológicos. Alternativamente
las dos sondas 108, 109 presentes en las cabezas 89, 810 se pueden
usar como las dos sondas a que se ha hecho referencia en la figura
10.
Haciendo referencia a la figura 9, se muestra un
procedimiento de uso del dispositivo de la invención. La figura 9A
muestra una vista esquemática de un conjunto de dientes 91, 92, 93,
94 que se extiende desde una línea 95 de encía de usuario, y
muestran una distancia entre el conjunto de dientes 91, 92, 93, 94.
Las zonas sobre las cuales hay depósitos biológicos se muestran 91A,
92A, 93A y también hay separaciones 96, 97, 98 entre los dientes, y
el diente 94 tiene un empaste 99 de amalgama.
Una sonda del tipo 41, 73 incorporada en una
cabeza de cepillo de dientes como se muestra en la figura 8, se
desplaza en la trayectoria irregular A-A a través de
los dientes 91-94, por ejemplo durante el cepillado
de dientes. En el transcurso de este recorrido la sonda 41, 73
encuentra las áreas 91A, 92A, 93A, donde hay depósito biológico, las
separaciones 96, 97, 98 y el empaste 99 así como zonas limpias donde
no hay depósitos biológicos, es decir, las zonas limpias mostradas
sobre los dientes 91-94.
La figura 9B, muestra una curva de emisión
fluorescente I desde las superficies de dientes
91-94 a medida que son detectadas por la sonda 41,
73 a medida que ésta se desplaza a través de los dientes
91-94 sobre la trayectoria A-A, con
el tiempo, es decir, en una medida "dinámica". La curva de
intensidad de fluorescencia contra el tiempo muestra picos y mesetas
910 altos que se corresponden con las zonas limpias de los dientes
91-94, picos y mesetas 911 más bajos que se
corresponden con las regiones de los dientes 91-94
donde hay depósitos biológicos, y mínimos 912 que se corresponden
con las separaciones 96, 97, 98 y los empastes 99.
El más alto de los picos altos 910 tiene una
intensidad de fluorescencia I^{1}, y el menor de los picos 912
bajos tiene una emisión fluorescente I^{1}. Se establece un límite
I^{0}, por encima de la intensidad de los mínimos 912 pero por
debajo del nivel I^{1}, y el dispositivo se configura para ignorar
cualquier intensidad de emisión durante el uso inferior a I^{0}.
La presencia de depósitos biológicos se indica con
I^{1}-I^{2}, que es mayor que cero. El
dispositivo puede estar configurado para asociar magnitudes de
I^{1}-I^{2} mayores que un cierto nivel con la
presencia de depósitos biológicos, y para indicar al usuario, en
función de esto, qué depósitos 91A, 92A, 93A están presentes. El
dispositivo también puede estar construido para calcular la
intensidad media I^{m} de emisión fluorescente.
La figura 9C muestra un conjunto de dientes
91-94 cuyas superficies están limpias de depósitos
biológicos. Una sonda del tipo 41, 73 se desplaza por toda la
superficie de los dientes 91-94 y se produce una
curva correspondiente intensidad de fluorescencia/tiempo como se
muestra en la figura 9D. Como se ve en la figura 9D, la diferencia
I^{1}-I^{2} aunque aún mayor que cero, es
significativamente menor que el valor
(I^{1}-I^{2}) de la figura 9B. Este valor
(I^{1}-I^{2}) de la figura 9D puede ser menor
que un cierto nivel establecido en la aplicación informática y/o
componentes electrónicos del dispositivo y puede indicar al usuario
que las superficies de los dientes 91-94 están
adecuadamente limpias de depósitos biológicos. La figura 9D también
muestra que la emisión fluorescente media I^{m} también aumenta a
medida que los depósitos 91A, 92A y 93A se retiran.
Si el dispositivo usado en la figura 9 es un
cepillo de dientes, por ejemplo como se muestra en la figura 8,
entonces, puede ser establecido para indicar al usuario el diente
necesita ser continuado mientras I^{1}-I^{2}
permanece sobre el cierto nivel establecido.
Haciendo referencia a la figura 10, se muestran
cuatro dientes 101, 102, 103, 104 representativos tres de los cuales
102, 103 y 104 tienen zonas de depósito 102A, 103A, 104A biológico
sobre ellos, estando el diente 101 completamente limpio, y teniendo
el diente 104 un empaste 105 de amalgama. Existen separaciones 107
entre los dientes. Se aplican dos sondas 108, 109 del tipo 41, 73 a
la superficie de los dientes 101, 102, 103, 104. El espaciado
"d" de las sondas 108, 109 es de aproximadamente el 80% de la
altura de un diente desde la línea de encía 110 hasta la corona 111.
Se miden la intensidad de emisión fluorescente detectada por cada
una de las sondas 108, 109 y sus intensidades relativas, y se
comparan por los componentes electrónicos y por la aplicación
informática del dispositivo.
Sobre el diente 101, las intensidades de la
emisión fluorescente detectadas por las dos sondas 108, 109 son
sustancialmente idénticas o difieren únicamente en menos de un
cierto nivel establecido por los límites, establecidos por la
aplicación informática y por los componentes electrónicos del
dispositivo. Esta pequeña diferencia se usa para indicarle al
usuario que el diente 101 está limpio de depósitos dentales.
Sobre el diente 102, la sonda 108 detecta emisión
fluorescente procedente de una parte limpia de la superficie de
diente, y la sonda 109 detecta emisión fluorescente desde una zona
102A de la superficie de diente donde hay depósitos biológicos. Las
intensidades de la emisión fluorescente detectada por las dos sondas
108, 109 difieren, siendo menor la detectada por la sonda 109 que la
detectada por la sonda 108. Esta diferencia está, sin embargo,
dentro de los límites establecidos por los componentes electrónicos
internos y por la aplicación informática de dispositivo, y se usa
para indicar al usuario la presencia de los depósitos biológicos
sobre el diente 102.
Sobre el diente 103, la sonda 108 detecta emisión
fluorescente procedente de una región 103A del diente 103 donde hay
depósito biológico, y la sonda 109 se encuentra situada en una
separación entre los dientes. Sobre el diente 104, la sonda 108
detecta emisión fluorescente procedente de una región limpia de
diente 104, y la sonda 109 está contigua a un empaste 110 de
amalgama, desde el cual no hay emisión fluorescente. Con ambos
dientes 103 y 104, la diferencia entre la emisión fluorescente
detectada por las sondas 108 y 109 es mayor que los límites
preestablecidos en los componentes electrónicos y en la aplicación
informática del dispositivo, y es ignorada por el dispositivo, de
tal forma que no se da ninguna falsa lectura.
Las cabezas 89 y 810 de cepillo de dientes
mostradas en la figura 8, incluyen dos sondas adecuadas para usar en
el proceso descrito en relación con la figura 10.
Los datos experimentales que ilustran la
invención se presentan en lo que sigue.
En los experimentos, la fuente de iluminación era
un LED que emitía radiación de 470 \pm 40 nm, y el filtro de
excitación permitía radiación a través de longitud de onda
355-490 nm sobre las superficies de dientes. El
filtro de barrera permitía radiación pasante de más de 520 nm y el
espejo dicroico filtraba luz por encima de 510 nm para ser detectada
como emisión fluorescente.
Se tomó una muestra de 16 voluntarios y
recibieron una limpieza de diente exhaustiva y profesional. Se
registraron los datos de emisión fluorescente de los aspectos
bucales (exactamente en el punto central de los ecuadores) de todos
los dientes en los cuadrantes 1.º y 4.º (dientes 11 a 17 maxilares,
dientes 41-47 mandibulares). En la mayoría de los
casos, se evaluó la robustez del esmalte pero en unos pocos casos,
había empastes y en estos casos se registraron las señales de
fluorescencia procedentes de los empastes.
Se encontró que la intensidad de fluorescencia de
dientes limpios aumentó con el aumento del "número de diente",
es decir, la situación o tipo de diente respectivamente, excepción
hecha de los últimos molares (17 y 47). Esta fluorescencia
procedente de superficies de diente limpio existía, pero también se
encontró que las diferencias entre individuos eran menos
pronunciadas. También se encontró que la intensidad de la emisión
fluorescente procedente de materiales dentales de restauración era
muy baja (generalmente \geq 1,0) como se indica en lo que
sigue:
| Material | N.º de medidas | Intervalo |
| Amalgama | 2 | 0,05 - 0,06 |
| Oro | 4 | 0,12 - 0,15 |
| Cerámica | 13 | 0,01 - 0,14 |
| Compuesto | 4 | 0,08 - 0,12 (uno en 1,04) |
| Esmalte | 195 | 1,00 - > 3,4 |
Esto indicó que el pequeño problema ocurriría por
la emisión fluorescente procedente de dichos materiales de
restauración.
Cuatro voluntarios se abstuvieron de cualquier
medida de higiene oral mecánica y química durante un período de 36
horas, permitiendo la formación de la placa dental. Las medidas de
emisión fluorescente se tomaron transcurridas 12 y 36 horas sobre
cada uno de los seis dientes maxilares anteriores, tanto antes como
después de haber realizado ellos mismos una limpieza exhaustiva de
diente.
Los resultados están tabulados a
continuación:
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\vskip1.000000\baselineskip
Estos datos muestran una diferencia medible en
intensidad de emisión fluorescente en la longitud de onda asociada
con el esmalte dental limpio a medida que se forma la placa. La
diferencia relativa entre la placa cubierta y las zonas de diente
limpias, muestra que la placa gruesa madura a menudo reducía la
intensidad de fluorescencia en un grado mayor al que lo hacía el
depósito delgado de placa formado después de 12 h.
Usando muestras de dientes naturales limpiados de
cualesquiera depósitos se construyó una mandíbula artificial
insertando estos dientes en su orden natural en un modelo de cera.
Este juego de dientes se "escaneó" usando una sonda 73 igual
que un cepillo de dientes que se desplaza despacio. De este modo, es
decir, el procedimiento descrito arriba respecto de la figura 9, se
obtuvo intensidad de fluorescencia frente al tiempo/distancia por
todo el juego de dientes mostrando una alta señal al contactar los
dientes y las separaciones fluorescentes (señales bajas) en las
regiones interdentales entre los dientes, estas separaciones se
ignoraron.
En este experimento se encontró que se podrían
obtener curvas reproducibles, que los picos fluorescentes de dientes
similares (por ejemplo, premolares, molares, etc.) estaban a un
nivel similar, que era posible diferenciar entre esmalte dental y
zonas interdentales. Las señales fluorescentes eran menores mientras
se escaneaban los lados de los dientes que las señales recibidas al
escanear la zona contigua al margen gingival, que representa el
gradiente natural de intensidad de superficies de diente limpio.
A consecuencia de estos éxitos in vitro,
las pruebas in vivo se realizaron en tres voluntarios que se
abstuvieron de la higiene oral durante un período de 2 días. Se
realizaron las pruebas tal y como fueron bosquejadas en lo que
antecede: antes y después de una meticulosa limpieza de diente
realizada por sí mismo, sobre la zona incisiva de los dientes, por
ejemplo paralela a los márgenes gingivales, y en maxilares
(mandíbula superior) así como mandíbula (mandíbula inferior).
Los resultados se indican en las figuras 11 y 12,
los cuales muestran la intensidad de emisión fluorescente de placa
que cubre dientes y los mismos dientes tras la limpieza, figura 11
mostrando las medidas tomadas cerca de la base de los dientes allí
donde la placa forman depósitos, y la figura 12 mostrando medidas en
la corona de los dientes donde es muy improbable que se formen
depósitos de placa.
Estos resultados muestran que la intensidad de
fluorescencia de los dientes limpios in vivo era mayor
contigua a la encía (ver figura 11) y menor en las zonas incisivas
(ver figura 12). Allí donde se espera la pequeña placa, es decir, en
los incisivos, los valores medios de intensidad de la placa cubierta
y dientes limpios fueron prácticamente los mismos, véase figura 11.
Allí donde la deposición de placa se esperaba, es decir, en el
margen gingival, las señales se redujeron respecto de los dientes
limpios, ver figura 12.
Para cada uno de los dientes escaneados por la
sonda desplazable, se ve que la intensidad de emisión fluorescente
aumenta a medida que el diente está limpio de sus depósitos, siendo
mayor el aumento para la región de diente contigua a la encía como
se muestra en la figura 11. Haciendo referencia a la figura 11,
antes de limpiar los dientes, es decir, de tal forma que los
depósitos estén presentes, la diferencia en intensidad de
fluorescencia (I^{1}-I^{2})_{sin \
limpiar} entre los picos más altos y los más bajos (ignorando los
"falsos" mínimos entre los dientes), es de aproximadamente 17,5
unidades de intensidad. Tras limpiar los dientes, de tal forma que
los depósitos están retirados, la diferencia en intensidad de
fluorescencia (I^{1}-I^{2})_{limpios}
entre los picos más altos y los más bajos (ignorando de nuevo los
"falsos" mínimos entre los dientes) se reduce a aproximadamente
8,0 unidades de intensidad, es decir, a una reducción de
aproximadamente el 50%. Además, la media de las alturas de pico se
puede ver en la figura 11 que ha crecido en aproximadamente
20-30%, a consecuencia de limpiar los dientes.
Resultados similares se obtienen para la región incisiva, como se
muestra en la figura 12, aunque la diferencia entre
(I^{1}-I^{2})_{sin \ limpiar} y
(I^{1}-I^{2})_{limpios} y el aumento en
la media es menor que para la región gingival. Estos datos muestran
la viabilidad de las medidas dinámicas para dar una indicación de la
presencia de depósitos.
Se realizaron experimentos para determinar si la
autofluorescencia de esmalte de diente "limpio" varió de
posición a posición en diferentes sitios sobre posiciones de
superficie a lo largo del eje vertical del diente, es decir, desde
la zona cervical donde el diente se reúne con la línea de encía (o
margen gingival) hasta el aspecto incisivo (o corona) del diente.
Estos experimentos se realizaron sobre superficies cubiertas por
placa, así como superficies de diente limpio. Tres voluntarios se
abstuvieron durante 2 días de cualquier higiene oral mecánica o
química. Se sabía que estos tres voluntarios eran poco, medio y muy
productores de placa, respectivamente. A continuación, la
fluorescencia de esmalte de diferentes tipos de diente se registró a
un máximo de 4 ubicaciones a lo largo del eje vertical, es decir, en
la zona cervical, la corona y dos ubicaciones intermedias (1
inferior, 2 más alta) antes y después de la limpieza profesional de
diente.
Los resultados para un voluntario típico que
produce mucha placa se dan en la tabla en lo que sigue.
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Los resultados para los tres voluntarios se
resumen en la tabla de lo que sigue, la cual muestra el cambio en la
intensidad de emisión fluorescente a la retirada de los depósitos de
placa.
Cambio en intensidad de fluorescencia
| Voluntario | Placa | Cervical | Media | Incisal | Media |
| 1 | Poca | 4,8 a -61,0 | -1,8 | 9,6 a -8,6 | \pm 0 |
| 2 | Media | 7,2 a -26,3 | -8,7 | 5,6 a -9,4 | \pm 1,0 |
| 3 | Mucha | 2,7 a -59,3 | -11,3 | 16,1 a –13,0 | -9,7 |
Los resultados muestran que hay un gradiente de
intensidad de autofluorescencia con la distancia a lo largo del eje
vertical de diente, partiendo de altas intensidades de fluorescencia
en el margen gingival (cervical) para intensidades distribuidas más
bajas y más uniformes del aspecto incisivo (corona). Especialmente
se obtuvieron altos valores cuando la denominada unión
dentina-esmalte fue accesible a la sonda.
La intensidad de emisión fluorescente se redujo
mediante depósitos de placa en mayor o menor grado, relacionada con
el espesor de placa y la ubicación. En el aspecto incisivo no se
esperó ninguna placa, y con todos los voluntarios, aunque se
encontró variación en intensidad de la emisión fluorescente, el
valor medio del cambio en intensidad en la retirada de la placa fue
de 1 a 0 de poca a media formación de placa, y de aproximadamente el
10% para mucha formación de placa. En cambio, en la zona cervical
donde se esperaba la mayor parte de la placa, la reducción de
intensidad de fluorescencia fue la mayor, es decir, de
aproximadamente el 11%, siendo registrada para la formación de mucha
placa.
Estos resultados se pueden expresar en la curva
mostrada en la figura 13, la cual muestra la variación en intensidad
de emisión fluorescente a longitud de onda correspondiente a emisión
desde superficies de diente limpio con distancia vertical hasta el
diente, tanto para una superficie limpia y con la presencia de
depósitos de placa. Mediante esta curva, se puede ver que para dos
puntos separados a lo largo del eje vertical de diente, desde el
margen gingival hasta el aspecto incisal hay un gradiente escalonado
en la intensidad de emisión fluorescente desde un diente con
depósitos de placa sobre su superficie que para un diente limpio. La
medida de este gradiente se puede usar como la base para la
detección de la placa dental sobre la superficie de diente, y un
cambio a un gradiente menos escalonado durante la limpieza de diente
puede estar asociado con una presencia inicial seguida por la
retirada posterior de placa.
Claims (11)
1. Un aparato para detectar depósitos biológicos
sobre la superficie de un diente que comprende:
medios (61, 71) de iluminación para dirigir
radiación de excitación a una longitud de onda de hasta 530 nm sobre
una superficie (67) de diente de prueba que se cree tiene un
depósito biológico sobre la misma,
medios (69, 77) de detección para detectar
emisión autofluorescente desde la superficie (67) de diente de
prueba a una longitud de onda asociada con la de la emisión
autofluorescente desde una superficie de diente que sustancialmente
no contiene depósito biológico,
medio (78) para hacer una comparación de la
intensidad de la mencionada emisión autofluorescente desde la
superficie (67) de diente de prueba con una intensidad de emisión
autofluorescente, a una longitud de onda asociada con la de emisión
autofluorescente desde una superficie de diente que sustancialmente
no contiene depósito biológico, desde una superficie de diente que
se cree tiene menos depósito biológico sobre la misma que el que
está presente en la superficie (67) de diente de prueba,
medio (78) para asociar una reducción de
intensidad de la mencionada emisión autofluorescente desde la
superficie de diente de prueba respecto de la intensidad de emisión
autofluorescente desde la superficie de diente que se cree tiene
menos depósito biológico sobre la misma del que está presente sobre
la superficie de diente de prueba con la presencia de depósitos
biológicos sobre la superficie de diente de prueba, y
medio (79) indicador para indicar la presencia de
dichos depósitos biológicos a un usuario del dispositivo.
2. Un aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque la radiación de excitación tiene una
longitud de onda de 430 - 530 nm.
3. Un aparato según las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado porque el medio (69) de detección detecta la
emisión autofluorescente sobre un intervalo de longitud de onda por
encima de 520 nm.
4. Un aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque está
construido para medir inicialmente la intensidad de la emisión
autofluorescente desde la superficie que se cree estar limpia, y
para usar la mencionada intensidad como una base para comparar con
la intensidad de emisión autofluorescente de la superficie (67) de
diente de prueba.
5. Un aparato según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque está
construido para dirigir la radiación de excitación sobre una
pluralidad de superficies (67) de diente sobre el mismo diente o
sobre dientes diferentes, para medir la variación de emisión
fluorescente detectada entre la mencionada pluralidad de superficies
de diente y para asociar la medida obtenida con la presencia de
depósitos biológicos sobre la superficie (67) de diente de
prueba.
6. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por estar
construido para observar la presencia de y/o medir cualquier
gradiente en intensidad de emisión autofluorescente con la distancia
a lo largo de una superficie (67) de diente de prueba a medida que
el dispositivo se desplaza desde un parte de una superficie de
diente hasta otra.
7. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque,
adicionalmente, el aparato comprende:
segundo medio de detección (69) para detectar
emisión autofluorescente desde la superficie (67) de diente de
prueba a una longitud de onda asociada con emisión autofluorescente
procedente de depósitos biológicos sobre una superficie de diente,
y
medio (78) para relacionar esta emisión
autofluorescente con la presencia de depósito biológico sobre la
superficie de diente de prueba, y
medio (79) indicador para indicar la presencia de
depósito biológico a un usuario del dispositivo.
8. Un aparato según la reivindicación 7,
caracterizado porque el segundo medio (69) de detección es
capaz de detectar emisión autofluorescente desde la superficie (67)
de diente de prueba a una longitud de onda asociada con la emisión
autofluorescente desde la placa dental sobre la superficie (67) de
diente.
9. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
radiación de excitación está a una longitud de onda de 470 \pm 40
nm.
10. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por un filtro de
corte, que es un filtro (62, 63, 64) de espejo dicroico, para
impedir que la radiación con una longitud de onda por debajo de
aproximadamente 420 nm alcance los tejidos del usuario.
11. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende
un cepillo (81) de dientes que tiene el medio (71) para dirigir
radiación de excitación a la superficie de diente de prueba, y el
medio (77) para detectar emisión autofluorescente desde la
superficie (67) de diente de prueba incorporada en la cabeza (83) de
cepillo de dientes.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| GB9810471 | 1998-05-16 | ||
| GBGB9810471.4A GB9810471D0 (en) | 1998-05-16 | 1998-05-16 | Toothbrush |
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