用于治疗睡眠障碍的牙科矫治器的制作方法

背景技术：

1、阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obbstructive sleep apnea-hypopneasyndrome，osahs)的特征为在睡眠期间由于咽部狭窄造成的上气道塌陷而引起的气流减少(呼吸不足(hypopnea))或停止(呼吸暂停(apnea))的反复发作。

2、在阻塞性睡眠呼吸暂停患者中，因为喉部肌肉间歇地放松至完全阻塞气道的程度，所以在睡眠期间呼吸反复地停止。在呼吸不足患者中，气道显著地减小，但是未被完全阻塞。

3、osahs影响9-38％的成人，并且随着年龄和肥胖而增加。参见liu等人，sci.rep.10，3394(2020)。根据国家健康睡眠意识项目(the national healthy sleepawareness project)，在美国至少两千五百万成人患有osahs。参见aasm press releases，2014年9月29日。osahs症状包括过大的鼾声、白天嗜睡、慢性疲劳、晨起头痛、抑郁、易怒和高血压。如果未治疗，则osahs降低生活质量，并且还可能导致更严重的状况，比如增大的抑郁、ii型糖尿病、中风以及甚至患有心脏病的患者由于反复的血氧水平下降而造成的猝死的风险。

4、经鼻连续正气道压力(nasal continuous positive airway pressure，cpap)是最普遍的治疗方式，其中osahs患者佩戴面罩，所述面罩连接至在睡眠期间递送正压并且迫使气道打开的机器。许多患者拒绝cpap，理由包括鼻腔干燥、面罩刺激、唤醒、机器噪音、幽闭恐惧症(claustrophobia)和胃胀气。因此，cpap在osahs患者中未被良好地接受。

5、已经使用牙科矫治器作为cpap疗法的替代方案。参见pételle等人，americanjournal of respiratory and critical care medicine 165，1150-53(2002)；dort等人，european respiratory journal 27，1003-09(2006)。当由患者在睡眠期间佩戴时，它们旨在通过喉部肌肉的向前移动直接地保持气道打开，或通过使下颌骨前进间接地保持气道打开。与cpap相比，牙科矫治器具有较低的侵入性，因此对于患者来说更容易接受。然而，其功效不高，低至cpap的45％。参见basyuni等人，j.thorac dis 2018，10(suppl.1)，s48-56。近期的以设计特征为中心的改进仍不令人满意。参见美国专利申请公开号2013/0112210和2015/0272772。

6、存在开发用于治疗osahs的高效牙科矫治器的需求。

技术实现思路

1、本技术提供了制备在治疗患有osahs的患者方面出人意料地有效的牙科矫治器的方法。

2、因此，本发明的一个方面涉及制备用于治疗患有阻塞性睡眠呼吸暂停或呼吸不足的患者的牙科矫治器的第一方法。所述方法包括以下步骤：

3、(i)识别具有下颌齿列、上颌齿列、舌头、气道和会厌的患者，其中所述下颌齿列具有中切牙和位于所述中切牙顶端处的下颌中心点，

4、(ii)任选地使所述患者镇静入睡，

5、(iii)当所述上颌齿列和所述下颌齿列以最大牙间交错配合在一起时，定位所述下颌中心点的参考位置(0，0)，

6、(iv)确定所述下颌中心点的目标位置(xtp，ytp)，所述下颌齿列移动到所述目标位置以使得所述患者的气道和会厌打开，

7、(v)构造牙科矫治器，所述牙科矫治器具有下弧形段、上弧形段以及连接所述下弧形段和所述上弧形段的连接段，

8、其中

9、所述下弧形段与所述下颌齿列共形，

10、所述上弧形段与所述上颌齿列共形，

11、xtp是所述目标位置(xtp，ytp)与所述参考位置(0，0)之间的水平距离，

12、ytp是所述目标位置(xtp，ytp)与所述参考位置(0，0)之间的竖直距离，并且

13、所述下弧形段处于与所述目标位置(xtp，ytp)对应的位置。

14、一般地，xtp和ytp以毫米(mm)进行测量。

15、上述第一方法任选地还包括以下四个步骤：

16、(vi)确定所述下颌中心点的最大前伸位置(xmax)，所述下颌齿列最大地前伸到所述最大前伸位置到它的最大限度，

17、(vii)确定所述下颌中心点的最大张口位置(ymax)，所述下颌齿列竖直地张开到所述最大张口位置到它的最大限度，

18、(viii)使用所述目标位置(xtp，ytp)和所述参考位置(0，0)来计算式y＝ax，其中a为ytp/xtp，以及

19、(ix)确定所述下颌中心点的调整位置(xadj,yadj)，

20、其中

21、xmax是所述参考位置(0，0)与所述最大前伸位置(xmax)之间的水平距离，

22、ymax是所述参考位置(0，0)与所述最大张口位置(ymax)之间的竖直距离，

23、xadj/xmax为1％至80％，优选为2％至75％，并且更优选为3％至75％，

24、yadj/ymax为1％至70％，优选为1％至65％，并且更优选为2％至60％，

25、yadj＝axadj，并且

26、所述下弧形段移动至所述调整位置(xadj,yadj)。

27、a的值通过ytp/xtp来计算，因此针对患者而言是特异性的。对于大部分患者来说，a的值在0.2至15的范围内。

28、所述第一方法还可以包括以下步骤：

29、(x)通过扫描所述下颌齿列和所述上颌齿列来获得数字数据集，

30、(xi)将所述数字数据集登记到计算机系统中，

31、其中使用所述数字数据集来构造所述牙科矫治器。

32、最通常地使用内镜检查术来确定在患者睡着(优选地在镇静状态下)时气道和会厌是否打开。

33、本发明的另一个方面涉及制备用于治疗患有osahs的患者的牙科矫治器的第二方法。所述第二方法包括以下步骤：

34、(a)识别具有上颌齿列、下颌齿列、舌头、气道和会厌的患者，其中所述下颌齿列具有中切牙和位于所述中切牙顶端处的下颌中心点，

35、(b)当所述上颌齿列和所述下颌齿列以最大牙间交错配合在一起时，定位所述下颌中心点的参考位置(0，0)，

36、(c)确定所述下颌中心点的最大前伸位置(xmax)，所述下颌齿列最大地前伸到所述最大前伸位置到它的最大限度，

37、(d)确定所述下颌中心点的最大张口位置(ymax)，所述下颌齿列竖直地张开到所述最大张口位置到它的最大限度，

38、(e)确定所述下颌中心点的目标位置(xtp，ytp)，其中ytp＝bxtp，ytp＝mymax，并且xtp＝nxmax，b为1至10(优选为1.2至8，并且更优选为1.5至6.5)，m为5％至70％(优选为8％至60％，并且更优选为12％至50％)，并且n为5％至80％(优选为12％至70％，并且更优选为20％至60％)，以及

39、(f)构造牙科矫治器，所述牙科矫治器具有下弧形段、上弧形段以及连接所述下弧形段和所述上弧形段的连接段，

40、其中

41、所述下弧形段与所述下颌齿列共形，

42、所述上弧形段与所述上颌齿列共形，

43、xmax是所述参考位置(0，0)与所述最大前伸位置(xmax)之间的水平距离，

44、ymax是所述参考位置(0，0)与所述最大张口位置(ymax)之间的竖直距离，

45、xtp是所述目标位置(xtp，ytp)与所述参考位置(0，0)之间的水平距离，

46、ytp是所述目标位置(xtp，ytp)与所述参考位置(0，0)之间的竖直距离，并且

47、所述下弧形段处于与所述目标位置(xtp，ytp)对应的位置。

48、所述第二方法任选地包括以下步骤：(g)确定所述下颌中心位置的调整位置(xadj,yadj)，其中xadj/xmax为5％至80％(优选为6％至75％，并且更优选为7％and 70％)，yadj/ymax为5％至70％(优选为6％至60％，并且更优选为7％至50％)，并且所述下弧形段移动至所述调整位置(xadj,yadj)。

49、另外，所述第二方法可以包括以下步骤：(h)通过扫描所述下颌齿列和所述上颌齿列来获得数字数据集，以及(i)将所述数字数据集登记到计算机系统中，其中使用所述数字数据集来构造所述牙科矫治器。

50、通过上述方法中的任一种制备的牙科矫治器也在本发明的范围内。

51、提到牙科矫治器，它们中的每一个都具有下弧形段和上弧形段，所述下弧形段和上弧形段各自具有两个后段和一个前段。每个牙科矫治器都在所述下弧形段和上弧形段之间在它们的前段处具有开口，并且所述开口具有相对于所述舌头的最大宽度为20％至50％的宽度。

52、适合于制作本发明的牙科矫治器的材料包括本领域中已知的耐久性正畸材料，比如丙烯酸类聚合物或共聚物、丙烯酸酯聚合物或共聚物、聚丙烯衍生的材料、聚氯乙烯衍生的材料、聚氨酯衍生的材料以及它们的任意组合。

53、在以下描述和附图中说明本发明的一个或多个实施方案的细节。本发明的其他特征、目的和优点根据说明书和权利要求将会是明显的。