ES2593796T3

ES2593796T3 - Sistemas de retención dental

Info

Publication number: ES2593796T3
Application number: ES15175934.7T
Authority: ES
Inventors: Young Seo
Original assignee: RODO MEDICAL Inc
Current assignee: RODO MEDICAL Inc
Priority date: 2009-07-16
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2016-12-13
Anticipated expiration: 2030-07-07
Also published as: JP2012532734A; CA2764626C; US20110123945A1; EP2453826A4; CN102470022A; KR101236095B1; JP5026627B1; US20110014585A1; US20120064479A1; US8221118B2; US8845329B2; US9855120B2; EP2944287A1; CA2764626A1; US20130224686A1; US20130011812A1; WO2011008605A1; US8109764B2; EP2944287B1; US20180092718A1

Abstract

Un sistema de retención para un aparato bucal, que comprende: un implante dental (18) configurado para insertarse dentro de un hueso en una cavidad bucal de un paciente; un pilar (42) que puede fijarse al implante dental; una pluralidad de elementos con memoria de forma (54) fijados a lo largo de la parte superior del pilar, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma se extiende longitudinalmente a lo largo del pilar y donde una parte curvada o arqueada de los elementos con memoria de forma se proyecta radialmente; y, una prótesis bucal (72) que define un canal de recepción (74) para situarse sobre el pilar, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma puede activarse al aplicar calor o energía eléctrica para moverse entre una configuración de bloqueo radialmente extendida y una configuración de bajo perfil, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma se retrae a la configuración de bajo perfil al aplicar calor o energía eléctrica a fin de situar la prótesis bucal sobre el pilar.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

DESCRIPCION

Sistemas de retencion dental Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a un aparato para retener una o mas protesis dentales en la boca de un usuario. De manera mas particular, la presente invencion se refiere a un aparato para retener una o mas protesis dentales de manera que se facilite su colocacion y retirada de un implante de anclaje y/o pilar, mediante un mecanismo de activacion.

Antecedentes de la invencion

El uso de protesis dentales para sustituir dientes faltantes o danados es muy comun. Normalmente, se implantan rafces artificiales o implantes en el hueso de la mandfbula del paciente y se usan para proporcionar soporte estructural a un pilar intermedio. Entonces se fijan uno o mas dientes o coronas artificiales de sustitucion al pilar, normalmente con cementos o tornillos.

Las Figs. 1A a 1D ilustran vistas laterales parciales en seccion transversal de un ejemplo de implantacion de una corona tfpica dentro de la boca de un paciente. Dependiendo del numero de dientes a sustituir, se pueden taladrar uno o mas orificios en el hueso de la mandfbula. Como se muestra en la Fig. 1A, se puede cortar una parte de las encfas o tejido gingival 14 para exponer el hueso subyacente 10, por ejemplo, maxilar o mandfbula, en el que se puede usar una broca 16 para taladrar un orificio 12. Puede implantarse un implante dental de anclaje 18, opcionalmente roscado, dentro del orificio 12 y recubrirse con la encfa 14 para dejar que cicatrice y que el implante 18 se sujete dentro del hueso 10, como se muestra en la Fig. 1B.

Una vez que el implante 18 se ha situado satisfactoriamente dentro del hueso 10, se puede fijar firmemente un conjunto de pilar 20 al implante 18, por ejemplo, mediante un pasador roscado 22 que se acopla a un hueco de recepcion del implante 26 definido dentro del implante 18 como dicho pilar 24, que define una parte que se proyecta a traves del tejido gingival 14 desde el implante 18, una vez acoplado al implante 18, como se muestra en la Fig. 1C. Con el pilar 24 fijado al implante 18, la corona 28 que define la abertura de la corona 30 puede fijarse sobre un pilar 24 utilizando un numero de mecanismos de fijacion, tales como cemento o una sujecion tal como un tornillo. Otros mecanismos de afianzamiento han incluido tambien ajuste por interferencia, tal como con un tipo de sujecion de tipo barra transversal o junta torica, imanes, etc.

Puesto que los implantes, pilares, y coronas estan sometidos a fuertes fuerzas de compresion y de cizalla, la colocacion inicial de las coronas es importante no solo para proporcionar un soporte estructural adecuado sino tambien para garantizar la comodidad del paciente. No obstante, si bien la utilizacion de cemento para sujetar la corona al pilar inicialmente permite alinear la corona de manera mas natural con la dentadura del paciente, la tolerancia a errores es baja una vez que el cemento ha fraguado debido a la dificultad y al gasto de retirar una corona cimentada del pilar. Los dispositivos de retencion de tipo tornillo tambien pueden proporcionar una buena fijacion de la corona al pilar, pero con frecuencia el contacto oclusal dentro la dentadura del paciente esta mal alineado lo que tiene como resultado una variedad de complicaciones. A modo de ejemplo, una mala alineacion de las coronas tiene como resultado un cuadro de mala oclusion que a su vez podrfa conllevar el desportillado de las coronas al igual que un mal aspecto estetico de la dentadura del paciente

Dispositivos anteriores han intentado crear dispositivos extrafbles de retencion de dentaduras, tales como los divulgados en la Patente de los EE-UU. 3.516.288. Se describen sistemas tales como en los que se implanta un tornillo dentro de la mandfbula del paciente a la vez que se utiliza una estructura de pilar acoplada a la parte de implante mediante una junta esferica hecha con materiales con memoria de forma. Una corona restaurativa o miembro de sustitucion dental se sujeta entonces al pilar mediante metodos convencionales de retencion. No obstante, tal dispositivo no logra divulgar el uso de materiales con memoria de forma utilizados en la interaccion entre el pilar y la propia corona o puente, como se describe con mas detalle mas adelante, pues tal interaccion facilita la retencion y retirada de la corona o puente del pilar y/o implante.

En consecuencia, existe la necesidad de metodos y dispositivos que sean eficaces para facilitar no solo la retencion de aparatos bucales o protesis, tales como coronas o puentes, a lo largo de la dentadura de un paciente sino tambien la retirada y/o recolocacion de la corona o puente.

El documento US 5 061 285 A divulga un implante enosal que comprende un cilindro principal con un agujero central longitudinal que puede introducirse en la mandfbula, asf como un cilindro secundario que puede insertarse en el cilindro principal y que esta construido en su extremo superior libre para la conexion de la protesis dental, mientras que su extremo inferior esta conectado de manera fija o amovible al cilindro principal, de modo que se obtenga un implante que lleve a una conexion positiva y no positiva con el hueso y una estabilizacion libre de cargas del cilindro principal.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Sumario de la invencion

De acuerdo con la presente solicitud se proporciona el sistema de retencion reivindicado en la reivindicacion 1.

Aspectos adicionales del sistema de retencion se exponen en las reivindicaciones dependientes.

Los conjuntos descritos proporcionan mecanismos para facilitar el ajuste o retirada de un aparato bucal o protesis, tal como una corona o puente, de un conjunto de pilar reconfigurable, al utilizar los conjuntos de pilar descritos en este documento, se puede taladrar un implante de anclaje en los huesos de dentro de la boca del paciente para proporcionar el soporte estructural del conjunto de pilar. Ademas, los implantes y conjuntos de pilar descritos en este documento pueden utilizarse en cualquier numero de ubicaciones dentro de la boca del paciente, por ejemplo, a lo largo del maxilar o de la mandfbula u otras ubicaciones dentro del cuerpo que puedan beneficiarse de un conjunto de pilar ajustable como el descrito en este documento. Asimismo, aunque algunos de los ejemplos ilustran la colocacion y/o retirada de coronas, pueden utilizarse otras varias protesis para su colocacion dentro o a lo largo de la dentadura del paciente con los dispositivos de retencion descritos en este documento y no tienen por objeto limitarse a su uso con coronas.

Un ejemplo de conjunto de retencion de un pilar puede tener una parte proyectada del pilar que se extiende desde una parte principal o superior del pilar hasta una parte secundaria o inferior del pilar. Un pasador roscado puede extenderse desde la parte inferior del pilar para su sujecion al implante, que puede taladrase en el hueso subyacente para servir como anclaje. Partes del conjunto de retencion de un pilar pueden estar fabricadas a partir de cualquier numero de materiales biocompatibles, por ejemplo, aleaciones de oro, acero inoxidable, aleaciones de nfquel-titanio, etc., y pueden dimensionarse para situarse a lo largo de la dentadura del paciente.

Con la parte proyectada del pilar extendiendose desde la parte superior del pilar, una placa superior de retencion puede situarse encima de la parte proyectada del pilar a la que una o mas placas o elementos de compresion estan sujetas. Las placas o elementos de compresion pueden extenderse a lo largo de la parte proyectada del pilar a la vez que estan fijadas entre la placa superior de retencion y las partes inferiores de retencion a lo largo de la parte superior del pilar. La placa superior de retencion, asf como la parte proyectada del pilar, pueden definir una abertura para recibir un instrumento de insercion que puede insertarse temporalmente dentro de la abertura y utilizarse para fijar el conjunto de pilar al implante anclado.

Las placas o elementos de compresion pueden estar dimensionadas para extenderse longitudinalmente a lo largo de la parte proyectada del pilar y su numero puede variar desde un elemento hasta tantos como sea factible dependiendo de su tamano por ejemplo, seis elementos, que estan separados circunferencialmente alrededor de la parte de manera uniforme. Cada una de las placas tiene una longitud con una o mas partes rectas con al menos una parte curvada o arqueada a lo largo de toda la longitud del elemento que se proyecta radialmente cuando cada uno del uno o mas elementos estan situados adyacentes entre si sobre la parte.

La una o mas placas o elementos de compresion pueden estar fabricadas a partir de varias aleaciones con memoria de forma, por ejemplo, aleaciones de nfquel-titanio tales como Nitinol, de manera que la parte curvada o arqueada puede estar preformada a lo largo del elemento. Se puede iniciar un cambio de fase en el elemento al aplicar energfa, tal como calor o energfa electrica, para mover el elemento entre sus fases martensftica y austenftica de manera que la parte arqueada pueda auto-aplanarse con respecto a la longitud del elemento. Una corriente o energfa, tal como una corriente electrica puede aplicarse al uno o mas elementos a traves de un contacto conductor de entrada y de un contacto conductor de retorno. Si se utiliza mas de un unico elemento, cada uno de los elementos pueden estar acoplados electricamente entre sf para permitir que cada uno de los elementos pueda energetizarse o calentarse. A medida que se aplica energfa al uno o mas elementos, el cambio de fase puede iniciarse de manera que las partes arqueadas de los elementos se reconfiguren de su forma curvada a una forma recta.

La corona puede definir una abertura de corona que tenga un diametro ligeramente mayor que el conjunto de pilar en su configuracion recta, de manera que a medida que se baja la corona sobre el conjunto de pilar, la corona pueda ajustarse firmemente sobre el mismo. Una parte de la abertura de la corona puede ademas definir un diametro ensanchado formado, por ejemplo, por un rebaje, que este dimensionado correspondientemente para recibir las partes arqueadas de los elementos en su diametro ensanchado. Es mas, la corona puede definir ademas el correspondiente contacto conductor de entrada y el correspondiente contacto conductor de retorno que estan situados a lo largo de la corona, de manera que los contactos correspondientes entren en comunicacion electrica con sus respectivos contactos para permitir la transferencia de energfa directamente a traves de la corona y a los elementos cuando la corona se ha fijado al pilar.

Una vez que la corona se ha situado satisfactoriamente sobre el conjunto de pilar, se puede retirar o detener la energfa de modo que las partes arqueadas rectas de los elementos se reconfiguren a su forma arqueada. A medida que las partes arqueadas cambian de forma, la longitud de los elementos puede acortarse retrayendo por tanto la placa superior de retencion y expandiendo radialmente las partes arqueadas en el diametro ensanchado de la corona. Las partes arqueadas reconfiguradas comprimen los elementos contra el diametro ensanchado evitando efectivamente de ese modo el movimiento relativo entre la corona y los elementos y bloqueando la corona en su posicion a lo largo del

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

pilar.

En el caso de que la corona deba retirarse, sustituirse, o recolocarse sobre el pilar, se puede volver a aplicar energfa en los elementos situados dentro de corona a traves de los contactos correspondientes. A medida que las partes arqueadas se reconfiguran de vuelta a sus configuraciones rectas de bajo perfil, la compresion contra el interior del diametro ensanchado puede liberarse y la corona puede ajustarse o colocarse sobre el pilar o sencillamente sacarse enteramente del conjunto de pilar. Se puede volver a colocar una corona de sustitucion sobre el pilar, si asf se desea.

Se puede acoplar electricamente una fuente de energfa al controlador, por ejemplo, un controlador de calentamiento por resistencia, para controlar el flujo de corriente al uno o mas elementos, bien directamente a traves de los contactos o a traves de los contactos correspondientes. A medida que se usa el controlador para controlar la cantidad de corriente, puede subir la temperatura del uno o mas elementos debido al calentamiento de la resistencia. La fuente de energfa puede comprender cualquier numero de fuentes de suministro electrico, por ejemplo, una toma de CA o baterfas, y la fuente de energfa y el controlador pueden configurarse con varios factores de forma. La energfa suministrada puede variar desde, por ejemplo, aproximadamente 10 a 150 Vatios, mientras que el tiempo de calentamiento para aplicar la energfa puede oscilar de, por ejemplo, 0,1 a 2 segundos o mas.

En otro ejemplo mas de una fuente de energfa para reconfigurar el uno o mas elementos se pueden utilizar un calentamiento inductivo en el que los elementos pueden calentarse sin ningun contacto directo entre la fuente de energfa y los elementos. Un conjunto de calentamiento inductivo puede regularse con un circuito oscilador de variables de salida de tipo controlador que envfa una corriente alterna a traves de un conductor a una o mas bobinas generandose entonces un campo magnetico alterno entre las bobinas que pueden establecerse separadas en yuxtaposicion y a cierta distancia la una de la otra. La distancia entre las bobinas puede definir un canal de recepcion que este dimensionado para situarse adyacente a o cerca de la corona y/o de uno o mas elementos.

Con el conjunto de pilar y/o corona situado dentro del canal de recepcion, el campo magnetico alterno puede crearse entre las bobinas para formar corrientes de Foucault en el uno o mas elementos que hacen que el material se caliente debido a la resistencia electrica y se active asf la aleacion con memoria de forma para iniciar su cambio de forma. La frecuencia de la corriente alterna y del campo magnetico puede establecerse entre, por ejemplo, 1 kHz y 1 MHz, dependiendo del tamano y de la configuracion del uno o mas elementos y del tiempo de activacion seleccionado. Es mas, el consumo de energfa puede variar aproximadamente, por ejemplo, de 10 W a 5 kW.

En otra variacion mas de un conjunto de retencion dental, se puede configurar una aleacion ferromagnetica con memoria de forma (FSMA) para que tenga un borde circunferencial ahusado pero cuando se expone a un campo magnetico, la placa puede reconfigurarse de manera que la placa de FSMA mantenga una forma cilfndrica recta desde su configuracion ahusada. A medida que se mantiene el campo magnetico, la corona que define una abertura de corona con un diametro ensanchado formada, por ejemplo, por un rebaje, puede situarse sobre la placa activada de FSMA de manera que una posicion de la placa de FSMA se corresponda con la posicion de diametro ensanchado. Con la corona situada satisfactoriamente sobre el pilar, el campo magnetico puede retirarse o concluirse de manera que la placa se reconfigure en su configuracion ahusada dentro del diametro ensanchado y comprima la corona fijandola sobre el pilar.

En otra alternativa mas, se pueden fijar multiples conjuntos de anclaje implantados en el paciente para permitir la fijacion de uno o mas puentes parciales, utilizando los mecanismos y metodos descritos en este documento. Por consiguiente, puede utilizarse uno o mas conjuntos de anclaje para fijar uno o mas puentes parciales. En otro ejemplo, puede fijarse una sobredentadura en el paciente utilizando una configuracion de barra trasversal implantada que incorpora uno o mas conjuntos de anclaje. Los conjuntos de anclaje pueden utilizar de manera similar el uno o mas elementos para fijar la sobredentadura dentro de la boca del paciente.

Breve descripcion de los dibujos

Las Figs. 1A a 1D ilustran perfiles parciales en seccion transversal de un ejemplo de colocacion de un implante dentro del hueso de la mandfbula de un paciente y de la sujecion de una corona al mismo.

La Fig. 2A ilustra una vista en perspectiva de la sujecion de una variacion de un conjunto de retencion de un pilar en un implante convencional.

La Fig. 2B ilustra una vista en perspectiva en la que puede aplicarse energfa a una o mas placas o elementos de compresion con memoria de forma situados a lo largo del conjunto de retencion de un pilar para configurar los elementos con una forma de bajo perfil de manera que una corona pueda recibirse sobre el pilar.

La Fig. 2C ilustra una vista en perspectiva en la que los elementos con memoria de forma pueden reconfigurarse en su configuracion expandida para fijar la corona sobre el pilar.

La Fig. 2D ilustra una vista en perspectiva que muestra como se puede volver a aplicar energfa a los elementos a traves de la corona para configurar otra vez los elementos a una forma de perfil bajo que permita recolocar o retirar la corona del pilar.

La Fig. 3 ilustra un ejemplo de como se puede aplicar energfa mediante una fuente de energfa y un controlador al uno o mas elementos.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

La Fig. 4 ilustra esquematicamente otro ejemplo de como puede aplicarse un campo magnetico alterno al uno o mas elementos trasfiriendo energfa inductivamente para reconfigurar la forma de los elementos.

La Fig. 5 ilustra un alojamiento configurado en forma de boquilla para aplicar energfa a los elementos de compresion.

La Fig. 6A ilustra un ejemplo de otra variacion para fijar una corona donde un conjunto de retencion de un pilar esta fijado a un implante.

La Fig. 6B ilustra una placa de una aleacion ferromagnetica reconfigurable con memoria de forma (FSMA) que puede fijarse al pilar.

La Fig. 6c ilustra un campo magnetico aplicado a la placa de FSMA para configurar su forma en una de bajo perfil para recibir una corona.

La Fig. 6D ilustra la colocacion de la corona sobre la placa de FSMA y la reconfiguracion de la placa de FSMA a su perfil expandido para fijar la corona al mismo.

La Fig. 7A ilustra la retirada de la corona de la placa de FSMA aplicando un campo magnetico para reconfigurar la forma de la placa y permitir la liberacion de la corona.

La Fig. 7B ilustra una vista lateral parcial en seccion transversal que muestra la reconfiguracion de la placa de FSMA y la liberacion de la corona.

La Fig. 8 ilustra una vista lateral parcial representativa de una placa de FSMA insertada contra un diametro ensanchado de la corona para fijar la corona en su posicion.

La Fig. 9 muestra una vista en perspectiva de una o mas coronas o puentes que se han acoplado a implantes utilizando el uno o mas elementos para mostrar como pueden situarse las coronas o puentes a lo largo de la dentadura de un paciente para alinear los puntos de contacto oclusales para mayor comodidad y seguridad del paciente.

La Fig. 10 muestra una vista en perspectiva de multiples implantes y conjuntos de pilar que utilizan las placas o elementos reconfigurables en este documento para fijar coronas o puentes individuales al hueso de un paciente. La Fig. 11 muestra una vista en perspectiva de otro ejemplo donde se puede utilizar una barra trasversal implantada para fijar una sobredentadura al hueso del paciente mediante las placas o elementos reconfigurables. La Fig. 12 muestra una vista en perspectiva de otro ejemplo mas donde se puede usar uno o mas conjuntos de anclaje para fijar una protesis dental, tal como una sobredentadura, a la boca del paciente.

La Fig. 13 muestra otro ejemplo mas de un sistema de anclaje que utiliza placas de compresion que comprenden elementos de resorte desviados que estan reconfigurados mediante un alambre con memoria de forma.

Descripcion detallada de la invencion

En la colocacion y afianzamiento de un aparato bucal, tal como una corona o puente, dentro de la boca de un paciente, los conjuntos de retencion descritos en este documento permiten no solo una buena sujecion sino tambien el ajuste de la corona o puente a lo largo de la dentadura del paciente. Los conjuntos descritos tambien proporcionan mecanismos y metodos que facilitan la completa retirada de la corona o puente del pilar. Cuando se utilizan los conjuntos de pilar descritos en este documento, se puede taladrar cualquier numero de implantes de anclaje tfpicos en los huesos por dentro de la boca del paciente para proporcionar el soporte estructural del conjunto de pilar. Es mas, los implantes y conjuntos de pilar descritos en este documento pueden utilizarse en cualquier numero de ubicaciones dentro de la boca del paciente, por ejemplo, a lo largo del maxilar o de la mandfbula u otras ubicaciones dentro del cuerpo que puedan beneficiarse de un conjunto de pilar ajustable como el descrito en este documento.

Ahora volviendo a la Fig. 2A, se ilustra un ejemplo de un conjunto de retencion 40 de un pilar con una parte proyectada 42 del pilar que se extiende desde una primera parte o parte superior 44 del pilar, que opcionalmente esta ahusada, hasta una segunda parte o parte inferior 46 del pilar. Un pasador roscado 48 puede extenderse desde la parte inferior 46 del pilar para su sujecion al implante 18, que puede taladrarse en el hueso 10 subyacente para servir como anclaje, y como se ha descrito anteriormente, que puede ser adyacente a otra corona, o diente o dientes 68 pre-existentes. Se pueden fabricar partes del conjunto de retencion 40 de un pilar a partir de cualquier numero de materiales biocompatibles, por ejemplo, aleaciones de oro, acero inoxidable, aleaciones de mquel-titanio, etc., y pueden dimensionarse para situarse a lo largo de la dentadura del paciente. A modo de ejemplo, el conjunto 40 puede tener un diametro que vane, por ejemplo, de 2 a 6 mm, con una longitud que vane, por ejemplo, de 5 a 15 mm. Estas medidas son a modo de ejemplo y no pretenden ser limitantes.

Con la parte proyectada 42 del pilar extendiendose desde la parte superior 44 del pilar, se puede situar una placa superior de retencion 50 encima de la parte proyectada 42 del pilar a la que una o mas placas o elementos de compresion 54 estan sujetas. Las placas o elementos de compresion 54 pueden extenderse a lo largo de la parte proyectada 42 del pilar, mientras estan fijadas entre la placa superior de retencion 50 y las partes inferiores de retencion 52 a lo largo de la parte superior 44 del pilar. La placa superior de retencion 50, asf como la parte proyectada 42 del pilar, pueden definir una abertura 64, que opcionalmente puede adaptarse, para recibir un instrumento de insercion 66 que puede insertarse temporalmente dentro de la abertura 64 y utilizarse para fijar el conjunto de pilar 40 al implante 18 anclado, por ejemplo, rotando el conjunto de pilar 40 de modo que el pasador roscado 48 se enrosque en el implante 18.

Las placas o elementos de compresion 54 pueden dimensionarse para que se extiendan longitudinalmente a lo largo de la parte proyectada 42 del pilar y su numero puede variar desde un elemento hasta tantos como sea factible

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

dependiendo de su tamano, por ejemplo, seis elementos, que estan separados circunferencialmente alrededor de la parte 42 de manera uniforme. Cada una de las placas se ha ilustrado como si tuviera un tramo con una o mas partes rectas 56 con al menos una parte curvada o arqueada 58 a lo largo del tramo del elemento 54 que se proyecta radialmente cuando cada uno del uno o mas elementos 54 estan situados adyacentes entre si sobre la parte 42, como se ha ilustrado.

En un ejemplo, la longitud de cada uno de los elementos 54 puede variar, por ejemplo, de aproximadamente 5 a 10 mm, con un espesor, por ejemplo, de aproximadamente 0,5 a 1,5 mm. Es mas, la parte curvada o arqueada 58 puede tener un radio que define una altura, por ejemplo, de aproximadamente 1 a 2 mm, con respecto al espesor del elemento 54 de manera que cuando el elemento 54 esta reconfigurado en una configuracion recta, el elemento 54 puede extenderse una longitud adicional, por ejemplo, de 1,5 a 3 mm. Estas medidas se proporcionan como ejemplos de valores y no pretenden ser limitantes. Se pueden utilizar variaciones en las dimensiones segun resulte factible.

La una o mas placas o elementos de compresion 54 pueden estar fabricadas a partir de varias aleaciones con memoria de forma, por ejemplo, Nitinol, de manera que la parte curvada o arqueada 58 puede estar preformada a lo largo del elemento 54. Se puede iniciar un cambio de fase en el elemento 54 al aplicar energfa, tal como calor o energfa electrica, para mover el elemento 54 entre sus fases martensftica y austenftica de manera que la parte arqueada 58 pueda auto-aplanarse con respecto a la longitud del elemento 54. Como se ilustra en la Fig. 2B, se puede aplicar corriente o energfa 70, tal como una corriente electrica i, al uno o mas elementos 54 a traves de un contacto conductor de entrada 60 y de un contacto conductor de retorno 62. Si se utiliza mas de un unico elemento 54, cada uno de los elementos 54 puede estar acoplado electricamente con otro para permitir que cada uno de los elementos 54 pueda energetizarse o calentarse. Los contactos conductores 60, 62 pueden situarse a lo largo de un unico elemento o de diferentes elementos siempre y cuando los elementos esten en comunicacion electrica. Cuando se aplica energfa al uno o mas elementos 54, el cambio de fase puede iniciarse de manera que las partes arqueadas 58 de los elementos 54 se reconfiguren de su forma curvada a una forma recta, como se muestra en la figura.

Con las partes arqueadas 58 reconfiguradas como partes rectas 58', la placa superior de retencion 50 puede moverse longitudinalmente con respecto a la parte superior 44 del pilar mientras los elementos 54 permanecen sujetos a sus partes inferiores de retencion 52. El diametro exterior resultante de los elementos 54 sobre el pilar puede reducirse, por ejemplo, de aproximadamente 6 mm a aproximadamente 4 mm, para permitir asf la colocacion de una corona 72 sobre el conjunto del pilar. La corona 72 puede definir una abertura de corona 74 que tenga un diametro ligeramente mayor que el conjunto de pilar en su configuracion recta de modo que a medida que la corona 72 se baja sobre el conjunto de pilar, la corona 72 pueda ajustarse firmemente sobre el mismo. Una parte de una abertura de corona 74 puede ademas definir un diametro ensanchado 76 formado, por ejemplo, por un rebaje, que esta dimensionando correspondientemente para recibir las partes arqueadas 58 de los elementos 54 en su diametro ensanchado, como se describe mas adelante. Es mas, la corona 72 puede definir aun mas el correspondiente contacto conductor de entrada 60' y el correspondiente contacto conductor de retorno 62' que estan situados a lo largo de la corona 72 de manera que los correspondientes contactos 60', 62' entren en comunicacion electrica con sus respectivos contactos 60, 62 para permitir la transferencia de energfa directamente a traves de la corona y a los elementos 54 cuando la corona esta fijada al pilar. Para guiar la corona 72 sobre el conjunto de pilar, la abertura 74 de la corona 72 opcionalmente puede ajustarse o conformarse de una manera predeterminada que se corresponda con una configuracion del pilar tal que el avance de la corona 72 sobre el pilar pueda lograse en una orientacion especffica, si asf se desea.

Una vez que la corona 72 se ha situado satisfactoriamente sobre el conjunto de pilar, la energfa puede retirarse o detenerse de manera que las partes arqueadas 58' rectas de los elementos 54 se reconfiguran en su forma arqueada. A medida que las partes arqueadas 58 cambian de forma, la longitud de los elementos 54 puede acortarse retrayendo asf la placa superior de retencion 50 y expandiendo radialmente las partes arqueadas 58 en el diametro ensanchado 76 de la corona 72, como se muestra en la Fig. 2C. Las partes arqueadas 58 reconfiguradas comprimen los elementos 54 contra el diametro ensanchado 76 evitando efectivamente de ese modo un movimiento relativo entre la corona 72 y los elementos 54 y bloqueando la corona 72 en su posicion a lo largo del pilar. La fuerza compresiva que puede generarse entre los elementos 54 y la corona interior puede variar, por ejemplo, de entre 10 N a 10 kN, para bloquear efectivamente la corona 72 en su posicion.

En caso de que la corona 72 deba retirarse, sustituirse, o recolocarse sobre el pilar, puede volver a aplicarse energfa a los elementos 54 situados dentro de la corona 72 a traves de los correspondientes contactos 60', 62' que estan en comunicacion electrica con sus respectivos contactos 60, 62, como se muestra en la Fig. 2D. A medida que las partes arqueadas 58 se reconfiguran de nuevo en sus configuraciones rectas de bajo perfil 58', la compresion contra el interior del diametro ensanchado 76 puede liberarse y la corona 72 puede ajustarse o volver a colocarse sobre el pilar o sencillamente sacarse completamente del conjunto de pilar. Se puede volver a colocar una corona de sustitucion sobre el pilar, si asf se desea.

Al suministrar la energfa al uno o mas elementos 54 se inicia el cambio de fase en la aleacion con memoria de forma, la Fig. 3 ilustra un ejemplo que aporta una corriente a los elementos 54. Puede haber una fuente de energfa 80 electricamente acoplada a un controlador 82, por ejemplo, un controlador de calentamiento por resistencia, para controlar el flujo de corriente al uno o mas elementos 54 bien directamente a traves de los contactos 60, 62 o a traves de los contactos correspondientes 60', 62' si se aporta a traves de la corona 72. En cualquier caso, a medida que se

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

utiliza el controlador 82 para controlar la cantidad de corriente, la temperatura del uno o mas elementos 54 puede subir debido al calentamiento de las resistencias. La fuente de energfa 80 puede comprender cualquier numero de fuentes de suministro de energfa, por ejemplo, una toma de CA o batenas, y la fuente de energfa 80 y el controlador 82 puede estar configurados con varios factores de forma. Por ejemplo, el conjunto de calentamiento puede estar configurado como una unidad portatil de mano para el usuario o puede estar configurada como una unidad mas grande no portatil. Debido al tamano, la configuracion y conductividad termica de los elementos 54 se puede variar, la cantidad de energfa aplicada y el tiempo de calentamiento puede variarse en consecuencia. A modo de ejemplo, la energfa suministrada puede variar, por ejemplo, desde aproximadamente 10 a 150 Vatios, mientras que el tiempo de calentamiento para aplicar la energfa puede oscilar de, por ejemplo, 0,1 a 2 segundos o mas.

Otro ejemplo mas de una fuente de energfa para reconfigurar el uno o mas elementos 54 se ilustra esquematicamente en la Fig. 4. Puesto que esta variacion particular puede utilizar calentamiento inductivo, los elementos 54 pueden calentarse sin ningun contacto directo entre la fuente de energfa y los elementos 54. Como se muestra, un conjunto de calentamiento inductivo 90 puede regularse con un circuito oscilador de variables de salida de tipo controlador 92 que envfa una corriente alterna i a traves del conductor 94 a una o mas bobinas 96, 98 generandose entonces un campo magnetico alterno 100 entre las bobinas 96, 98, que puede establecerse separadas en yuxtaposicion y a cierta distancia la una de la otra. La distancia entre las bobinas 96, 98 puede definir un canal de recepcion 104 que este dimensionado para situarse adyacente a o cerca de la corona 72 y/o de uno o mas elementos 54, de manera que cuando los elementos 54 vayan a reconfigurarse, el conjunto de calentamiento 90 pueda situarse sobre el conjunto de pilar y/o corona 72 dentro de la boca del usuario.

Con el conjunto de pilar y/o corona 72 situado dentro del canal de recepcion 104, el campo magnetico alterno 100 puede crearse entre las bobinas 96, 98 para formar corrientes de Foucault 102 en el uno o mas elementos 54. Estas corrientes de Foucault 102, que tambien podnan describirse como los movimientos de electrones en el material, hacen que el material se caliente debido a la resistencia electrica y asf activa la aleacion con memoria de forma para iniciar su cambio de forma. La frecuencia de la corriente alterna i y del campo magnetico puede establecerse entre, por ejemplo, 1 kHz y 1 MHz, dependiendo del tamano y de la configuracion del uno o mas elementos 54 y del tiempo de activacion seleccionado. Es mas, el consumo de energfa puede variar aproximadamente, por ejemplo, de 10 W a 5 kW. Como se ha descrito anteriormente, el conjunto de calentamiento 90 puede configurarse, por ejemplo, como una unidad portatil de mano o como una unidad mayor no portatil. Detalles y ejemplos adicionales de un conjunto de calentamiento inductivo se muestran en la Patente de los EE.UU 6.710.314.

Ademas, en este y en otros ejemplos, un sellador 106, tal como un material de silicona biodegradable, puede colocarse dentro de la cavidad de la corona para cubrir o revestir al menos parcialmente el conjunto de pilar para crear un sello estanco al agua. Este sellador 106 puede revestir completamente el conjunto de pilar o puede sellar solo los alrededores de una parte del conjunto, tal como la parte superior 44 del pilar.

Para aplicar la energfa (ya sea calor resistivo o inductivo) al uno o mas elementos de compresion, una variacion de una carcasa 101 configurada en forma de boquilla, puede insertarse temporalmente en la boca de un paciente se muestra en la vista en perspectiva de conjunto de la Fig. 5. La carcasa 101 por lo general puede comprendes dos placas de mordida 103 que se extienden desde un mango 111 y que definen una cavidad de recepcion 105 para recibir dentro o colocarse contra una protesis dental tal como una sobredentadura, corona, etc. Otras variaciones pueden comprender una unica placa de mordida o una placa de mordida parcial dependiendo de la protesis dental a la que se va a fijar. Es mas, el mango 111, que en general se extiende desde la boca del paciente, puede retirarse u omitirse completamente.

En cualquier variacion, uno o mas contactos 109 pueden definirse a lo largo de la cavidad de recepcion 105 y estan en comunicacion electrica con un suministro de energfa 107 a traves del conductor electrico 113, que puede guiarse a traves de la carcasa 101 a cada uno de los contactos 109 respectivos. Cuando esta en uso, con uno o mas conjuntos de anclaje 119 fijados dentro de la boca del paciente, la protesis dental 115 (o mas de una protesis) puede bien situarse directamente sobre el conjunto de anclaje 119 respectivo o la protesis dental 115 puede situarse dentro de la cavidad de recepcion 105 de la carcasa 101. La carcasa 101 puede entonces situarse dentro de la boca del paciente de manera que la protesis dental 115 respectiva este bien colocada sobre el correspondiente conjunto de anclaje 119 y/o de manera que el uno o mas contactos 109 situados dentro de la carcasa 101 esten alineados con un contacto 117 correspondiente situado a lo largo de la protesis dental. En cualquier caso, una vez que los respectivos contactos 109, 117 estan alienados, el suministro de energfa 107 puede activarse para activar las placas de compresion para que se reconfiguren y fijen la protesis dental 115 al uno o mas conjuntos de anclaje 119. Una vez que la protesis dental 115 esta totalmente fijada, se puede retirar la carcasa 101 de la boca del paciente. La carcasa 101 puede volver a insertarse en la boca del paciente para revertir el proceso de fijacion para reajustar o retirar completamente las protesis de los conjuntos de anclaje 119, si asf se desea. Es mas, opcionalmente el paciente puede usar la carcasa 101 para insertar y/o retirar a diario protesis tales como sobredentaduras o el facultativo tambien puede usarla para asegurar y/o retirar cualquier numero de protesis dentales.

En otra variacion mas de un conjunto de retencion dental, la Fig. 6A ilustra un ejemplo de un conjunto que puede utilizar una aleacion ferromagnetica con memoria de forma (FSMA), que son materiales ferromagneticos que en general exhiben cambios relativamente grandes de forma y tamano cuando se exponen a un campo magnetico. En esta variacion, un conjunto de pilar que tiene una parte 110 del pilar proyectada que se extiende desde una parte

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

superior 44 del pilar puede conectarse a un implante 18 mediante un pasador roscado 26, tal y como se ha descrito anteriormente. Con el pilar fijado al implante 18, una placa circular de FSMA 114 con un borde circunferencial ahusado puede sujetarse a la abertura 112 del pilar mediante un pasador roscado 116 de retencion, que opcionalmente puede adaptarse con respecto a la abertura 112, como se muestra en la Fig. 6B. Aunque se ha ilustrado como un elemento circular, la placa de FSMA 114 puede configurarse con varias formas o tamanos dependiendo del mecanismo de acoplamiento a la corona.

La placa de FSMA 114 puede configurarse para que tenga un borde circunferencial ahusado, pero cuando se expone a un campo magnetico 124, como se muestra en la Fig. 6C, la placa 114 puede reconfigurarse de manera que la placa de FSMA 114' mantenga una forma cilfndrica recta desde su configuracion ahusada. A medida que se mantiene el campo magnetico 124, la corona 118 que define una abertura de corona 120 con un diametro ensanchado 122 formada, por ejemplo, por un rebaje, puede situarse sobre la placa de FSMA 114' activada de manera que una posicion de la placa de FSMA 114' se corresponda con la posicion del diametro ensanchado 122. Con la corona 118 situada satisfactoriamente sobre el pilar, el campo magnetico 124 puede retirarse o concluirse de modo que la placa 114 se reconfigure en su configuracion ahusada dentro del diametro ensanchado 122 y comprima la corona 118 fijandola sobre el pilar, como se muestra en la Fig. 6D. Ademas, como se ha descrito anteriormente, la corona 118 puede estar configurada o adaptada para situarse sobre el pilar en una orientacion predeterminada, si asf se desea.

Como se muestra en la Fig. 7A, en caso de que sea necesario recolocar la corona 118 sobre el pilar, reajustarla o retirarla completamente, puede volver a aplicarse el campo magnetico 124 sobre la corona 118 de manera que la placa de FSMA 114 se reconfigure de nuevo desde su configuracion ahusada a su configuracion cilfndrica recta. La Fig. 7B ilustra una vista lateral parcial en seccion transversal de la placa de FSMA 114 reconfigurable entre su configuracion ahusada y su configuracion recta 114'. Tambien se muestra otra variacion del diametro ensanchado utilizando un anillo de bloqueo 126, que puede configurarse alternativamente para definir un rebaje a traves del cual la placa de FSMA 114 puede deslizarse libremente cuando se endereza y contra la que sin embargo se interbloquea cuando la placa de FSMA 114 esta en su configuracion ahusada.

La Fig. 8 ilustra una vista en detalle de la interaccion de bloqueo entre la placa de FSMA y el anillo 126. Con la placa de FSMA 114' en su configuracion recta mientras esta bajo el campo magnetico 124, la placa 114' puede deslizarse libremente a su posicion a traves del anillo 126. No obstante, al retirar el campo magnetico 124, la placa FSMA 114' puede reconfigurarse en su configuracion ahusada 114 de manera que la placa FSMA 114 quede fijada contra el anillo 126 para evitar el movimiento de la corona con respecto a la placa 114. La placa 114 puede adaptarse con respecto al anillo 126 de manera que la corona se ajuste sobre el pilar en una orientacion predeterminada, si asf se desea.

Al determinar la cantidad de fuerza de retencion previa a la deformacion Fr, entre la placa 114 y el anillo 126, inicialmente se puede calcular la tension efectiva 00 utilizando la siguiente ecuacion (1) asumiendo que la FSMA es de naturaleza isotopica.

1 ,--’-----r

= -7=v<V +

■ - (1)

donde On representa la tension normal y ot representa los valores de tension tangencial. Expandiendo la formula (1) en terminos de 00 y © que representa el angulo rebajado, la fuerza puede calcularse utilizando la siguiente ecuacion (2).

imagen1

(2)

donde A representa el area nominal en seccion transversal de la placa 114 contra el anillo 126, © representa el angulo rebajado, y 00 representa la tension efectiva. Por tanto, asumiendo cos20 “ 1, la ecuacion (2) para calcular la fuerza de retencion sencillamente puede reducirse a la siguiente ecuacion (3).

Fr = 0,577 A00 (3)

Dada la naturaleza ajustable de los conjuntos de retencion descritos en este documento, las coronas o puentes fijados a los conjuntos de pilar pueden ajustarse in vivo para garantizar que la dentadura, una vez fijada, se alinea correctamente. Como se indica en la vista en perspectiva de la Fig. 9, en la que se muestran multiples coronas ancladas 130, que se han fijado al paciente. Los resultantes puntos de contacto oclusales 132, que son esas areas a lo largo de la superficie oclusal que hace contacto con el diente o dientes opuestos a medida que se articula la mandfbula, puede por tanto ajustarse utilizando los mecanismos y metodos descritos para garantizar la correcta alineacion para mayor comodidad y seguridad del paciente, y fiabilidad de las coronas.

Aunque los ejemplos anteriores ilustran una unica corona colocada sobre un unico conjunto de pilar correspondiente, pueden utilizarse variaciones alternativas. Por ejemplo, la Fig. 10 ilustra un ejemplo donde pueden fijarse multiples conjuntos de anclaje 144 implantados al paciente que permiten la fijacion de uno o mas puentes parciales 140, 142 utilizando los mecanismos y metodos descritos en este documento. Por consiguiente, se puede usar uno o mas

5

10

15

20

25

30

35

40

45

conjuntos de anclaje 144 para fijar uno o mas puentes parciales. En otro ejemplo, la Fig. 11 muestra otra variacion en la que una sobredentadura 150 puede fijarse al paciente utilizando una configuracion de barra trasversal 152 implantada en el hueso del paciente. La propia sobredentadura 150 puede incorporar uno o mas conjuntos de anclaje 154 que se extienden alejandose de la sobredentadura 150 para acoplarse a la barra transversal 152. De manera similar, los conjuntos de anclaje 154 pueden utilizar el uno o mas elementos para fijar la sobredentadura 150 dentro de la boca del paciente, dado que se pueden configurar para funcionar de manera similar a los descritos previamente. Por ejemplo, en vez de pasar de una configuracion extendida a una configuracion comprimida para comprimirse contra el interior de la protesis dental, los conjuntos de anclaje 154 pueden pasar de una configuracion extendida a una configuracion comprimida que comprima encima y/o sobre la barra transversal 152 para fijar la sobredentadura 150 a la misma.

En otro ejemplo mas, como se indica en la vista en perspectiva de la Fig. 12, se puede fijar uno o mas conjuntos de anclaje 144 en la boca del paciente para el acoplamiento de una protesis dental tal como una sobredentadura 150. En este ejemplo, la sobredentadura 150 puede definir uno o mas canales de recepcion correspondientes al uno o mas conjuntos de anclaje 144 de manera que la configuracion de las placas de compresion a lo largo de los conjuntos de anclaje 144 pueda comprimir y fijar contra una superficie interior de cada canal de recepcion respectivo de la manera descrita anteriormente para fijar la sobredentadura 150 dentro de la boca del paciente. La retirada de la sobredentadura 150 puede efectuarse utilizando cualquiera de las variaciones descritas en este documento para permitir la retirada diaria de la sobredentadura 150, si asf se desea.

Otra variacion del conjunto de anclaje se ilustra en la vista lateral de la Fig. 13, que muestra un conjunto de anclaje 160 que utiliza placas de compresion que comprenden elementos desviados 162, por ejemplo, resortes de hoja, que estan prefabricados para desviarse en una direccion radial hacia fuera con respecto al conjunto del pilar 164 en el que estan montados. Los elementos desviados 162 pueden fabricarse como placas individuales de un material tal como acero inoxidable para resortes que estan conformadas para tener una parte curvada o arqueada en vez de una aleacion con memoria de forma, tal y como se ha descrito anteriormente. Por tanto, cuando los elementos 162 se situan dentro o a lo largo del conjunto de pilar 164, las partes curvadas arqueadas pueden extenderse radialmente y funcionar como un elemento de resorte desviado.

Cada uno de los elementos 162 puede definir un canal o abertura a traves del que un alambre 166 individual con memoria de forma, tal como un alambre fabricado con una aleacion de nfquel-titanio, puede pasar. El alambre con memoria de forma 166 puede estirarse relativamente tirante a traves de los elementos 162 de manera que cuando se energiza el alambre 166, tal y como se ha descrito anteriormente, la longitud del alambre 166 puede acortarse para comprimir las partes curvadas o arqueadas de los elementos 162 en una configuracion aplanada contra el conjunto de pilar 164 para permitir la colocacion o posicionamiento de una protesis dental, tal como una corona 170, sobre el conjunto de pilar 164. Una vez que la corona 170 se ha situado satisfactoriamente, se puede retirar la energfa del alambre 166 para permitir su re-alargamiento que a su vez puede permitir que los elementos 162 se relajen de regreso a su forma curvada o arqueada de manera que los elementos 162 se compriman contra la superficie interior de la corona 170 bloqueando o asegurando asf la corona 170 en su posicion sobre el conjunto de anclaje 160. Tal y como se ha descrito anteriormente, opcionalmente se puede situar un sellador 168 sobre la corona interior para formar un sello estanco al agua contra el conjunto de anclaje 160 a fin de evitar la entrada de comida y lfquidos en la corona interior.

Las aplicaciones de los dispositivos analizados anteriormente no se limitan a la fijacion de coronas o puentes sino que pueden incluir cualquier numero de aplicaciones de tratamiento donde se puede utilizar la fijacion y capacidad de ajuste de los dispositivos en un paciente. Es mas, tales dispositivos pueden aplicarse a otros sitios del cuerpo en tratamiento. Se pretende que la modificacion de los conjuntos descritos anteriormente para llevar a cabo la invencion, asf como combinaciones entre distintas variaciones, segun resulte practico, y variaciones de aspectos de la invencion que resulten evidentes para los expertos en la materia, se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de retencion para un aparato bucal, que comprende:

un implante dental (18) configurado para insertarse dentro de un hueso en una cavidad bucal de un paciente; un pilar (42) que puede fijarse al implante dental;

una pluralidad de elementos con memoria de forma (54) fijados a lo largo de la parte superior del pilar, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma se extiende longitudinalmente a lo largo del pilar y donde una parte curvada o arqueada de los elementos con memoria de forma se proyecta radialmente; y, una protesis bucal (72) que define un canal de recepcion (74) para situarse sobre el pilar,

donde la pluralidad de elementos con memoria de forma puede activarse al aplicar calor o energfa electrica para moverse entre una configuracion de bloqueo radialmente extendida y una configuracion de bajo perfil, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma se retrae a la configuracion de bajo perfil al aplicar calor o energfa electrica a fin de situar la protesis bucal sobre el pilar.
2. El sistema de la reivindicacion 1, que ademas comprende una fuente de energfa (80) configurada para aplicar calor o energfa electrica a la pluralidad de elementos con memoria de forma.
3. El sistema de la reivindicacion 1 o 2, donde al retirar el calor o la energfa electrica se permita que la pluralidad de elementos con memoria de forma puedan reconfigurase en la configuracion de bloqueo radialmente extendida.
4. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el aparato bucal comprende al menos una corona (72) o puente que define un canal de recepcion (74) para situarse sobre el pilar (42).
5. El sistema de la reivindicacion 4, donde el canal de recepcion (74) dentro de la corona (72) o puente define un diametro ensanchado correspondiente a un diametro definido por la configuracion de bloqueo.
6. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el implante (18) define un canal para la fijacion al pilar.
7. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma (54), comprende una aleacion de nfquel-titanio.
8. El sistema de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la pluralidad de elementos con memoria de forma (54) comprende contactos conductores (60, 62).
9. El sistema de la reivindicacion 8, donde cada uno de la pluralidad de elementos con memoria de forma (54) estan acoplados electricamente entre sf.
10. El sistema de la reivindicacion 2 o de cualquier reivindicacion anterior que dependa de la misma, donde la fuente de energfa ademas comprende un controlador (82).
11. El sistema de la reivindicacion 2 o de cualquier reivindicacion anterior que dependa de la misma, donde la fuente de energfa (80) esta acoplada electricamente a la pluralidad de elementos con memoria de forma (54).
12. El sistema de la reivindicacion 2 o de cualquier reivindicacion anterior que dependa de la misma, donde la fuente de energfa (80) comprende un circuito oscilante.
13. El sistema de la reivindicacion 12, donde la fuente de energfa (80) esta configurada para formar un campo magnetico oscilante aplicado a la pluralidad de elementos con memoria de forma (54).
14. El sistema de la reivindicacion 2 o de cualquier reivindicacion anterior que dependa de la misma, donde la fuente de energfa (80) se situa dentro o a lo largo de un alojamiento configurado como una boquilla situada cerca del aparato bucal.