JPH0228342B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、唾液の分泌を刺激する装置に関し、
特定すると空腔領域の神経に電気的刺激を与える
ことにより唾液分泌を刺激する装置に関する。こ
の種の刺激は、唾液腺、耳下腺、顎下腺、舌下腺
に対して副交感神経による流出を生じさせること
によつて反射作用により唾液分泌を惹起すること
ができることが分つた。

患者が口腔咽頭領域の癌に対して放射線処置を
受けると、放射線が副作用として傷を生じさせる
ことがしばしばあるが、この傷は、唾液腺やその
回りの神経に究局的に壊疽をもたらす。傷は、放
射線の適用箇処および放射線量に依存して一方の
場合もあり、両方の場合もある。唾液分泌の損失
は、口腔の皮膜組織の乾燥を生じさせるが、これ
はしつこくしばしば衰弱を起こさせるような痛み
やその他の徴候を伴なう。

唾液腺は、口腔およびそれを取り巻く領域内の
３つの神経群を電気的に刺激することによつて流
れを刺激できる。３つの神経群は、３つのデイビ
ジヨン（前方、中央および後方）をもつ上顎神
経、下顎神経（デイビジヨンを有する）および舌
神経である。一般に、本発明と関係する神経は、
刺激されるとき唾液腺の反射刺激を生じさせる成
分を有する。

発明の目的、概要 本発明の主たる目的は、唾液分泌を誘導できる
電気刺激を生じさせる小形で、簡単、かつ有利な
装置を提供することである。

本発明の他の目的は、電気的刺激により唾液分
泌を誘導する方法を提供することである。

本発明の他の目的は以上で明らかとなろう。

種々の医学的理由で口腔内に電気的エネルギを
適用することは従来も提案されて来たが、いずれ
も本発明書に記述される目的や態様と異なるもの
である。例えば1977年８月15日に発行されたロシ
ヤ特許第721109号においては、唾液管を加圧下の
薬液で充たし、ついで液体を使用して電気泳動を
行なうことにより唾液腺の炎症を処置する方法が
開示されている。

1979年３月８日付で公開された西独乙公開公報
第2740−188号には、歯茎の萎縮や出血を防ぐた
め、歯茎に電気的刺激を加える技術が開示されて
いる。

さらに、(1)神経のレスポンスを試験するため歯
や義歯等に電気を加えることや、(2)歯茎による薬
剤の吸収を誘導するために歯茎に電気を加えるこ
とや、(3)電気の印加により膿漏を処置することが
提案されている。しかしながら、これらの技術思
想は、本発明の課題やその解決方法には関係な
い。

本発明のこれらおよびその他の目的は、使用者
の口腔内に快く受け入れられるに十分小形の包囲
体を具備するハウジングを備え、該ハウジング内
に電気信号を発生し得るマイクロ回路および電源
および制御スイツチを収納した刺激装置により実
現される。ハウジングと関連してかつ信号発生器
に電気的に接続されて活動電極および接地電極が
設けられているが、該電極は、調査により神経的
に敏感であることが決定された口腔区域に電気信
号を加える。神経的に敏感な区域の確認は、信号
発生器により発生される唾液誘導信号を疑似する
電気信号を探索的に口腔に適用することにより遂
行できる。これを遂行する１つの好ましい技術
は、「活動組織に電気的エネルギを伝達する手段」
と題して1982年12月22日付で出願された米国特許
出願第06／452319号に開示された種類の手袋装置
電極の使用である。上述の態様における刺激の適
用は、本装置および方法により補助できない程に
病的状態が進行していない患者に唾液の分泌を誘
起することが分つた。換言すれば、患者が評価的
または診断的刺激に応答して唾液分泌を増すに十
分の神経機能を有していれば、その患者は、理論
的に本装置および方法を適用できるものであると
考えられる。神経がインパルスの伝達が不可能で
ある程照射されてしまうと、手袋およびその関連
する電極は、次の潜在的に利目のある神経の領域
に配置される。すなわち、最初に評価された神経
が上顎神経であつたとすれば、次に下顎神経また
は次に舌上の舌神経というように唾液分泌が生ず
るまで刺激が行なわれる。実際に顔の一側の刺激
により唾液分泌が生じない場合は、刺激は、唾液
分泌が生ずるまで顔の他側に加えられよう、この
ような評価方法により本発明の刺激装置で刺激信
号を加えることができる神経的に敏感なターゲツ
トが確認される。

本発明にしたがえば、少なくとも１つの活動電
極が電気的刺激に神経的に敏感であることが分つ
た区域にできるだけ接近して並置され、刺激装置
は、歯にクリツプされた歯科器具により、あるい
は義歯との関連により適所に維持できる。

本発明は、その方法の側面として、空腔内の１
または複数の神経的に敏感な区域を識別し、これ
らの区域に刺激信号を加えることができる少なく
とも１つの活動電極を該区域に位置づけ、刺激信
号を発生してこの信号を敏感な区域に加える技術
を包含する。

以下図面を参照して本発明を具体例について説
明するが、本発明はここに図示される配置および
手段そのものに制限されるものではない。図面に
おいて同じ参照番号は同じ部材を指示している。

具体例の説明 第１図には、神経の刺激により唾液分泌を誘導
するための装置が図示されており、参照番号１０
で総括的に指示されている。

装置１０は２部分ハウジング１２，１２′を備
えており、そして該ハウジングは、第１〜３，６
および７図にもつともよく見られるように、使用
者の口腔内に受容されるように適合されている。

ハウジング１２の外面１４上には、例示の具体
例の活動電極１６および接地電極１８のような電
極が配置されている。第１，３，６および７図に
もつともよく見られるように、電極１６および１
８は、使用者の硬口蓋の区域に舌（図面には示さ
れていない）に並んで配置されている。

第４図において、ハウジング部分１２は、硬質
のトレイン状部材２２および若干可撓性のカバー
部材２４により形成され参照番号２０により指示
される包囲体を備えている。ハウジング１２，１
２′が動作状態に配置される場合、包囲体は封止
され、液体およびガス不浸透性である。部材２２
および部材２４は、体内において使用するのに適
当な種種の周知な化学的に不活性なプラスチツク
重合体材料から造ることができる。第４図に見ら
れるように、包囲体内には、参照番号２６により
総括的に指示された電気的および電子的部品およ
び回路が収容されている。一般的にいつて、電気
的および電子的回路は、高度に小形化され関連す
る制御回路を備える自蔵の信号発生器を備える。
ハウジング部分１２′は、ハウジング部分１２に
類似の態様で構成されたものであり、参照番号２
８により総括的に指示された電源を収容し、追加
の活動および受動電極１６′，１８′を支持してい
る。ハウジング１２，１２′および信号発生器２
６と関連して舌作動スイツチ３０が設けられてい
る。

第４図を参照すると、カバー部材２４は、本発
明の具体例においては可撓性の膜であり、スイツ
チ３０は、カバー部材２４の下に配置された常開
スイツチである。スイツチ３０は、手持ちのキヤ
ルキユレータ、マイクロコンピユータ等の「膜」
型キーボードにおいて一般に使用される圧力作動
形式とし得る。SP America、Incから入手し得
るBM型スイツチに機能的に等価のスイツチが適
当である。スイツチ３０の区域のカバー部材２４
に舌圧力を加えると、スイツチを閉成することが
でき、追つて後述するように装置１０の動作を行
なわせることができる。カバー部材２４の下側に
突起３２を設け、圧力のスイツチ３０への伝達を
容易にすることができる。

第１〜３および第５〜７図において、本発明の
好ましい具体例における電源２８は、６ボルトを
生ずるように直列に接続された１対の3.0Vのリ
チウム電池より成る。ハウジング部分１２′の電
源は、絶縁導体３４によりハウジング１２内の回
路に電気的に接続され、そして両ハウジング１
２，１２′は、第１〜３，６および７図に示され
るように、歯科器具３６（第１〜３図に見られ
る）または義歯３８（第６図および第７図に見ら
れる）に固定される。ハウジング部分１２，１
２′を装置３６に固定するためには、接着剤また
はその他の適当な固定手段を使用することができ
る。ハウジング部分を装置３６と一体的に作るこ
とも本発明の原理と矛循なく行なえる。

第１〜３図を参照すると、装置３６は、使用者
の硬口蓋４２の型から成形された板４０より成
る。板４０と関連して、臼歯４６および４８のよ
うな使用者の歯に板４０を固定する働きをするク
リツプ４４が設けられている。板４０の前部と使
用者の前歯との摩擦係合と関連するクリツプ４４
とにより、装置３６は適所に保持される。

第６および７図においては、装置１０は上部義
歯３８との関連において示されている。図から分
るように、この例においては、装置は任意の便宜
な手段により硬口蓋の位置に対応する義歯部分に
固定される。それゆえ、装置が器具３６と関連し
て使用される場合と全く同様に、使用者の舌は、
スイツチ３０を作動して電極１６および１６′を
作動させることができる。

第８図には、刺激信号を発生することができる
好ましい具体例が例示されており、参照番号５０
で総括的に指示されている。技術に精通したもの
であれば、同じ機能を遂行できる他の特定の回路
も思いつくことができよう。電子回路５０は商業
的に入手し得る部品を使用するものであるが、装
置１０は口腔内で使用することを意図するもので
あるから（寸法を重要な考慮点とする）、装置の
望ましい形態は、「SO₂」「LIDS」または
「DICE」寸法パツケージの小形部品を利用する。
しかし、回路を製造するためには、標準の
CMOS等価集積回路（チツプ）を使用できる。
回路５０は、330Ωのインピーダンスに対して4V
の出力電圧を生じさせるという仮定に基づいて計
算して約12ｍＡの出力を生ずるように設計され
る。これは、使用者の粘膜のインピーダンスの変
動に拘りなく一定の出力電圧を生ずる。この変動
は、電極１６および１８を取り巻く媒体が唾液分
泌前は非常に乾燥しており、分泌後は非常に湿つ
ており、両条件間でインピーダンスの変化が大で
あるという事実のため、相当大きいと予測され
る。好ましいとされる電流制限形態は、低インピ
ーダンスにおいて生じ得る高い電流スパイクを避
け、電池電力を保護する。

再度電子回路５０を参照すると、回路５０の第
１段は、上述の関数発生器５２および５４それら
のフイードバツクループのコンデンサ６４および
６６より成る非安定マルチバイブレータを備えて
いる。関数発生器５２は、CD4011等価（カツド
２入力NAND）集積回路の2/4の部分、６８およ
び７０より成る30パルス／秒のパルス発生器であ
る。集積回路６８および７０、ならびに関数発生
器５４と関連する集積回路７２および７４は、
Amprex Electronics Corporationによりいわゆ
るリードレスインバーテツドデバイス（「LIDS」）
として販売をされている形式のものであるが、こ
これらは大規模集積回路に電子的に等価である。
換言すれば、集積回路６８，７０，７２および７
４は、RCA、Texas Instruments Corp.を含む
種々の製造者から入手し得るCMOS 4011集積回
路に対するLIDSの等価物である。関数発生器５
２の受動部品５６，５８および６４は、この段の
出力周波数が単位秒当り30パルスとなるように選
択される。一方、関数発生器５２自体は、１パル
ス／秒のパルス発生器５４から供給される１パル
ス／秒の入力によりターンオン・オフされる。か
くして、関数発生器５２および５４は、関数発生
器５４の１パス／秒の出力により1/2秒間隔でタ
ーンオン・オフされて30パルス／秒の一定の電圧
出力を生ずる。この関数発生器の出力は、参照番
号７８により総括的に指示された単安定マルチバ
イブレータより成る段に供給される。マルチバイ
ブレータ段７８は、商業的に入手し得、参照番号
８０により総括的に指示されたCD 4011等価集積
回路を含み、抵抗８２、コンデンサ８４および出
力抵抗８６のような受動素子を有している。集積
回路８０およびその受動素子は、所望の500マイ
クロ秒にて信号のパルス幅を設定する単安定マル
チバイブレータを提供している。

単安定マルチバイブレータ段７８の出力は、約
12ｍＡの出力電流限界をもつ一定の電圧出力を供
給する段８８を駆動する。段８８においては、段
７８の出力がトランジスタ９０を駆動し、該トラ
ンジスタ段９０が、トランジスタ段９２、ついで
トランジスタ９４および９６より成るダーリント
ン回路を駆動する。ダーリントン回路は、電流利
得を方形化する。トランジスタ段９８および１０
０は、ダーリントン回路９４，９６に対してネガ
テイブフイードバツクを提供して出力電圧を減
じ、それにより出力電流が12ｍＡを越えるのを防
ぐ。トランジスタ段９８および１００の作用はま
た、出力を偶発的短絡から保護する。トランジス
タ段９２および９８は、Amperex LDA452型、
すなわちトランジスタ2N3906のLIDS等価物より
成る。トランジスタ段９０および対のトランジス
タ９４および９６は、Amprex LDA−404また
は等価物、すなわちトランジスタ2N3904のLIDS
等価物である。

第８Ａ図を参照すると、パルス出力したがつて
刺激を制御するため舌作動スイツチ３０を使つて
刺激を発生するための回路が示されている。

スイツチ３０は、参照番号１０２により総括的
に指示されるフリツプフロツプを制御するが、こ
のフリツプフロツプは、回路５０の電源に関して
ラツチ機能を遂行する。好ましい形成のフリツプ
フロツプ１０２は、LIDS等価4013集積回路
（LFF 4013）に基づくものであり、出力抵抗１
０４を介してトランジスタ１０６（Amprex
LDA452、すなわち2N3906に等価なLIDS）に給
電する。スイツチ３１の瞬間的作動によるフリツ
プフロツプ１０２の状態の変更により、回路に対
する６ボルト電源がターンオンされ、刺激を発生
する。それゆえ、第８Ａ図に例示される回路は、
回路５０に対してラツチ機能（連続的刺激を可能
にする）および制御された6V電源を提供する。

第９図は、本発明に使用するに適当な電源回路
を略示するものであり、該回路にあつては、２個
の電池（サンヨー リチウムCR 1220 3V）が直
列に接続され、コンデンサ１０８と接続されてい
る。電池２８は、回路に対して無制御の6V電源
を提供している。

第１０図は、神経的に敏感な区域を識別するた
めの上述の技術を示している。装置１０の活動電
極１６は、敏感な域に都合よく並置できる。

第１０図を参照すると、上述の米国特許出願第
06／452319号に詳細に記載される形式の外科手袋
１１０は、その第１の指１１２に１対の電極１１
４および１１６を有している。この例において、
電極１１４および１１６は、好ましくは直径1/4
インチで、第１指１１２の手のひら側表面上に約
１／２〜3/8インチ離間しているのがよい。電極１１
４および１１６は、電気エネルギ源、詳しくいう
と上述の電子回路５０に類似の信号発生回路１１
８の出力に電気的に接続される。かくして、信号
発生回路１１８は、手袋１１０の電極１１４およ
び１１６間に、実際の装置１０により発生される
信号に類似の神経刺激信号を印加できる。信号発
生回路は、手袋１１０のカフにクリツプ取付けま
たはその他の方法で取り付けられた小形のモジユ
ールまたはハウジングに包含させることができ
る。

上述の技術を好ましい態様で使用する場合、臨
床医は、まず電極１１４および１１６を上顎の大
頬筋すなわち口蓋の円盤の区域に第１に中央線の
一側に、ついで他側に配置する。電極が神経的に
敏感な区域と接触し、患者がその区域にインパル
スを伝達できる神経機能を有すると、唾液分泌の
増大が観察される。

上述のように、最初の神経が疲れており不満足
なレスポンスを提供すると、他の神経が試みら
れ、究局的に装置１０に適当な位置を見つけるこ
とができる。

装置１０の例示の形式においては、電極１１４
および１１６は下向きとされ、舌に接触するよう
に位置づけられる。しかしながら、ある例におい
ては、電極を口蓋に並置して位置づけ、その領域
の神経を刺激するようにするのが有利であろう。
このような応用例においては、適正な接触を保証
しかつ使用者の舌によるスイツチ３０の作動を容
易にするため、装置１０の物理的配置は適当に変
更されようが、装置が唾液分泌を刺激する原理は
そのままである。

以上本発明を好ましい具体例について図示説明
したが、本発明はその技術思想から逸脱すること
なく他の特定の形式で具体化できることを理解さ
れたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は使用者の歯および口蓋に関して配置さ
れた本発明の装置の１具体例を示す斜視図、第２
図は使用者の口蓋および歯から分離された装置を
示す第１図に類似の図、第３図は第１図および第
２図に示される形式の装置の平面図、第４図は本
発明の装置のハウジングおよび関連する部品の斜
視図、第５図は歯科器具上に位置づける前の装置
を示す斜視図、第６図は本発明の装置を義歯と関
連づけられた状態で示す第１図および第２図に類
似の斜視図、第７図は本発明の装置を義歯と関連
づけられた状態で示す第３図に類似の平面図、第
８，８Ａおよび９図は、本発明に使用するための
電子回路を例示する概略回路図、第１０図は本発
明の目的のため神経的に敏感な区域を見出すため
神経刺激が利用される態様を例示する斜視図であ
る。 １２：ハウジング、１６：活動電極、１８：接
地または受動電極、２０：包囲体、２４：カバー
部材、２６：電気および電子部品および回路、３
０：舌作動スイツチ、３２：突部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 利用者の口腔内に受容されるに適合した包囲
   体を有するハウジングと、該包囲体内に配置され
   た電気的信号発生手段と、前記ハウジングと関連
   して設けられ該信号発生手段に電気的に接続され
   た電極手段とを備え、前記ハウジングが動作状態
   に配置されるとき電極手段が口腔の神経的に敏感
   な区域と接触し、前記電気信号発生手段により発
   生される信号を唾液分泌を生じさせる感知点に供
   給することを特徴とする神経刺激より唾液分泌を
   誘導する装置。 ２ 信号発生手段が前記包囲体内に配置された電
   源装置を備える特許請求の範囲第１項記載の唾液
   分泌誘導装置。 ３ 前記ハウジングが使用者の硬口蓋に結合され
   るよう適合された特許請求の範囲第２項記載の唾
   液分泌誘導装置。 ４ 前記ハウジングおよび前記信号発生手段と関
   連して設けられ、前記信号発生手段を付勢するた
   めのスイツチ手段を備え、該スイツチ手段が、使
   用者の舌によつて作動できるよう適合された特許
   請求の範囲第３項記載の唾液分泌誘導装置。 ５ 前記信号発生手段が、約３〜５ボルトの振
   幅、約500マイクロ秒のパルス幅および約30Hzの
   周波数を有する一連のパルスを発生するように構
   成された特許請求の範囲第４項記載の唾液分泌誘
   導装置。 ６ 前記信号発生手段が、信号を約1/2秒の間隔
   でターンオンオフするよう構成された特許請求の
   範囲第５項記載の唾液分泌誘導装置。 ７ 前記信号発生手段が、マルチバイブレータと
   電力増幅手段を備える特許請求の範囲第６項記載
   の唾液分泌誘導装置。 ８ 前記ハウジングおよび前記信号発生手段と関
   連して設けられ、前記信号発生手段を付勢するス
   イツチ手段を備え、該スイツチ手段が使用者の舌
   により作動されるよう適合された特許請求の範囲
   第２項記載の唾液分泌誘導装置。 ９ 前記信号発生手段が、約３〜5Vの振幅、500
   マイクロ秒のパルス幅および約30Hzの周波数を有
   する一連のパルスを発生するように構成された特
   許請求の範囲第８項記載の唾液分泌誘導装置。 １０ 前記信号発生手段が、信号が約1/2秒の間
   隔でターンオンオフするように構成された特許請
   求の範囲第９項記載の唾液分泌誘導装置。 １１ 前記信号発生手段が、マルチバイブレータ
   および電力増幅手段を備える特許請求の範囲第９
   項記載の唾液分泌誘導装置。 １２ 前記ハウジングの支持体を備え、該支持体
   が、使用者の硬口蓋の解剖学的形態に一致するよ
   うに賦型され、前記ハウジングが前記支持体に固
   定されている特許請求の範囲第３項記載の唾液分
   泌誘導装置。 １３ 前記支持体が、前記ハウジングを使用者の
   歯に除去できるように固定するクリツプ手段を有
   する特許請求の範囲第１２項記載の唾液分泌誘導
   装置。 １４ 前記ハウジングが義歯に固定される特許請
   求の範囲第３項記載の唾液分泌誘導装置。 １５ 前記ハウジングが１対の部分を含み、各部
   分が電源装置を有している特許請求の範囲第２項
   記載の唾液分泌誘導装置。