ES2966191T3 - Arcos de alambre ortodónticos híbridos - Google Patents
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Abstract
Se describen diseños de arcos de alambre de ortodoncia híbridos. Los arcos híbridos pueden tener secciones de arco-bracket y secciones de arco interproximales en las que cada sección puede variar en forma de sección transversal, tamaño y/o propiedades del material. Las secciones de arco de bracket pueden configurarse para promover el control del torque y pueden tener secciones transversales rectangulares. Las secciones de arco interproximales pueden configurarse para doblarse formando bucles que promueven la fuerza y pueden tener secciones transversales redondas. Cada sección de arco puede ser recta o doblada en cualquier forma. Los arcos híbridos pueden tener secciones deslizantes y secciones no deslizantes. Las secciones no deslizantes pueden tener conectores macho configurados para evitar que el arco de alambre se deslice con respecto a los brackets de ortodoncia y/o pueden tener formas, tamaños o revestimientos de sección transversal que resistan el deslizamiento con respecto a las secciones deslizantes. Las secciones deslizantes pueden tener segmentos de arco lineales. Los arcos híbridos pueden tener secciones no deslizantes distales o posteriores y una sección deslizante anterior o medial intermedia. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Arcos de alambre ortodónticos híbridos
Antecedentes
Campo de la invención
Esta invención se refiere a apliques ortodónticos, incluyendo soportes y arcos de alambre ortodónticos. Específicamente, la invención se refiere a arcos de alambre híbridos para tratamiento y apliques ortodónticos que comprenden los arcos de alambre híbridos de la invención.
Descripción de la técnica relacionada
Los apliques ortodónticos se usan comúnmente para corregir dientes desalineados. Hay muchos tipos de apliques ortodónticos. Sin embargo, cada uno puede tener inconvenientes, tales como requerir demasiado tiempo para su preparación y/o instalación.
Un tipo de aplique ortodóntico es el aplique de pasador y tubo. El aplique de pasador y tubo puede controlar el movimiento y la posición de cada diente en un espacio tridimensional. Puede incluir un arco de alambre ortodóntico con un "pasador" macho que se inserta en un "tubo" hembra vertical que se une al diente. El pasador y el tubo no se mueven entre sí. Bucles interproximales pueden ser colocados entre los dientes para mover los dientes para abrir o cerrar espacios. Sin embargo, el aplique de pasador y tubo puede presentar desafíos, que incluyen:
- Curvas personalizadas y bucles interdentales pueden tener que curvarse manualmente en el arco de alambre para que los pasadores encajen en los tubos verticales y para que el arco de alambre mueva los dientes a la ubicación deseada. Es posible que este proceso deba ser realizado manualmente por un humano y puede ser muy exigente y tedioso.
- El pasador macho puede necesitar ser soldado al arco de alambre ortodóntico con una inclinación necesaria. A medida que los dientes se mueven, los pasadores pueden necesitar ser separados y volver a ser soldados en nuevas ubicaciones. Esto también puede ser un proceso manual muy exigente y tedioso.
- La junta de soldadura entre el pasador macho y el arco de alambre ortodóntico puede romperse.
- El arco de alambre ortodóntico puede ser difícil de insertar y retirar del paciente porque el mecanismo de bloqueo puede requerir doblar el inserto macho sobre el tubo para bloquear y estirar el inserto macho del tubo para desbloquearlo.
- Pueden necesitarse alambres de acero inoxidable. Debido a las limitaciones elásticas del acero inoxidable, muchos alambres de diferentes tamaños con diferentes propiedades pueden necesitarse para ser usados en cada caso. Esto puede complicar el curvado de alambre, la soldadura de pasador y procedimientos de desbloqueo al cambiar alambres.
- El dispositivo puede ser ineficaz para tratar rotaciones axiales de dientes.
Otro tipo de apliques ortodónticos es el aplique de canto. Un aplique de canto puede incluir soportes ortodónticos (con hendiduras rectangulares) que se adhieren a cada diente. Un arco de alambre de corte transversal rectangular puede encajar en hendiduras rectangulares en los soportes ortodónticos, pero cortes transversales de diferentes formas también pueden ser usados. Sin embargo, el aplique de canto puede presentar problemas, que incluyen:
- Puede requerir un curvado de alambre personalizado significativo a lo largo de tres ejes (o tres órdenes) debido a diferencias en el tamaño y la posición del diente. Estos ejes pueden incluir entrada-salida (curva de primer orden), arriba-abajo (curva de segundo orden), e inclinación facio-lingual (curva de tercer orden).
- El alambre puede necesitar ser atado a un soporte ortodóntico de canto ortodóntico. Esto puede llevar mucho tiempo, especialmente si los soportes están detrás de los dientes, también conocidos como tirantes linguales. - El deslizamiento del arco de alambre con respecto al soporte ortodóntico puede requerir aplicación de fuerzas externas. Se pueden requerir citas frecuentes para asegurar que estas fuerzas externas no corrijan por exceso o por defecto la cantidad de movimiento deseado.
- Este sistema puede depender en gran medida de deslizamiento entre el soporte ortodóntico y el arco de alambre para mover los dientes. Sin embargo, la cantidad de deslizamiento que se puede lograr puede ser difícil de predecir debido a la naturaleza impredecible de la cantidad de fricción a superar. De nuevo, esto puede requerir citas mensuales frecuentes para asegurar que el diente se mueve en la cantidad deseada.
Otro tipo de apliques ortodónticos es el aplique preajustado de alambre recto que usa alambres de níquel-titanio. Este aplique puede minimizar la cantidad de curvatura del arco de alambre que se requiere en apliques de canto. La capacidad de memoria de forma, superelasticidad y módulo más bajo de características de elasticidad de aleaciones con memoria de forma pueden reducir la cantidad de fuerza entregada a los dientes y reducir significativamente las lesiones patológicas como resultado del uso intensivo de fuerza de alambres rígidos de acero inoxidable. El amplio rango de movimiento de algunos de los arcos de alambre de aleación con memoria de forma puede reducir el número de arcos de alambre necesarios para el tratamiento y, como tal, puede reducir el número de citas de activación que se necesitan.
Sin embargo, el aplique de alambre recto preajustado puede presentar desafíos. Por ejemplo, un tiempo considerable puede ser requerido para atar el arco de alambre al soporte ortodóntico, especialmente cuando se usan tirantes linguales. El aplique también puede depender en gran medida del deslizamiento del soporte ortodóntico en relación con el arco de alambre para abrir y cerrar el espacio. Para superar la cantidad impredecible de fricción que se genera, citas mensuales frecuentes pueden todavía ser requeridas para asegurar que se logra la cantidad correcta de movimiento.
Otro tipo de aplique ortodóntico usa soportes ortodónticos de autoligado. Estos pueden reducir la cantidad de tiempo y esfuerzo requeridos para atar un alambre a un aplique ortodóntico de alambre recto. Diversos tipos de puertas y pestillos pueden proporcionarse para recolocar el atado del alambre ortodóntico. Estas puertas y pestillos pueden hacer más fácil entregar y cambiar arcos de alambre ortodónticos. También pueden eliminar el atado y desatado innecesario de arcos de alambre en las citas cuando no es necesario cambiar el arco de alambre. Los soportes ortodónticos de autoligado también pueden proporcionar una interfaz de metal a metal entre la hendidura ortodóntica y el alambre, lo que reduce la cantidad de fricción al mover dientes. Sin embargo, los soportes ortodónticos de autoligado pueden presentar problemas, que incluyen:
- Los soportes ortodónticos de autoligado pueden sacrificar control de par torsor de los dientes debido a un alto grado de inclinación ortodóntica (juego de hendidura) que puede estar presente entre la hendidura ortodóntica y el arco de alambre.
- Los soportes ortodónticos de autoligado pueden depender en gran medida del deslizamiento del soporte ortodóntico en relación con el arco de alambre para abrir y cerrar espacio. Por lo tanto, citas mensuales frecuentes todavía pueden requerirse para asegurar que se logra la cantidad correcta de movimiento.
- Los soportes ortodónticos de autoligado pueden ser más abultados que otros tipos de soportes ortodónticos. Esto puede hacer el control de los dientes mucho más difícil cuando se usan los soportes ortodónticos en la superficie lingual (detrás de los dientes) porque puede haber menos espacio interdental entre los soportes ortodónticos, lo que resulta en un alambre mucho más rígido que puede ser más difícil de controlar.
- Los soportes ortodónticos de autoligado pueden tener varias partes móviles que pueden romperse bajo el desgaste por fuerzas oclusales en la boca o por el uso normal del aplique.
La tecnología CAD/CAM también se puede usar en conexión con ortodoncia. Esta tecnología se puede usar para crear un esperado resultado final deseado antes del inicio de tratamiento ortodóntico. Alambres y soportes ortodónticos personalizados pueden diseñarse en base al esperado resultado final deseado del tratamiento ortodóntico para reducir la cantidad de intervención médica requerida en cada cita. Sin embargo, el uso de tecnología CAD/CAM puede no superar todos los problemas asociados con los apliques ortodónticos, tales como:
- Estos apliques personalizados pueden depender en gran medida del deslizamiento del soporte ortodóntico en relación con el arco de alambre para abrir y cerrar espacio. Por lo tanto, citas frecuentes pueden aún requerirse para asegurar que se entrega la fuerza adecuada para lograr un movimiento de diente suficiente.
- Los soportes ortodónticos personalizados también pueden ser difíciles de atar, especialmente cuando se colocan en la superficie lingual de los dientes.
- Los soportes ortodónticos de autoligado personalizados pueden ser abultados, difíciles de controlar, y propensos a sufrir daños.
El documento US 2012/322019 se refiere a un arco de alambre híbrido para tratamiento ortodóntico que comprende una primera sección y una segunda sección de arco de alambre. El documento WO 03/045266 se refiere a un arco de alambre híbrido con secciones que tienen diferentes propiedades estructurales que proporcionan diferentes coeficientes de deslizamiento con soportes. El documento US 6190166 divulga un dispositivo ortodóntico que incluye un miembro de alambre y un miembro de fijación. El miembro de alambre consiste en un arco de alambre fijado a través de concatenación con un diente. El documento WO 2016/199972 se refiere a un arco de alambre ortodóntico que tiene una estructura de corte transversal variable. El documento WO 2007/069286 se refiere a un arco de alambre utilizado como componente del aplique ortodóntico fijo. El documento US 2016/361141 se refiere a un arco de alambre para tratamiento ortodóntico, comprendiendo el arco de alambre una pluralidad de conectores macho configurados para emparejarse con soportes ortodónticos y una pluralidad de bucles interproximales, uno o más de los conectores macho y/o bucles interproximales pueden omitirse y reemplazarse por un alambre recto cuando sus respectivas funciones no son necesarias. El documento US 6095809 divulga arcos de alambre ortodónticos con una cierta construcción en corte transversal que tienen una rigidez menor que la de los arcos de alambre convencionales que tienen dimensiones generales idénticas.
Sumario
En este documento se divulgan arcos de alambre ortodónticos híbridos que pueden incluir variables formas de corte transversal, tamaños y/o propiedades de material. El arco de alambre puede estar dividido en dos o más secciones que comprenden una porción del arco de alambre que se inserta y se liga a un soporte ortodóntico, que se denominará sección de arco de alambre de soporte, y una porción del arco de alambre que es interproximal y no se inserta en un soporte ortodóntico, que se denominará sección de arco de alambre interproximal. Estas dos secciones pueden alternarse entre sí en un arco de alambre, y cada sección en estas secciones alternas del arco de alambre puede tener una diferente forma de corte transversal, tamaño y/o material, resultando numerosas combinaciones de arco de alambre híbrido. Se puede usar cualquier forma de corte transversal, tamaño y/o material en un arco de alambre híbrido.
El arco de alambre híbrido puede incluir patrones uniformes o no uniformes de variable forma de corte transversal, tamaño y/o material. Además, algunos ejemplos caracterizan diferentes curvas en la sección de arco de alambre de soporte y/o en la sección de arco de alambre interproximal. Estas curvas pueden incluir una forma de lágrima, de U, de V, rectangular, de bota y/o cualquier otra forma.
Los arcos de alambre híbridos proporcionados en este documento o porciones de los mismos pueden comprender características como se divulga en el documento de patente de E<e>.UU. N.°. 9.427.291 a Khoshnevis et al., emitida el 30 de agosto de 2016 y titulada “Orthodontic Appliance with Snap Fitted, Non-Sliding Archwire”, o como se divulga en el documento de publicación de patente de EE.UU. N.° 2017/0296304 a Tong et al., publicada el 19 de octubre de 2017 y titulada ”Orthodontic Appliance with Non-Sliding, Tied Archwire”. Los arcos de alambre híbridos proporcionados en este documento o porciones de los mismos pueden además configurarse para usarse con soportes ortodónticos divulgados en esas mismas publicaciones.
En este documento se divulga un arco de alambre híbrido para tratamiento ortodóntico. El arco de alambre híbrido incluye una primera sección de arco de alambre configurado para acoplarse a una primera pluralidad de soportes ortodónticos que tienen hendiduras de arco de alambre para recibir el arco de alambre y una segunda sección de arco de alambre que tiene una o más propiedades estructurales diferentes de la primera sección de arco de alambre y está configurada para acoplarse a una segunda pluralidad de soportes ortodónticos que tienen hendiduras de arco de alambre para recibir el arco de alambre. La primera sección de arco de alambre está configurada para deslizarse en relación con la primera pluralidad de soportes ortodónticos cuando se recibe en las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos. La segunda sección de arco de alambre está configurada para proporcionar mayor resistencia al deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos cuando se reciben en las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos que la primera sección de arco de alambre.
Por ejemplo, la segunda sección de arco de alambre puede estar configurada para impedir positivamente el deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos cuando se recibe en las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos. De acuerdo con la invención, las segundas secciones están configuradas para mover dientes correspondientes a las segundas secciones que usan mecánica sin deslizamiento. El arco de alambre híbrido puede tener dos segundas secciones a lo largo de porciones distales del arco de alambre y una primera sección simple posicionada entre las dos segundas secciones distales. Las dos segundas secciones pueden estar configuradas para acoplarse a los dientes posteriores de una arcada dental y la primera sección simple puede estar configurada para acoplarse a los dientes anteriores de la arcada dental. De acuerdo con la invención, la segunda sección de arco de alambre incluye una pluralidad de conectores macho. Cada uno de la pluralidad de conectores macho puede estar configurado para emparejarse con un soporte ortodóntico de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos de una manera que impide el deslizamiento. Los conectores macho pueden tener curvas formadas en la segunda sección de arco de alambre. Los conectores macho pueden estar configurados para impedir rotación de la segunda sección de arco de alambre dentro de las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes. La segunda sección de arco de alambre puede tener al menos una curva interproximal configurada para ejercer una fuerza sobre al menos un soporte ortodóntico adyacente cuando se acopla a la segunda pluralidad de soportes ortodónticos. De acuerdo con la invención, la segunda sección de arco de alambre tiene una curva interproximal entre cada par adyacente de conectores macho. La curva interproximal está configurada para ejercer una fuerza sobre los soportes ortodónticos adyacentes cuando se acoplan a la segunda pluralidad de soportes ortodónticos. La segunda sección de arco de alambre puede tener una pluralidad de curvas interproximales configuradas para ser posicionadas entre cada par adyacente de dientes de la arcada dental a lo largo de la cual la segunda sección está configurada para unirse.
La segunda sección de arco de alambre puede tener una forma de corte transversal redondeado. La segunda sección de arco de alambre puede tener una forma de corte transversal no redondeado. La primera sección de arco de alambre puede tener una forma de corte transversal redondeado. La primera sección de arco de alambre puede tener una forma de corte transversal no redondeado. La primera sección de arco de alambre y la segunda sección de arco de alambre pueden tener diferentes formas de corte transversal. El diámetro o espesor de la segunda sección de arco de alambre puede ser mayor que el diámetro o grosor de la primera sección de arco de alambre. La segunda sección de arco de alambre puede tener un recubrimiento configurado para resistir el deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos cuando se recibe en las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos. La primera sección de arco de alambre puede tener un recubrimiento configurado para promover el deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la primera pluralidad de soportes ortodónticos cuando se reciben en las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos. En un ejemplo que no forma parte de la presente invención, la primera sección de arco de alambre puede incluir una curva interproximal. La curva interproximal dentro de la primera sección de arco de alambre se puede configurar para posicionarse entre dos soportes ortodónticos adyacentes de la primera pluralidad de soportes ortodónticos. La primera sección de arco de alambre puede comprender un primer material y la segunda sección de arco de alambre puede comprender un segundo material diferente del primer material. El segundo material puede ser un material con memoria de forma.
Un aplique ortodóntico puede incluir el arco de alambre híbrido y la primera pluralidad de soportes ortodónticos y la segunda pluralidad de soportes ortodónticos. La segunda sección de arco de alambre puede coincidir mejor en tamaño y forma con las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos que la primera sección de arco de alambre coincide en tamaño y forma con las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos.
En este documento se divulga un arco de alambre que se divide en secciones de arco de alambre de soporte y secciones de arco de alambre interproximal. La sección de arco de alambre de soporte es la porción del arco de alambre insertada y ligada a los soportes, y la sección de arco de alambre interproximal es la porción del arco de alambre que está en la región interproximal y no enganchada al soporte. Cada sección varía en una o más de sus propiedades de forma, tamaño y/o material del corte transversal del arco de alambre.
En algunas realizaciones, hay un patrón uniforme de forma, tamaños y/o materiales alternos de corte transversal en las secciones de arco de alambre de soporte y secciones de arco de alambre interproximal. En algunas realizaciones, hay un patrón no uniforme de forma de corte transversal, tamaños y/o materiales en las secciones de arco de alambre de soporte y secciones de arco de alambre interproximal.
Se divulga aquí un arco de alambre híbrido que tiene una pluralidad de secciones de arco de alambre de soporte y una pluralidad de secciones de arco de alambre interproximal. La pluralidad de secciones de arco de alambre de soporte están configuradas para estar conectadas operativamente a soportes ortodónticos. Cada una de las secciones de arco de alambre interproximal puede intercalarse entre dos secciones de arco de alambre de soporte. Las secciones de arco de alambre de soporte tienen al menos una primera propiedad de forma de corte transversal, tamaño y/o material y las secciones de alambre de arco de alambre interproximales tienen al menos una segunda propiedad diferente, de forma, tamaño y/o material.
Las secciones de arco de alambre de soporte pueden tener una primera forma de corte transversal y las secciones de arco de alambre interproximal pueden tener una segunda forma de corte transversal. La primera forma de corte transversal puede ser redondeada y la segunda forma de corte transversal puede ser no redondeada. La forma del corte transversal no redondeado puede ser rectangular. La forma del corte transversal no redondeado puede ser cuadrada. Las secciones de arco de alambre de soporte pueden comprender al menos un primer material y las secciones de arco de alambre interproximal pueden comprender al menos un segundo material diferente. El primer material puede comprender acero inoxidable. El primer material puede comprender titanio. El segundo material puede comprender una aleación de níquel-titanio.
En este documento se describe un método para mover dientes que comprende proporcionar un arco de alambre simple continuo personalizado, posicionar el arco de alambre simple continuo con respecto a la arcada dental y activar el arco de alambre. El arco de alambre puede proporcionarse en una primera configuración creada a partir de una configuración virtual que utiliza datos de imagen de los dientes de un paciente y configurada para mover los dientes del paciente a una configuración deseada predeterminada. El arco de alambre tiene una primera sección y una segunda sección. La activación del arco de alambre comprende desviar el arco de alambre de su primera configuración a una segunda configuración.
La activación del arco de alambre puede conducir al movimiento del diente mesio-distal para al menos algunos de los dientes. La activación del arco de alambre puede conducir al movimiento ocluso-gingival de diente de al menos algunos de los dientes. La activación del arco de alambre puede conducir al movimiento facio-lingual de al menos algunos de los dientes. Las estructuras interproximales pueden tener forma de bucle. Las estructuras interproximales pueden tener forma de bota o de lágrima. Los soportes pueden incluir soportes de autoligado, soportes gemelos, soportes de ala simple y/o soportes de arco de alambre de cinta. El arco de alambre puede comprender un material con memoria de forma.
Breve descripción de los dibujos
Estos dibujos son realizaciones ilustrativas y no presentan todas las realizaciones posibles de esta invención. La figura 1 ilustra una realización de un arco de alambre híbrido completo con un patrón alterno uniforme de cortes transversales rectangulares para todas las secciones de arco de alambre de soporte y cortes transversales redondeados para todas las secciones de arco de alambre interproximal.
La figura 2 ilustra una realización de un segmento de arco de alambre híbrido y no uniforme con un corte transversal cuadrado y rectangular para la sección de arco de alambre de soporte y un corte transversal redondeado para la sección de arco de alambre interproximal que se curva en un bucle en forma de V, de U y de lágrima. Los cortes transversales redondeados también tienen diferentes tamaños y materiales.
La figura 3 ilustra una realización de un arco de alambre que comprende un conector macho bloqueado en un soporte ortodóntico de una manera que impide el deslizamiento del arco de alambre en relación con el soporte. La figura 4 ilustra una realización de un arco de alambre híbrido que tiene dos secciones distales que comprenden curvas interproximales y conectores macho configurados para mecánica sin deslizamiento y una sección medial intermedia que comprende un arco de alambre recto configurado para mecánica de deslizamiento.
La figura 5 ilustra una imagen de otro ejemplo, que se incluye en la presente invención, de un arco de alambre híbrido que tiene dos secciones distales que comprenden curvas interproximales y conectores macho configurados para mecánica sin deslizamiento y una sección medial intermedia que comprende un arco de alambre recto configurado para mecánica de deslizamiento.
Descripción detallada
El tratamiento ortodóntico implica el uso de soportes ortodónticos y arcos de alambre para corregir la maloclusión de los dientes. Los soportes se adhieren a los dientes y el arco de alambre se inserta y se liga con los soportes. El arco de alambre ligado entonces puede ejercer fuerzas y momentos que mueven los dientes a sus posiciones correctas.
Los arcos de alambre existen en varias formas diferentes y cada arco de alambre puede tener una forma de corte transversal, tamaño y/o material diferente. Tradicionalmente, los arcos de alambre tienen una forma de corte transversal, tamaño y propiedades de material consistentes que se extienden a lo largo de toda la longitud del arco de alambre. Estas diferentes formas de arcos de alambre uniformes y consistentes tienen sus propias indicaciones para diferentes etapas del movimiento de los dientes en el tratamiento ortodóntico. Por lo tanto, para realizar todos los movimientos de diente necesarios para finalizar el tratamiento, normalmente se necesita una serie de arcos de alambre diferentes de propiedades variables lo que puede ser un proceso escalonado e ineficiente. Una posible forma de disminuir la cantidad de arcos de alambre distintos necesarios y corregir múltiples problemas de posición de los dientes simultáneamente, haciendo el tratamiento más eficiente, sería hacer arcos de alambre híbridos que puedan combinar estas diferentes propiedades de arco de alambre en un simple arco de alambre. En la práctica, esto se ha demostrado con el alambre de doble geometría de Hills (SPEED Orthodontics) que tiene un corte transversal posterior redondeado y un corte transversal anterior cuadrado que permite tanto el cierre del espacio como la retracción anterior. Sin embargo, el corte transversal de este alambre no cambia de las zonas de soportes a las zonas interproximales (o intersoportes) dentro de cada sección anterior o posterior respectiva. Además, aunque el alambre de doble geometría de Hills todavía ha mejorado, todavía posee una variabilidad limitada en sus propiedades de arco de alambre y una funcionalidad limitada, por lo que mejoras adicionales en el diseño del arco de alambre aún se necesitan.
El objeto de la presente invención es un arco de alambre híbrido para tratamiento ortodóntico, el arco de alambre híbrido que comprende:
una primera sección de arco de alambre recto dispuesta sobre una sección anterior intermedia del arco de alambre que corresponde a los dientes anteriores de una arcada dental, la primera sección configurada para mover los dientes correspondiente a la primera sección usando mecánica de deslizamiento, la primera sección de arco de alambre configurada para acoplarse a una primera pluralidad de soportes ortodónticos que tienen hendiduras de arco de alambre para recibir el arco de alambre en ellos, en el que la primera sección de arco de alambre está configurada para deslizarse en relación con la primera pluralidad de soportes ortodónticos cuando se recibe en las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos; y segundas secciones de arco de alambre dispuestas a lo largo de secciones distales del arco de alambre que corresponden con dientes posteriores de la arcada dental y extremos opuestos de la primera sección, las segundas secciones configuradas para mover dientes correspondientes a las segundas secciones usando mecánica sin deslizamiento, cada una de las segundas secciones de arco de alambre tiene una o más propiedades estructurales diferentes de la primera sección de arco de alambre, una pluralidad de conectores machos y una pluralidad de curvas interproximales, cada pluralidad de curvas interproximales dispuestas entre conectores macho adyacentes de la pluralidad de conectores macho, y la pluralidad de conectores macho configurada para acoplarse con una segunda pluralidad de soportes ortodónticos para impedir el deslizamiento en dirección mesial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos;
en el que al menos una de la pluralidad de curvas interproximales está configurada para ejercer una fuerza sobre al menos un soporte ortodóntico adyacente; y
en el que la primera sección está desplazada en una dirección gingival o una dirección oclusal desde un eje general a lo largo de una posición media del arco de alambre híbrido a lo largo de longitudes de las segundas secciones.
En una realización, los conectores macho comprenden curvas formadas en las segundas secciones de arco de alambre.
En una realización, los conectores macho están configurados para impedir rotación de las segundas secciones de arco de alambre dentro de las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes.
En una realización, la primera sección de arco de alambre y las segundas secciones de arco de alambre tienen diferentes formas de corte transversal.
En una realización, los diámetros o espesores de las segundas secciones de arco de alambre son mayores que el diámetro o espesor de la primera sección de arco de alambre.
En una realización, las segundas secciones de arco de alambre comprenden un recubrimiento configurado para resistir el deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos cuando se reciben en hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos.
En una realización, la primera sección de arco de alambre comprende un recubrimiento configurado para promover el deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la primera pluralidad de soportes ortodónticos cuando se recibe en las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos.
En una realización, la primera sección de arco de alambre comprende un primer material y las segundas secciones de arco de alambre comprenden un segundo material diferente del primer material.
También se proporciona en este documento un aplique ortodóntico que comprende el arco de alambre híbrido de la invención, el aplique ortodóntico además comprende la primera pluralidad de soportes ortodónticos y la segunda pluralidad de soportes ortodónticos.
El tamaño (por ejemplo, el área o diámetro del corte transversal) y el material del arco de alambre impactan directamente en la rigidez de alambre y la tasa de deflexión de carga, y el tamaño también determina la cantidad de juego de hendidura (o ajuste) que tiene el arco de alambre en una hendidura de soporte. La forma del corte transversal de un arco de alambre juega un papel importante en la capacidad de flexión, la comodidad y la expresión de par torsor del arco de alambre. Un corte transversal rectangular o cuadrado, a diferencia de un corte transversal redondeado, puede permitir, en algunos casos, para la expresión de par torsor en un soporte con una hendidura rectangular. Los arcos de alambre de corte transversal redondeado pueden tener menos fricción que un alambre rectangular y pueden resultar en mecánica de deslizamiento ventajosas en las que el arco de alambre se desliza en una dirección medial o distal en relación con uno o más soportes. Los arcos de alambre redondos son generalmente más cómodos para los tejidos blandos y pueden ser más fáciles de doblar en bucles y otras formas en comparación con arcos de alambre rectangulares. Además de las formas más comunes de corte transversal rectangulares, cuadradas y redondeadas, se han desarrollado otras formas de corte transversal de arcos de alambre, tales como formas de D, trapezoidales, triangulares, ovoides y otras formas de corte transversal. Cada forma de corte transversal tiene sus pros y sus contras y es únicamente adecuada para diferentes aspectos de movimiento de diente ortodóntico. Sin embargo, debido a que Los arcos de alambre tienen generalmente formas, tamaños y/o materiales de corte transversal consistentes, a menudo solo se pueden hacer ciertos movimientos de diente y curvas con cada arco de alambre, limitando la eficiencia en tratamiento ortodóntico.
En este documento se divulgan arcos de alambre híbridos que tienen propiedades variables a lo largo de la longitud del arco de alambre. En algunas realizaciones, diferentes porciones del arco de alambre poseen diferentes propiedades dependiendo a través de qué diente o conjuntos de dientes está configurado el arco de alambre para ser posicionado. Las propiedades de arco de alambre pueden afectar el tratamiento ortodóntico a través de la interacción del arco de alambre y los soportes ortodónticos, adheridos a uno o más dientes, a los que se conecta el arco de alambre. En algunas realizaciones, diferentes porciones de arco de alambre poseen diferentes propiedades dependiendo de si la porción del arco de alambre está configurada para ser unida o ligada a un soporte ortodóntico u otro componente de un aplique ortodóntico, si la porción de arco de alambre está configurada para doblarse en una forma o bucle (por ejemplo, una curva interproximal), si la porción de arco de alambre está configurada para transmitir una cantidad de fuerza menor o mayor (por ejemplo, una fuerza traslacional en un diente adyacente), si la porción de arco de alambre está configurada para transmitir un par torsor, y/o si la porción de arco de alambre está configurada para entrar en contacto con cualquier parte del tejido bucal. El arco de alambre híbrido de la invención tiene al menos dos secciones que tienen al menos propiedades parcialmente diferentes.
El arco de alambre puede comprender secciones alternas. Las secciones alternas pueden formar un patrón repetitivo a lo largo de la longitud de arco de alambre. De acuerdo con la invención, un arco de alambre híbrido comprende una primera sección y unas segundas secciones. La primera sección puede comprender porciones de soporte del arco de alambre configuradas para ser unidas, ligadas o de lo contrario acopladas a un soporte ortodóntico. De acuerdo con la invención, la primera sección está configurada para acoplarse a una primera pluralidad de soportes ortodónticos. Las segundas secciones pueden comprender porciones del arco de alambre que no están configuradas para ser unidas, ligadas o acopladas a un soporte ortodóntico. Las segundas secciones pueden comprender secciones entre soportes o secciones interproximales del arco de alambre. El patrón alterno puede ser regular (uniforme) o irregular (no uniforme). Por ejemplo, cada una de las segundas secciones puede tener la misma longitud. En patrones regulares, cada una de las segundas secciones puede tener propiedades idénticas o sustancialmente similares. Los patrones irregulares pueden ser cualquier patrón que no sea regular. Algunos patrones pueden ser en parte regulares y en parte irregulares dependiendo de la propiedad del arco de alambre. El patrón de la primera sección puede ser regular y el patrón de la segunda sección puede ser irregular o viceversa. Porciones del patrón alterno pueden ser regulares y partes del patrón alterno pueden ser irregulares. En algunas realizaciones, el patrón alterno se extiende por toda la longitud del arco de alambre. En algunas realizaciones, el patrón alterno se extiende sólo a lo largo de una porción de la longitud del arco de alambre. Por ejemplo, el patrón puede extenderse solo a lo largo de una longitud del arco de alambre correspondiente a un subconjunto de dientes que reciben tratamiento ortodóntico. En algunas realizaciones, el patrón repetitivo comprende más de dos tipos de secciones, tales como las secciones primera, segunda y tercera.
En algunas realizaciones, el arco de alambre tiene secciones que se extienden a través de una porción del arco de alambre correspondiente a múltiples dientes. Por ejemplo, una sección de arco de alambre que tiene una propiedad variable puede extenderse a través de dientes distales o posteriores, a través de dientes anteriores o mediales, a través de los dientes izquierdos, a través de los dientes derechos, a través de los dientes molares, a través de los dientes bicúspide, a través de los dientes bicúspides y cúspides, a través de los incisivos, a través de cualquier combinación adyacente o a través de cualquier subconjunto de dientes dentro de esas secciones. En general, las secciones pueden extenderse a través de un diente, dos dientes, tres dientes, cuatro dientes, cinco dientes, seis dientes, siete dientes, ocho dientes, nueve dientes, diez dientes, once dientes, doce dientes, trece dientes, catorce dientes, quince dientes, una porción de un diente, una porción de dos dientes, una porción de la arcada dental (16 dientes) o cualquier porción de un subconjunto de dientes adyacentes, o rangos que incorporan dos de los valores antes mencionados. En consecuencia, transiciones entre dos secciones que tienen diferentes propiedades de arco de alambre generalmente pueden ser posicionadas sobre el tercer molar, entre el tercer molar y el segundo molar, sobre el segundo molar, entre el segundo molar y el primer molar, sobre el segundo bicúspide, entre el primer bicúspide y el segundo bicúspide, sobre el primer bicúspide, entre el primer bicúspide y el cúspide (diente canino), sobre la cúspide, entre la cúspide y el incisivo lateral, sobre el incisivo lateral, entre el incisivo lateral y el incisivo central, sobre el incisivo central, o entre los incisivos centrales izquierdo y derecho. En algunas realizaciones, el arco de alambre transiciona bruscamente entre dos secciones adyacentes de diferentes propiedades. En algunas realizaciones, el arco de alambre transiciona gradualmente entre dos secciones adyacentes o entre dos o más propiedades que forman una sección de transición. La sección de transición puede comprender una longitud igual a las longitudes descritas anteriormente y puede posicionarse sobre cualquiera de los mismos dientes.
En algunas realizaciones, el arco de alambre tiene múltiples niveles de seccionamiento o forma de patrón. Por ejemplo, el arco de alambre comprende de dos secciones distales o posteriores y una sección intermedia anterior o medial. Cualquiera o todas las secciones posteriores o anteriores pueden comprender subsecciones a lo largo de la sección, tales como un patrón alterno de secciones de soporte y secciones interproximales, como se describe en otra parte del presente documento. En algunas realizaciones, las secciones se solapan. Por ejemplo, el arco de alambre puede comprender una sección izquierda y una sección derecha. La sección derecha y la sección izquierda pueden poseer diferencias en una propiedad del primer arco de alambre (por ejemplo, diámetro). Además, el arco de alambre puede comprender una tercera sección que se extiende sobre los dientes anteriores y una cuarta y quinta secciones que se extienden sobre los dientes posteriores. La tercera sección puede poseer una propiedad del segundo arco de alambre diferente (por ejemplo, forma de corte transversal o rigidez) de las secciones cuarta y quinta. Alternativamente, la tercera sección puede comprender un patrón alterno de una propiedad del segundo arco de alambre (por ejemplo, forma de corte transversal), tal como entre las secciones de soporte y las secciones interproximales, mientras las secciones cuarta y quinta comprenden propiedades constantes a lo largo de las secciones.
En algunas realizaciones, se divulgan en el presente documento diseños mejorados de arco de alambre que permiten un movimiento de diente más eficiente. La figura 1 ilustra una realización de un arco de alambre híbrido completo 100 que tiene un patrón alterno uniforme que alterna entre un primer corte transversal (por ejemplo, un primer corte transversal redondeado) de arco de alambre en la sección de arco de alambre interproximal 102 y un segundo corte transversal, diferente del primer corte transversal (por ejemplo, un corte transversal rectangular) en la sección de arco de alambre de soporte 104 configurada para acoplarse a los soportes 101. La variación de las formas del corte transversal en este patrón alterno permite la expresión de par torsor en las secciones de arco de alambre de soporte 104 y una capacidad de flexión y una comodidad mejoradas en las secciones de arco de alambre interproximal 102. En algunas realizaciones, el arco de alambre 100 es un arco de alambre simple y continuo. Aparte de las geometrías del corte transversal, en algunas realizaciones, las secciones de arco de alambre de soporte 104 pueden ser generalmente lineales/rectas, mientras que las secciones de arco de alambre interproximal 102 pueden ser generalmente no lineales y estar desplazadas de las secciones de arco de alambre de soporte, tales como una curva, un bucle, u otras configuraciones (figura 2). En algunas realizaciones, alrededor o al menos alrededor de 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 o 16 secciones de arco de alambre de soporte 104 y/o secciones de arco de alambre interproximal 102 se incluyen en un arco de alambre simple, o rangos que incluyen cualesquiera dos de los valores antes mencionados. En algunas realizaciones, todas las secciones de arco de alambre de soporte 104 tienen cortes transversales idénticos (por ejemplo, rectangular), tamaños y materiales. En algunas realizaciones, todas las secciones de arco de alambre interproximal 102 tienen cortes transversales idénticos (por ejemplo, rectangulares), tamaños y materiales. En algunas realizaciones, cada sección de arco de alambre individual tiene diferentes diámetros, longitudes, anchuras, espesores, grados de rigidez, materiales (o proporciones de materiales), u otras propiedades. En algunas realizaciones, algunas secciones están recubiertas (por ejemplo, con una superficie lisa y atraumática, como silicona o un polímero, por ejemplo), y otras secciones no están recubiertas.
La figura 2 ilustra una realización de un segmento de arco de alambre híbrido 200 con un patrón no uniforme. En este segmento de arco de alambre híbrido 200, hay una variación en la forma del corte transversal, el tamaño y el material, demostrando las numerosas combinaciones posibles con arcos de alambre híbridos. En esta realización, hay una pluralidad de cortes transversales en forma de corte transversal rectangular y cuadrado para las secciones de arco de alambre de soporte y cortes transversales redondeados de tamaño y materiales variables en las secciones de arco de alambre interproximal. Por ejemplo, la sección de arco de alambre de soporte 204a comprende un corte transversal rectangular, la sección de arco de alambre de soporte 204b comprende un corte transversal cuadrado y las secciones de arco de alambre interproximal 202a, 202b y 202c comprenden cortes transversales sustancialmente circulares. En algunas realizaciones, secciones de arco de alambre adyacentes de diferentes cortes transversales tienen sustancialmente el mismo espesor o diámetro. Por ejemplo, el corte transversal circular de la sección de arco de alambre interproximal 202b puede tener un diámetro sustancialmente igual a la altura y la anchura del corte transversal cuadrado de la sección de arco de alambre de soporte 204b. En algunas realizaciones, las secciones de arco de alambre adyacentes tienen diferentes diámetros o espesores, en una o más dimensiones. En algunas realizaciones, el tamaño de las secciones de arco de alambre de forma similar es diferente. Por ejemplo, en la figura 2, la sección 202a del arco de alambre interproximal es de aproximadamente 0,014 pulgadas, y las secciones 202b y 202c del arco de alambre interproximal son de aproximadamente 0,016 pulgadas. Las curvas interproximales 203a, 203b y 203c en las secciones de arco de alambre interproximal 202a, 202b, 202c del arco de alambre 200 de esta realización tienen forma de V, U y lágrima, respectivamente, pero pueden tener cualquier forma. Como se ilustra, las secciones respectivas pueden estar hechas de 2, 3 o más materiales diferentes, que incluyen pero no se limitan a níquel-titanio (202a), acero inoxidable (202b), titanio sin níquel tal como beta-titanio (202c) o aleación de titanio-molibdeno, por ejemplo. Aleaciones (nitinol) de níquel-titanio (NiTi) (nitinol) pueden incluir, por ejemplo, entre 1 y 10% de cobre (Cu), cobalto (Co), niobio (Nb), paladio (Pd), o combinaciones de los mismos. Los alambres de titanio beta sin níquel pueden incluir, por ejemplo, elementos primarios de titanio (Ti), molibdeno (Mo), circonio (Zr) y 0-5% de elementos adicionales seleccionados de estaño (Sn), aluminio (Al), cromo (Cr), vanadio (V) y niobio (Nb), o combinaciones de los mismos. Las secciones de arco de alambre de soporte 202a, 202b pueden fijarse a soportes 101 mediante bandas de ligadura (por ejemplo, bandas elásticas o bandas metálicas) envueltas alrededor de las alas de amarre proyectadas del soporte 101 como se conoce en la técnica (no se muestra).
Las curvas o bucles interproximales pueden configurarse para ejercer fuerzas en los dientes adyacentes. Por ejemplo, una curva interproximal que se estira o se abre cuando el arco de alambre 200 se aplica a la arcada dental puede juntar elásticamente los dos dientes adyacentes (en un movimiento mesio-distal) y puede ser útil para cerrar un espacio entre dientes adyacentes. Del mismo modo, una curva interproximal que se comprime cuando se aplica a la arcada dental puede separar elásticamente los dos dientes adyacentes, lo que puede ser útil para abrir un espacio entre dientes que se solapan. Para el movimiento de diente oclusal-gingival, si los dientes adyacentes no están al mismo nivel, un arco de alambre que se inserta en un soporte ortodóntico 101 puede causar que las patas de conexión del arco de alambre y las curvas interproximales se desvíen de manera inclinada, lo que puede causar que el arco de alambre se active, lo que lleva a la corrección de diente en la dirección oclusal-gingival. Para movimiento facio-lingual de los dientes, la inserción del arco de alambre en un soporte ortodóntico 101 puede causar que el alambre se aleje de su posición original, lo que puede causar que el arco de alambre se active, lo que lleva a la corrección de diente en la dirección facio-lingual. En general, la descolocación relativa de las dos patas de la curva interproximal cuando se deforma elásticamente puede aplicar una fuerza traslacional en uno o ambos dientes adyacentes en 1, 2 o 3 de las tres dimensiones (mesial-distal, lingual-facial, gingival-oclusal) en cualquier dirección. La fuerza ejercida en el diente o dientes adyacentes por la curva interproximal puede resultar en que se aplica un momento o par torsor al diente o dientes en cualquier 1, 2 o 3 de tres dimensiones (alrededor de un eje mesial-distal, alrededor de un eje lingual-facial, alrededor de un eje gingival-oclusal) en cualquier dirección. La fuerza resultante y/o el momento ejercido en un diente puede depender de la combinación de fuerzas ejercidas tanto desde la posición mesial o desde la posición distal de la sección de arco de alambre interproximal. En algunas realizaciones, algunos dientes tienen una curva interproximal posicionada en un solo lado de los dientes.
La curva interproximal puede formarse sustancialmente en un plano simple (las patas medial y distal de la curva pueden ser coplanares), como se muestra en la figura 2, o las patas pueden no ser coplanares. En algunas realizaciones, la curva interproximal está inclinada (por ejemplo, en una configuración no sesgada), tal como en una dirección lingual en un aplique ortodóntico lingual o tal como en una dirección facial en un aplique facial (labial o bucal). La curva interproximal puede apuntar generalmente en una dirección oclusal o en una dirección gingival. Las curvas interproximales en arco de alambre simple pueden apuntar en la misma dirección o en diferentes direcciones. La sección de arco de alambre que forma la curva interproximal puede comprender propiedades uniformes o las propiedades pueden variar a lo largo de la longitud de la curva. Por ejemplo, una pata de la curva puede tener un corte transversal más grande y/o ser más rígida que la otra pata, lo que puede afectar a la distribución de fuerza a los dos dientes adyacentes cuando se deforma la curva interproximal.
En algunas realizaciones, el arco de alambre 200 comprende un material con memoria de forma, al menos en una o más de las secciones interproximales que comprenden una curva interproximal. La sección con memoria de forma se puede programar con una conformación memorizada. Un arco de alambre con memoria de forma puede deformarse plásticamente hasta cierto punto y aún así volver a su conformación memorizada, similar a la deformación elástica. Los arcos de alambre con memoria de forma pueden permitir ventajosamente la corrección de la maloclusión con el uso de menos fuerza sobre los dientes que Los arcos de alambre sin memoria de forma. Las curvas interproximales pueden configurarse específicamente (por ejemplo, personalizarse) para proporcionar fuerzas y/o momentos precisos en los dientes adyacentes. La naturaleza personalizada de un arco de alambre puede resultar en un arco de alambre que es asimétrico, tal como alrededor de una línea media configurada para alinearse con el punto medio de un arco de alambre dental. El arco de alambre o las secciones de arco de alambre pueden configurarse en una forma original o no deformada que refleja una esperada alineación final de los dientes. Cuando el arco de alambre deformado o desviado vuelve a su forma original a medida que los dientes se mueven para liberar la tensión dentro del arco de alambre deformado, los dientes se pueden mover a una esperada alineación final o a una esperada alineación final para una etapa particular del tratamiento (por ejemplo, antes de cambiar el arco de alambre). Un arco de alambre se puede activar desviándolo de su posición por defecto e insertándolo en un soporte ortodóntico que está adherido a un diente. Cuando se produce esta deflexión elástica, el arco de alambre puede ejercer una fuerza de reacción en la dirección que devuelve el arco de alambre a la configuración diseñada, transfiriendo así fuerzas al diente y causando el movimiento del diente ortodónticos. Este tipo de activación puede ser autoactivada y autolimitada porque puede no requerir el uso de fuerzas externas como la cadena de potencia y los resortes helicoidales para mover los dientes. Este tipo de activación también puede ser autolimitada porque el arco de alambre solo puede ejercer fuerzas que devuelven el arco de alambre a su forma original, lo que niega la necesidad de citas frecuentes.
El uso de una sección de arco de alambre de soporte rectangular (204a, 204b) en una hendidura de arco de alambre de soporte rectangular, como se muestra en la figura 2, puede ser particularmente ventajoso para ejercer par torsor en un soporte 101, particularmente alrededor de un eje mesial-distal del arco de alambre 200 ya que el arco de alambre rectangular no se deslizará en relación con la hendidura de arco de alambre de soporte rectangular en la que se asienta. El ajuste de la sección de arco de alambre de soporte 202 dentro de la hendidura de arco de alambre también puede afectar la transferencia de fuerza o par torsor al soporte 101. Un ajuste más cerrado o apretado entre la hendidura y el arco de alambre puede resultar en más fricción y menos resbalamiento (juego de hendidura), lo que puede resultar en una transferencia más eficiente de fuerzas del arco de alambre 200 al soporte 101. El ajuste o juego de hendidura puede ser una función de la coincidencia entre el tamaño y/o la forma de la sección de arco de alambre de soporte 202 y la hendidura de arco de alambre de soporte. Los tamaños y formas mejor emparejadas de forma equilibrada tenderán a resultar en más fricción y menos juego de hendidura. Las secciones de arco de alambre de soporte más redondeadas generalmente pueden llevar a menos fricción y más juego de hendidura. Las bandas de ligadura (no mostradas) pueden aumentar la fricción entre el arco de alambre y las hendiduras de soporte, dependiendo de la tensión de la banda, que puede ser variable y algo impredecible. En algunos casos, la cantidad de deslizamiento del arco de alambre en relación con el soporte 101 en la dirección mesial-distal puede aumentar a la inversa a medida que disminuye la fricción y aumenta el juego de hendidura.
Mecánica de deslizamiento puede ser necesaria en algunas implementaciones a medida que los dientes se mueven gradualmente y la tensión en el arco de alambre disminuye para ajustar el posicionamiento de uno o más soportes 101 a lo largo de la longitud del arco de alambre para que la tensión se redistribuya en concordancia (por ejemplo, distribuida uniformemente a través de varios dientes). De lo contrario, las porciones del arco de alambre entre los soportes de no deslizamientos pueden "aflojarse" a medida que se reposicionan los dientes. La cantidad y/o la tasa de deslizamiento de uno o más dientes puede calcularse particularmente en el diseño del tratamiento ortodóntico. Mecánica de deslizamiento puede ser generalmente más importante para arcos de alambre rectos, tales como se muestra en la figura 1, o secciones de arco de alambre recto, donde la mayor parte o toda la fuerza aplicada a los dientes es el resultado de la tensión en el arco de alambre 100, que se tensa entre dos puntos anclados (por ejemplo, soportes molares). La fricción entre el arco de alambre y los soportes intermedios (por ejemplo, entre los anclajes de los soportes molares) puede por otra parte alterar un poco la distribución uniforme de la tensión en el arco de alambre 100. Mecánica de deslizamiento pueden ser generalmente menos necesarias en arcos de alambre, o secciones de arco de alambre, que comprenden curvas interproximales. En algunas realizaciones, las fuerzas ejercidas sobre dientes adyacentes por curvas interproximales pueden ser la única o primaria fuente de fuerza en los dientes adyacentes. Soportes adyacentes a curvas interproximales que no se deslizan en relación con el arco de alambre, o que resisten el deslizamiento, pueden ser beneficiosos al proporcionar una contrafuerza necesaria para que la curva interproximal localice su ejercicio de fuerza en ese soporte.
En algunas realizaciones, una sección de arco de alambre de soporte y un soporte ortodóntico están configurados para unirse entre sí en una configuración que impide positivamente el deslizamiento entre los dos. El arco de alambre puede estar "fijado" a uno o más soportes ortodónticos de manera de no deslizamiento. En algunas realizaciones, el arco de alambre puede fijarse a un soporte ortodóntico a través de un conector macho. El conector macho puede ser una parte integral del arco de alambre. Por ejemplo, la sección de arco de alambre de soporte puede estar configurada con un conector macho. El conector macho puede proyectarse lejos del eje mesial-distal del arco de alambre. En algunas realizaciones, el conector macho y/o un conector interproximal se forman como una curva (por ejemplo, una curva en forma de U, una curva en forma rectangular, una curva en forma de S, una curva en forma de V, una curva en forma de lágrima, una curva en forma de T, una curva en forma de bota, etc.) similar a una curva interproximal. El conector macho puede estar formado por una sección de arco de alambre que tiene un corte transversal redondeado (por ejemplo, circular) u otra forma de corte transversal (por ejemplo, rectangular). En algunas realizaciones, el conector macho es una unión, como un miembro de tubo cilíndrico unido alrededor del arco de alambre. La figura 3 muestra un ejemplo de un arco de alambre 300 que comprende un conector macho 306 y un soporte ortodóntico correspondiente 301 para recibir el conector macho 306. En algunas realizaciones, el conector macho 306 está bloqueado en el soporte 301, tal como por un mecanismo mecánico. En algunas realizaciones, el conector macho 306 encaja en una posición bloqueada dentro del soporte 301 bajo presión. El conector macho 306 puede no poder deslizarse en dirección mesial o distal con respecto al soporte ortodóntico 301 después ser bloqueado en el soporte ortodóntico 301. Una acción de desbloqueo manual puede permitir que el conector macho 306 se desenganche del soporte ortodóntico 301. Las curvas interproximales vecinas pueden estar orientadas en la misma dirección o en la opuesta que los conectores macho 306.
Cada conector macho 306 puede estar configurado en una forma para emparejarse con una forma de una hendidura de arco de alambre correspondiente en el soporte ortodóntico 301. Cada conector macho 306 puede tener dos barras laterales sustancialmente paralelas y una porción de arco. Una pata de arco de alambre puede extenderse desde cada una de las barras laterales hasta la sección interproximal del arco de alambre. Las patas de arco de alambre del conector macho 306 pueden ser paralelas al plano de mordida cuando se dejan en una posición pasiva. Las direcciones de los conectores macho 306 pueden reflejar la angulación mesio-distal y/o la inclinación facio-lingual de los dientes en la esperada configuración de acabado de los dientes. Los conectores macho 306 pueden apuntar a la dirección oclusal cuando los soportes ortodónticos están orientados de tal manera que permiten insertar el arco de alambre 300 desde la dirección gingival a la oclusal. Los usuarios pueden desear en su lugar insertar el arco de alambre 300 desde la dirección oclusal a la gingival, en cuyo caso los conectores macho 306 pueden apuntar a la dirección gingival y los soportes ortodónticos pueden adherirse al diente 180 grados desde la orientación necesaria para la inserción en la descripción oclusal. Cada soporte ortodóntico 301 puede estar adherido a un diente, orientado de manera que tiene un lado mesial hacia la línea media de la arcada dental; un lado distal que está alejado de la línea media de la arcada dental; un lado gingival que está hacia las encías; un lado oclusal que está hacia la superficie de mordedura de los dientes; un lado del diente que está hacia el diente; y un lado que no es de un diente que está alejado del diente.
El soporte ortodóntico 301 mostrado en la figura 3 comprende un tope central 320 configurado para asentarse entre las patas de arco de alambre del conector macho 306, un cuerpo central 324 configurado para asentarse entre las barras laterales medial y distal del conector macho 306, un puente 322 configurado para posicionarse sobre la parte superior del conector macho 306, y un suelo 328. Como se muestra en la figura 3, en algunas realizaciones, el cuerpo central 324 puede ser un trampolín que se presiona hacia abajo para insertar el conector macho 306. El trampolín, cuando no está sesgado puede bloquear el conector macho 306 dentro del soporte 301. El canto superior 325 del trampolín puede elevarse a una altura indicada por 326 y, por lo tanto, impedir que el arco del conector macho se deslice hacia abajo. El tope central 320 y/o el cuerpo central 324 pueden impedir que las barras laterales del conector macho 306 se compriman juntas bajo compresión. El puente 322 puede impedir que el conector macho 306 gire alrededor del eje mesial-distal del arco de alambre 300 y, por lo tanto, puede facilitar la transferencia de par torsor alrededor de ese eje al soporte 301.
Las secciones de arco de alambre de soporte que comprenden conectores macho pueden ofrecer varias ventajas. Puede haber unos superiores angulación mesio-distal superior y control ortodóntico de inclinación faciolingual porque el conector macho vertical puede ofrecer un brazo más largo para fuerzas de acoplamiento al soporte ortodóntico en comparación con las dimensiones rectangulares de un aplique de borde. Además, la extensión de las dos barras laterales paralelas del conector macho puede hacer que funcionen como un soporte ortodóntico gemelo al proporcionar un par de fuerza para tratar cualquier rotación axial.
De acuerdo con la invención, el arco de alambre híbrido comprende una sección que está configurada para mecánica de deslizamiento y secciones que están configuradas para mecánica sin deslizamiento. La figura 4 ilustra un ejemplo de un arco de alambre híbrido 400 que comprende secciones de no deslizamiento 410 y una sección de deslizamiento 412. Como se muestra en la figura 4, las secciones de no deslizamiento 410 pueden configurarse para impedir positivamente deslizamiento mediante el uso de conectores macho 406, que pueden ser iguales o similares a los descritos con respecto a la figura 3. Los dientes a los que se acoplan las secciones de no deslizamiento 410 pueden moverse principalmente por las fuerzas ejercidas por curvas interproximales 403 posicionadas entre los dientes. En algunas realizaciones, las secciones de no deslizamiento 410 comprenden una curva interproximal 403 configurada para ser posicionada entre cada par de dientes adyacentes dentro de la sección y/o entre cada par de soportes ortodónticos adyacentes en la sección. En algunas realizaciones, curvas interproximales 403 no se posicionan entre algunos pares de dientes directamente adyacentes. En algunas realizaciones, subsecciones dentro de las secciones de no deslizamiento 410 incluyen secciones de arco de alambre de soporte 404 configuradas para unirse a soportes a través de mecánica de deslizamiento (por ejemplo, secciones de arco de alambre rectas), pero al menos las secciones de arco de alambre de soporte 404 más distales y más mesiales 404 pueden configurarse para mecánica sin deslizamiento (por ejemplo, comprenden un conector macho 406) de forma que la sección de no deslizamiento 410 no se desliza como un todo en relación con el conjunto de dientes correspondiente. En algunas realizaciones, cada sección de no deslizamiento 410 comprende cero, una, dos o más de dos curvas interproximales 403 (por ejemplo, una para cada par de dientes adyacentes o una menos que el número total de dientes dentro de la sección). En algunas realizaciones, el arco de alambre 400 no está acoplado a cada diente en una sección. En algunas implementaciones, curvas interproximales 403 (o curvas entre soportes) se posicionan entre soportes adyacentes, que pueden no posicionarse en dientes adyacentes. En algunas implementaciones, las curvas interproximales 403 se posicionan entre dos secciones de arco de alambre de soporte 404 configuradas para mecánica de deslizamiento o entre una sección de arco de alambre de soporte 404 configurada para mecánica de deslizamiento y una sección de arco de alambre de soporte 404 configurada para mecánica sin deslizamiento. Puede haber una curva interproximal 403 posicionada en la transición entre una sección de no deslizamiento 410 y una sección de deslizamiento 412 o la sección de deslizamiento 410 puede extenderse como un arco de alambre sustancialmente "recto" con una curvatura continua desde el soporte ortodóntico adyacente en la sección de no deslizamiento 410 y estar vaciada de curvas interproximales 403 y/o conectores macho 406. Una sección de deslizamiento 412 entre dos secciones de no deslizamiento 410 puede tener la misma o diferentes configuraciones en cada lado de la sección de deslizamiento 412.
La figura 5 ilustra una imagen de otro ejemplo de un arco de alambre híbrido 400 que tiene dos secciones distales que comprenden curvas interproximales 403 y conectores macho 406 configurados para mecánica sin deslizamiento 410 y una sección medial intermedia 412 que comprende un arco de alambre recto configurado para mecánica de deslizamiento. Como se muestra en la figura 5, de acuerdo con la invención, la porción recta del arco de alambre está relativamente desplazada en una dirección gingival u oclusal del eje general de arco de alambre a lo largo de las porciones de no deslizamiento (por ejemplo, los picos de las curvas o la posición media del arco de alambre sobre una longitud). El arco de alambre híbrido 400 puede incluir una curva interproximal 403 entre las secciones de no deslizamiento 410 y la sección de deslizamiento 412. En algunas realizaciones, las secciones de no deslizamiento 412 comprenden un material con memoria de forma (por ejemplo, nitinol o aleaciones de beta-titanio) y la sección de deslizamiento 412 comprende un material sin memoria de forma (por ejemplo, acero inoxidable).
En otras realizaciones, la sección de no deslizamiento está definida por secciones de arco de alambre de soporte que están configuradas para resistir deslizamiento en relación con las secciones de deslizamiento. Por ejemplo, las secciones de no deslizamiento pueden comprender cortes transversales rectangulares y/o tamaños muy emparejados en relación con las hendiduras de arco de alambre de soporte y secciones de deslizamiento pueden comprender cortes transversales redondeados y/o tamaños ligeramente emparejados en relación con las hendiduras de arco de alambre de soporte. La diferencia en el ajuste puede reflejarse en un arco de alambre de corte transversal reducido a lo largo de la sección de deslizamiento si el arco de alambre está configurado para usarse con soportes que comprenden hendiduras de arco de alambre de soporte de tamaño y forma iguales tanto en secciones de deslizamiento como de no deslizamiento. Las secciones de no deslizamiento también se pueden crear aplicando un recubrimiento relativamente pegajoso o no lubricante a lo largo de la longitud de esas secciones que resiste deslizamiento y/o aplicando un recubrimiento lubricante o que promueva deslizamiento a lo largo de la longitud de las secciones de deslizamiento.
De acuerdo con la invención, el arco de alambre híbrido 400 está configurado con dos secciones distales o posteriores de no deslizamiento 410 y una sección de deslizamiento intermedia anterior o medial 412, como se ilustra en la figura 4. La transición entre las secciones de no deslizamiento 410 y la sección de deslizamiento 412 puede ocurrir en cualquier lugar a lo largo de la arcada dental como se describe en cualquier otro lugar del presente documento. Sólo el lado izquierdo y el derecho del arco de alambre comprenden una sección distal de no deslizamiento 410.
Un arco de alambre híbrido 400 que comprende alternativamente secciones configuradas para mecánica de deslizamiento y mecánica sin deslizamiento (por ejemplo, mecánica sin deslizamiento fijas) puede ofrecer ventajas únicas. Porciones de arcos de alambre configuradas para mecánica sin deslizamiento fijas, particularmente aquellos que usan arcos de alambre con propiedades de memoria de forma, pueden diseñarse de acuerdo con un perfil personalizado específico de paciente. El arco de alambre personalizado puede ser diseñado digitalmente de acuerdo con los datos digitales que representan el posicionamiento de los dientes del paciente en un estado preajustado o inicial (por ejemplo, un estado de maloclusión). El posicionamiento de los dientes del paciente puede ser alterado digitalmente, tal como en un preferido o esperado posicionamiento final después del tratamiento ortodóntico. El tratamiento ortodóntico puede entonces ser diseñado hacia atrás desde el posicionamiento final esperado. Este proceso permite que el médico y el paciente tengan la oportunidad de consultar examinando el posicionamiento final esperado de los dientes, tal como en un modelo informático. Ventajosamente, este proceso permite al paciente proporcionar información sobre el tratamiento ortodóntico. El paciente puede visualizar el resultado esperado del tratamiento ortodóntico y evaluar si el tratamiento personalizado diseñado cumple con los objetivos deseados del paciente (por ejemplo, resultado estético) además de permitir que el médico evalúe sus objetivos clínicos. Este proceso puede ayudar al médico y al paciente a colaborar para afinar el tratamiento ortodóntico. Tratamientos ortodónticos tradicionales (por ejemplo, pasador y tubo o apliques de canto) dependen de que el médico ajuste el aplique durante un número de visitas ortodónticas para mover los dientes de manera gradual y continua hacia el posicionamiento deseado por el médico, según lo evaluado por el médico durante cada visita. El paciente no puede participar en el diseño del tratamiento ortodóntico.
En este documento se divulga un método de movimiento de dientes. El método puede incluir proporcionar un simple arco de alambre personalizado continuo creado a partir de una configuración virtual utilizando datos de imagen de los dientes de un paciente y configurado para mover los dientes del paciente a una configuración deseada predeterminada. El arco de alambre continuo simple puede incluir una pluralidad de estructuras macho y una pluralidad de estructuras interproximales con respecto a los dientes del paciente correspondientes a una arcada dental. Cada bucle masculino puede corresponder a todos y cada uno de los dientes de la arcada dental y solo una simple estructura en bucle interproximal de la pluralidad de estructuras en bucle interproximales puede estar entre todos y cada uno de los bucles macho correspondientes a un espacio interdental entre todos y cada uno de los dientes de la arcada dental cuando el arco de alambre está en una primera configuración. En otras realizaciones, el arco de alambre podría tener una, dos o más secciones "rectas" que carecen de estructuras macho y/o estructuras interproximales como se describe en otro lugar de este documento. El arco de alambre puede ser activado desviando el arco de alambre de su primera configuración a una segunda configuración y uniendo cada bucle macho de la pluralidad de bucles macho a soportes correspondientes unidos a dientes seleccionados de la arcada dental. La activación del arco de alambre puede permitir de este modo que las estructuras interproximales impartan fuerzas en los dientes con respecto a los dientes moviendo de este modo los dientes hacia la configuración deseada predeterminada a medida que el arco de alambre vuelve de la segunda configuración a la primera. El arco de alambre no puede deslizarse con respecto a los soportes en algunas secciones cuando cada una de las estructuras macho está unida a los soportes correspondientes, pero el arco de alambre puede deslizarse con respecto a otras secciones.
Arcos de alambre formados de manera personalizada permiten que el arco de alambre se ajuste de manera personalizada al paciente individual. Incluso los arcos de alambre tradicionales a base de nitinol (por ejemplo, los arcos de alambre rectos de nitinol), aunque pueden venir en varios tamaños, requieren forzar un arco dental individual para que se conforme a un arco de alambre de un cierto tamaño preseleccionado. Los arcos de alambre formados de manera personalizada, tales como los arcos de alambre que comprenden secciones personalizadas de arco de alambre fijo, de no deslizamiento, permiten que el arco de alambre se forme para emparejarse con un número infinito de tamaños incrementales, lo que puede resultar en un tratamiento ortodóntico más preciso y/o en menos incomodidad para el paciente.
En comparación con los apliques de canto, porciones de arco de alambre que dependen de mecánicas fijas, de no deslizamiento requieren sustancialmente menos fuerza para mover los dientes. Los apliques de canto requieren una fuerza mayor de la que realmente es necesaria para mover los dientes con el fin de superar la fricción y deslizar soportes ortodónticos a lo largo del arco de alambre. La mayor cantidad de fuerza requerida para mecánica de deslizamiento resulta en una incomodidad aumentada para el paciente, particularmente porque los arcos de alambre deben tensarse manualmente. Debido a que la fuerza aplicada es una estimación de la fuerza requerida para mover los dientes a una posición deseada, el tratamiento ortodóntico generalmente requiere una serie de compensaciones por exceso y por defecto, en las que las compensaciones por exceso resultan en fuerzas innecesariamente grandes e incómodas. Porciones de arco de alambre configuradas para mecánicas fijas de no deslizamiento se pueden diseñar de forma personalizada para ejercer una fuerza precisa determinada digitalmente según como se necesita para mover los dientes adyacentes, eliminando la necesidad de ejercer un exceso de presión a lo largo de esa sección de arco de alambre.
Porciones de arco de alambre configuradas para mecánica de deslizamiento son ventajosas en que permiten al médico ajustar con mucha precisión el tratamiento ortodóntico a lo largo de esa sección de arco de alambre sin recolocar el arco de alambre. Por tanto, se pueden realizar ajustes finos sin el tiempo o el costo de obtener nuevos registros digitales del posicionamiento de los dientes, sin remodelar digitalmente los dientes y/o sin fabricar un nuevo arco de alambre personalizado. Los ajustes que se pueden hacer a la porción de deslizamiento del arco de alambre pueden incluir, por ejemplo, hacer y/o alterar curvas de primer orden y/o segundo orden, particularmente cuando la porción de deslizamiento 412 está fabricada con material sin memoria de forma (por ejemplo, acero inoxidable), o cualquier otro ajuste conocido que se haga comúnmente a apliques ortodónticos que emplean mecánica de deslizamiento. Porciones de arco de alambre que pueden ser más propicias para mecánica de deslizamiento pueden configurarse para mover áreas de dientes que son más visibles y/o sensibles a los objetivos estéticos de un paciente, tales como los dientes frontales, por ejemplo. En algunas realizaciones, el arco de alambre 400 puede comprender secciones 412 configuradas para mecánica sin deslizamiento a lo largo de los dientes posteriores y una sección configurada para mecánica de deslizamiento a lo largo de los más visibles dientes anteriores, como se muestra en las figuras 4 y 5. Tales configuraciones pueden proporcionar las ventajas discutidas en otro lugar del presente documento, incluida la aplicación general reducida de la fuerza de arco de alambre, el tamaño personalizado de arco de alambre, los planes de tratamiento ortodóntico personalizados usando posicionamiento digital esperado y/o el número reducido de visitas ortodónticas, mientras permiten ajustes muy finos de dientes seleccionados. Mecánica sin deslizamiento en los lados izquierdo y/o derecho de una sección de arco de alambre configurada para mecánica de deslizamiento aún pueden configurarse para mover la sección de dientes a lo largo de la sección de deslizamiento de acuerdo con un plan personalizado predeterminado (por ejemplo, definido digitalmente), pero las mecánica de deslizamiento a lo largo de esa sección pueden permitir ligeras variaciones o desviaciones de ese plan, particularmente con respecto al posicionamiento de los dientes individuales en esa sección entre sí. El ajuste fino puede ser realizado cerca del final del tratamiento ortodóntico, minimizando el número total de visitas. El ajuste fino puede ser realizado para adaptarse a preferencias específicas del paciente que el paciente puede desarrollar a medida que avanza el tratamiento ortodóntico y el paciente puede evaluar visualmente los resultados.
Otras diversas modificaciones, adaptaciones y diseños alternativos son por supuesto posibles a la luz de las enseñanzas anteriores, que incluyen, pero no se limitan a, mezcla de cualquier forma de corte transversal, tamaño (por ejemplo, diámetro, longitud, anchura o espesor), y/o material en las secciones de arco de alambre de soporte y de arco de alambre interproximal. Se contempla que diversas combinaciones o subcombinaciones de las características y aspectos específicos de las realizaciones divulgadas anteriormente pueden ser hechas. ■ Si bien la invención es susceptible de diversas modificaciones, y formas alternativas, ejemplos específicos de las mismas se han mostrado en los dibujos y en el presente documento se describen en detalle, estando el alcance de la invención definido por la redacción de las reivindicaciones. Números precedidos por un término tal como "aproximadamente", "alrededor de” y "sustancialmente”, como se usan en el presente documento, incluyen los números recitados (por ejemplo, alrededor del 10% = 10%), y también representan una cantidad cercana a la cantidad declarada que aún realiza una función deseada o alcanza un resultado deseado. Por ejemplo, los términos "aproximadamente", "alrededor de" y "sustancialmente" pueden referirse a una cantidad que se encuentra dentro de menos del 10% de, dentro de menos del 5% de, dentro de menos del 1% de, dentro de menos del 0,1% de, y dentro de menos de 0,01% de la cantidad declarada.
Claims (9)
1. Un arco de alambre híbrido para tratamiento ortodóntico, comprendiendo el arco de alambre híbrido:
una primera sección de arco de alambre recto dispuesta en una sección anterior intermedia del arco de alambre que corresponde a dientes anteriores de una arcada dental, la primera sección configurada para mover dientes correspondientes a la primera sección usando mecánica de deslizamiento, la primera sección de arco de alambre configurada para acoplarse a una primera pluralidad de soportes ortodónticos que tienen hendiduras de arco de alambre para recibir el arco de alambre en ellas, en el que la primera sección de arco de alambre está configurada para deslizarse en relación con la primera pluralidad de soportes ortodónticos cuando se recibe en las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos; y
segundas secciones de arco de alambre dispuestas a lo largo de secciones distales del arco de alambre que corresponden con dientes posteriores de la arcada dental y extremos opuestos de la primera sección, las segundas secciones configuradas para mover dientes correspondientes a las segundas secciones usando mecánica sin deslizamiento, teniendo cada una de las segundas secciones de arco de alambre una o más propiedades estructurales diferentes de la primera sección de arco de alambre, una pluralidad de conectores macho y una pluralidad de curvas interproximales, cada una de la pluralidad de curvas interproximales dispuesta entre conectores macho adyacentes de la pluralidad de conectores macho, y la pluralidad de conectores macho configurados para emparejarse con una segunda pluralidad de soportes ortodónticos para impedir deslizamiento en una dirección mesial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos;
en el que al menos una de la pluralidad de curvas interproximales está configurada para ejercer una fuerza en al menos un soporte ortodóntico adyacente; y
en el que la primera sección está desplazada en una dirección gingival o en una dirección oclusal desde un eje general a lo largo de una posición media del arco de alambre híbrido a lo largo de longitudes de las segundas secciones.
2. El arco de alambre híbrido de la reivindicación 1, en el que los conectores macho comprenden curvas formadas en las segundas secciones de arco de alambre.
3. El arco de alambre híbrido de la reivindicación 2, en el que los conectores macho están configurados para impedir rotación de las segundas secciones de arco de alambre dentro de las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes.
4. El arco de alambre híbrido de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera sección de arco de alambre y las segundas secciones de arco de alambre tienen diferentes formas de corte transversal.
5. El arco de alambre híbrido de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los diámetros o espesores de las segundas secciones de arco de alambre son mayores que el diámetro o espesor de la primera sección de arco de alambre.
6. El arco de alambre híbrido de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las segundas secciones de arco de alambre comprenden un recubrimiento configurado para resistir deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la segunda pluralidad de soportes ortodónticos cuando se reciben en las hendiduras de arco de alambre de la segunda pluralidad de soportes ortodónticos.
7. El arco de alambre híbrido de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera sección de arco de alambre comprende un recubrimiento configurado para promover deslizamiento en una dirección medial y distal en relación con la primera pluralidad de soportes ortodónticos cuando se reciben en las hendiduras de arco de alambre de la primera pluralidad de soportes ortodónticos.
8. El arco de alambre híbrido de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera sección de arco de alambre comprende un primer material y las segundas secciones de arco de alambre comprenden un segundo material diferente del primer material.
9. Un aplique ortodóntico que comprende el arco de alambre híbrido de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo además el aplique ortodóntico la primera pluralidad de soportes ortodónticos y la segunda pluralidad de soportes ortodónticos.
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