DE202019006101U1

DE202019006101U1 - Atemhilfe-Mundschutzgerät

Info

Publication number: DE202019006101U1
Application number: DE202019006101.0U
Authority: DE
Original assignee: Open Airway Dental Solutions Ltd
Current assignee: Open Airway Dental Solutions Ltd
Priority date: 2018-05-02
Filing date: 2019-05-02
Publication date: 2024-11-29
Anticipated expiration: 2029-05-03
Also published as: US20210186747A1; NZ768731A; AU2019262095B2; AU2019262095A1; EP3787574A1; CN112351754B; EP3787574A4; KR20210005098A; CN112351754A; WO2019210366A1; JP2024073406A; JP2021522002A; CA3098724A1

Abstract

Ein Atemhilfegerät mit einem Körper, der so geformt ist, dass er zumindest teilweise in der Mundhöhle eines Benutzers positioniert werden kann, wobei der Körper Folgendes umfasst:
a) einen Biss, der so konfiguriert ist, dass er die Zähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt;
b) eine extra-orale Öffnung, die sich zwischen den Lippen des Benutzers erstreckt;
c) eine intraorale Öffnung, die in der Mundhöhle vorgesehen ist, um einen Luftstrom in und/oder aus einem hinteren Bereich der Mundhöhle zu ermöglichen; und,
d) mindestens eine Atemwegswand, die so gestaltet ist, dass sie in Kombination mit dem Biss einen geschlossenen Atemweg bildet, der sich zwischen der extraoralen und der intraoralen Öffnung erstreckt.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein orales Gerät zur Atemhilfe, insbesondere ein orales Gerät zur Atemhilfe während des Schlafes.
Beschreibung des Standes der Technik
Die Bezugnahme in dieser Spezifikation auf eine frühere Veröffentlichung (oder daraus abgeleitete Informationen) oder auf einen bekannten Sachverhalt ist nicht als Anerkennung oder Eingeständnis oder als irgendeine Form der Andeutung zu verstehen, dass die frühere Veröffentlichung (oder daraus abgeleitete Informationen) oder der bekannte Sachverhalt Teil des allgemeinen Wissens auf dem Fachgebiet ist, auf das sich diese Spezifikation bezieht.
Schlechte oder ineffektive Atmung ist ein Problem, das die Leistung von Menschen bei ihren täglichen Aktivitäten beeinträchtigen kann, entweder im Wachzustand und/oder im Schlaf. Im Wachzustand kann dies zu einer weniger optimalen Leistung bei Aktivitäten wie Sport oder auch bei der Verrichtung alltäglicher Aufgaben führen. Während des Schlafs können Atemstörungen zu Schnarchen und/oder Schlafapnoe führen.
Schnarchen entsteht durch die Vibration der Weichteile in den Atemwegen einer Person und wird in der Regel durch eine behinderte Luftbewegung während der Atmung im Schlaf verursacht. Schnarchen kann verschiedene physische Ursachen haben, wie z. B. verstopfte Nebenhöhlen, und tritt typischerweise auf, wenn sich die Muskeln des oberen Rachens während des Schlafs entspannen.
Schnarchen kann auch mit obstruktiver Schlafapnoe (OSA) in Verbindung gebracht werden, die durch eine Obstruktion der oberen Atemwege verursacht wird und zu wiederholten Atempausen während des normalen Schlafs führt. Personen mit OSA leiden häufig unter Tagesmüdigkeit und Müdigkeit, die mit erheblichen Schlafstörungen einhergehen, während der Schlafrhythmus des Partners häufig auch durch Schnarchen gestört wird.
Die derzeitige Therapie zur Behandlung der OSA umfasst Veränderungen der Lebensweise, den Einsatz mechanischer Hilfsmittel wie orale oder nasale Geräte zur Erweiterung der Atemwege, chirurgische Eingriffe zur Erweiterung und Stabilisierung der Atemwege während des Schlafs sowie kontinuierliche oder variable Atemwegsüberdruckgeräte (PAP).
Chirurgische Eingriffe können jedoch schwerwiegend sein und werden daher nur dann eingesetzt, wenn sie absolut notwendig sind. PAP-Geräte haben sich zwar positiv ausgewirkt, können aber bei längerem Tragen unangenehm sein, sind teuer und machen oft Geräusche, was wiederum zu zusätzlichen Schlafstörungen führen kann. Daher sind chirurgische Eingriffe und PAP-Behandlungen bei der Behandlung der Schlafapnoe nur begrenzt anwendbar und werden im Allgemeinen nicht als geeignete Behandlung für Schnarchen angesehen.
Es hat sich gezeigt, dass etwa 30-50 % der Benutzer von CPAP-Geräten (Continuous Variable Positive Airway) innerhalb von zwei Jahren nach Beginn der Behandlung die Therapie nicht einhalten. CPAP-Systeme geben den Luftstrom an eine Maske ab, die der Benutzer in der Regel über Mund und Nase trägt. CPAP-Masken haben mehrere Nachteile, wie z. B. Undichtigkeit und Unbehagen, und häufig verspüren die Benutzer beim Tragen der Maske eine gewisse Klaustrophobie.
Da CPAP-Systeme Luft mit ausreichendem Druck liefern müssen, um die Atemwege aufrechtzuerhalten und als pneumatische Schiene zu fungieren, sind in der Regel relativ hohe Drücke erforderlich. Außerdem sind hohe Durchflussraten erforderlich, da die Maske während der Inhalation die gesamte Luft für den Benutzer liefert. Um diese hohen Drücke und Durchflussmengen zu erreichen, werden üblicherweise relativ große und laute Pumpen, wie z. B. Gebläse, eingesetzt.
Was andere mechanische Vorrichtungen angeht, so wurden nasale Vorrichtungen verwendet, die die nasalen Atemwege durch Zug oder Schienung erweitern. Diese sind jedoch in der Regel nicht sehr erfolgreich und können für den Anwender unangenehm sein.
US2004/194787 beschreibt eine Anti-Schnarch-Vorrichtung, die ein flexibles hohles Rohr zum Einführen in den Mund des Benutzers umfasst, das ein proximales und ein distales Ende sowie einen äußeren Umfang hat. Das Rohr umfasst ein extraorales Segment an seinem proximalen Ende, ein intraorales Segment an seinem distalen Ende und ein dazwischen liegendes Segment. Das extraorale und das intraorale Segment weisen jeweils mindestens eine Öffnung auf. Das extraorale Segment dient dazu, sich über die äußeren Lippen des Benutzers hinaus zu erstrecken, das Zwischensegment hat eine ausreichende Länge, um sich entlang des bukkopharyngealen Weges im Mund des Benutzers zu erstrecken, und das intraorale Segment hat eine ausreichende Länge, um sich über einen retromolaren Raum im Mund des Benutzers hinaus in den Oropharynx zu erstrecken und zwischen der hinteren Zunge und dem weichen Gaumen zu enden. Die Anti-Schnarch-Vorrichtung umfasst auch einen Anschlag, der sich vom äußeren Umfang des Rohrs auf dem intraoralen Segment erstreckt, um das intraorale Segment im Oropharynx des Benutzers zu sichern. Diese Anordnung kann zwar dazu beitragen, einen zusätzlichen Atemweg zu schaffen und damit das Schnarchen und die Apnoe-Ereignisse zu reduzieren, sie kann jedoch unbequem zu tragen sein und sich während des Gebrauchs im Mund bewegen, was die Wirksamkeit der Vorrichtung verringern und zu zusätzlichen Atemproblemen führen kann.
US2005/150504 beschreibt eine Vorrichtung, die herausnehmbar in den Mund eingesetzt werden kann, um die Atmung während des Schlafs zu erleichtern, und die durch eine vorstehende Positionierung des Unterkiefers und/oder die Zufuhr von Druckluft in den hinteren Teil des Mundes für einen freien, ungehinderten Atemweg sorgt. Die Vorrichtung hat ein oberes und ein unteres zahnberührendes Element und einen dazwischen liegenden Luftweg und ist speziell für die Verwendung mit CPAP-Geräten konzipiert. Folglich kann diese Vorrichtung nur unter begrenzten Umständen verwendet werden, wenn CPAP-Geräte zur Verfügung stehen, und wird nur zur Behandlung von Schlafapnoe eingesetzt.
WO2012/155214 beschreibt eine Vorrichtung zur Bereitstellung von Atemhilfe, wobei die Vorrichtung einen Körper mit einer Aussparung zur Aufnahme von Zähnen eines Benutzers, um dadurch den Körper innerhalb einer Mundhöhle des Benutzers zu positionieren, eine erste Öffnung, die sich über die Lippen eines Benutzers hinaus erstreckt, um zu ermöglichen, dass Luft von außerhalb der Mundhöhle durch die Öffnung angesaugt wird, eine zweite Öffnung, die in der Mundhöhle vorgesehen ist, um zu ermöglichen, dass Luft in einen hinteren Bereich der Mundhöhle geleitet wird, und einen Kanal, der die erste und zweite Öffnung verbindet, umfasst, wobei sich der Kanal durch mindestens einen Teil einer bukkalen Furche des Benutzers erstreckt.
WO2017/020079 stellt eine Vorrichtung zur Bereitstellung einer Atemunterstützung bereit, wobei die Vorrichtung einen Körper zur Positionierung in einer Mundhöhle eines Benutzers umfasst, wobei der Körper mindestens eine erste Öffnung definiert, um einen Luftstrom zwischen den Lippen des Benutzers zu ermöglichen, zwei zweite Öffnungen, die in der Mundhöhle vorgesehen sind, um einen Luftstrom in und aus einem hinteren Bereich der Mundhöhle zu ermöglichen, zwei Kanäle, wobei jeder Kanal eine jeweilige zweite Öffnung mit der mindestens einen ersten Öffnung verbindet und jeder Kanal mindestens teilweise entlang der Wangenhöhle und mindestens teilweise zwischen den Zähnen verläuft, um dadurch einen Luftweg für den Benutzer bereitzustellen, wobei der Luftweg zumindest teilweise den Nasengang umgeht, um dadurch einen gesunden Nasengang und Rachenraum nachzubilden, und einen Zungenhalteabschnitt, der einen Hohlraum zur Aufnahme eines Abschnitts einer Zunge des Benutzers bei der Verwendung umfasst, wobei der Zungenhalteabschnitt so konfiguriert ist, dass er die Zunge in einer ausgestreckten Position hält, um zumindest teilweise zwischen die Zähne des Benutzers zu ragen.
Die Bezugnahme auf den Stand der Technik in der Beschreibung ist nicht als Anerkennung oder als Andeutung zu verstehen, dass dieser Stand der Technik in irgendeiner Rechtsordnung zum allgemeinen Wissen gehört oder dass vernünftigerweise erwartet werden kann, dass dieser Stand der Technik von einem Fachmann verstanden, als relevant angesehen und/oder mit anderen Teilen des Standes der Technik kombiniert wird.
Zusammenfassung
In einer weit gefassten Form zielt ein Aspekt der vorliegenden Erfindung darauf ab, ein Atemhilfegerät bereitzustellen, das einen Körper umfasst, der so geformt ist, dass er zumindest teilweise in der Mundhöhle eines Benutzers positioniert werden kann, wobei der Körper Folgendes umfasst: einen Biss, der so konfiguriert ist, dass er die Zähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt; eine extraorale Öffnung, die sich zwischen den Lippen des Benutzers erstreckt; eine intraorale Öffnung, die in der Mundhöhle vorgesehen ist, um einen Luftstrom in und/oder aus einem hinteren Bereich der Mundhöhle zu ermöglichen; und mindestens eine Atemwegswand, die so konfiguriert ist, dass sie in Kombination mit dem Biss einen eingeschlossenen Atemweg bildet, der sich zwischen der extraoralen und der intraoralen Öffnung erstreckt.
In einer Ausführungsform ist der Atemweg so konfiguriert, dass er bei der Benutzung im Wesentlichen zwischen den Zähnen des Benutzers und bei der Benutzung nur zwischen den Zähnen des Benutzers positioniert wird.
In einer Ausführungsform umfasst die mindestens eine Atemwegswand innere und äußere Atemwegsseitenwände, die sich von einer Atemwegsbasiswand bis zum Biss erstrecken.
In einer Ausführungsform ist die mindestens eine Atemwegswand zumindest teilweise verformbar, um die relative Bewegung der Unterkiefer- und Oberkieferzähne des Benutzers auszugleichen.
In einer Ausführungsform umfasst der Biss innere und äußere Biss-Seitenwände, die sich von einer Bissbasis aus erstrecken.
In einer Ausführungsform ist der Biss so geformt, dass er dem Zahnbogen des Benutzers entspricht.
In einer Ausführungsform bildet die mindestens eine Atemwegswand einen offenen Kanal, der mit dem Biss in Eingriff steht, um den geschlossenen Atemweg zu bilden.
In einer Ausführungsform wird die mindestens eine Atemwegswand durch Schweißen, Kleben, chemisches Kleben oder mechanisches Kleben mit dem Biss verbunden.
In einer Ausführungsform werden die mindestens eine Atemwegswand und der Biss mittels additiver Fertigung integral geformt.
In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens eines der folgenden Elemente: ein Oberkiefergebiss, das so konfiguriert ist, dass es die Oberkieferzähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt; und ein Unterkiefergebiss, das so konfiguriert ist, dass es die Unterkieferzähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt.
In einer Ausführungsform umfasst das Gerät mindestens einen der folgenden Teile: einen ersten Körper, der den Oberkieferbiss enthält, und einen zweiten Körper, der den Unterkieferbiss enthält.
In einer Ausführungsform umfasst das Gerät eine Kupplung, die eine Einstellung der relativen Position des ersten und zweiten Körpers ermöglicht.
In einer Ausführungsform umfasst die Kupplung einen Arm, der sich zwischen einer ersten und einer zweiten Armbefestigung erstreckt, die an dem ersten bzw. zweiten Körper vorgesehen sind, und wobei eine relative Position des ersten und zweiten Körpers auf der Grundlage einer Länge des Arms eingestellt wird.
In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung: einen ersten Körper, der einen Oberkieferbiss, die extraorale Öffnung, die intraorale Öffnung und den mindestens einen Luftweg enthält, und einen zweiten Körper, der den Unterkieferbiss enthält.
In einer Ausführungsform wird die extraorale Öffnung durch einen röhrenförmigen Körper definiert, der nach vorne aus dem Körper herausragt.
In einer Ausführungsform umfasst der Körper mindestens zwei Kanäle, wobei jeder Kanal eine entsprechende intraorale Öffnung mit der extraoralen Öffnung verbindet.
In einer Ausführungsform besteht der Körper aus mindestens einem der folgenden Materialien: Nylon, einem duroplastischen Polymer, einem thermoplastischen Polymer, Silikon, einem Elastomer, Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol, Polyvinylsiloxan, Polyurethan und Ethylvinylacetat.
In einer Ausführungsform sind die mindestens eine Atemwegswand und der Biss aus unterschiedlichen Materialien gefertigt.
In einer weit gefassten Form zielt ein Aspekt der vorliegenden Erfindung darauf ab, ein Verfahren zur Herstellung eines Atemhilfegeräts für einen Benutzer bereitzustellen, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erhalten von Forminformationen, die eine Form von mindestens einem der Zahnbögen des Benutzers anzeigen; Herstellen eines Körpers, der so geformt ist, dass er mindestens teilweise in der Mundhöhle eines Benutzers positioniert werden kann, wobei der Körper Folgendes umfasst: einen Biss, der so konfiguriert ist, dass er die Zähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt; eine extraorale Öffnung, die sich zwischen den Lippen des Benutzers erstreckt; eine intraorale Öffnung, die in der Mundhöhle vorgesehen ist, um einen Luftstrom in und/oder aus einem hinteren Bereich der Mundhöhle zu ermöglichen; und mindestens eine Atemwegswand, die so konfiguriert ist, dass sie in Kombination mit dem Biss einen eingeschlossenen Atemweg bildet, der sich zwischen der extraoralen und der intraoralen Öffnung erstreckt.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren: die Herstellung des Bisses; die Herstellung der mindestens einen Atemwegswand, um einen offenen Kanal zu definieren; und das Verbinden der mindestens einen Atemwegswand mit dem Biss, um den geschlossenen Atemweg zu bilden.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Verbindung der mindestens einen Atemwegswand mit dem Biss unter Verwendung von mindestens einem der folgenden Verfahren: Schweißen, Kleben, chemisches Kleben und mechanisches Kleben.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die integrale Formung der mindestens einen Atemwegswand und des Bisses durch additive Fertigung.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Herstellung des Bisses unter Verwendung der Forminformationen.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Herstellung des Bisses mittels additiver Fertigung.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Herstellung des Körpers unter Verwendung von mindestens einem der folgenden Stoffe: Nylon; ein wärmehärtendes Polymer; ein thermoplastisches Polymer; Silikon; ein Elastomer; Polycarbonat; Acrylnitril-Butadien-Styrol; Polyvinylsiloxan; Polyurethan; und Ethylvinylacetat.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Herstellung der mindestens einen Atemwegswand und des Bisses aus unterschiedlichen Materialien.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Herstellung mindestens eines der folgenden Teile: einen ersten Körper mit einem Oberkiefergebiss, das so geformt ist, dass es sich den Oberkieferzähnen des Benutzers anpasst; und einen zweiten Körper mit einem Unterkiefergebiss, das so geformt ist, dass es sich den Unterkieferzähnen des Benutzers anpasst.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die Ableitung der Forminformationen aus mindestens einem der folgenden Elemente: einem Zahnabdruck; einer Reihe von Fotos der Zähne des Benutzers; einem Scan von mindestens einem Teil der Mundhöhle des Benutzers; einem CT-Scan von mindestens einem Teil der Mundhöhle des Benutzers; einem 3D-Scan der Zähne des Benutzers; und einer Kegelstrahl-Bildgebung.
In einer Ausführungsform wird die Fotoserie des Mundes oder Abdrucks des Patienten mit einem Smartphone aufgenommen und die Fotos werden dann in ein Softwareprogramm geladen, um ein 3D-Bild einschließlich einer STL-Datei abzuleiten.
In einer Ausführungsform umfassen die Forminformationen die Abmessungen von mindestens einem der folgenden Elemente: mindestens ein Teil der Mundhöhle des Benutzers; und mindestens ein Teil der Zahnbögen des Benutzers.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren: Erhalten von Schablonendaten, die ein Bissdesign darstellen; Modifizieren des Bissdesigns unter Verwendung der Forminformationen, Erzeugen modifizierter Schablonendaten unter Verwendung des modifizierten Bissdesigns; und Herstellen des Körpers unter Verwendung der modifizierten Schablonendaten.
In einer Ausführungsform liegen die geänderten Vorlagedaten in Form einer Druckdatei zur Verwendung in einer additiven Fertigungsmaschine vor.
Es wird deutlich, dass die allgemeinen Formen der Erfindung und ihre jeweiligen Merkmale in Verbindung, austauschbar und/oder unabhängig voneinander verwendet werden können, und die Bezugnahme auf einzelne allgemeine Formen ist nicht als Einschränkung zu verstehen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Verschiedene Beispiele und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen: -

ist eine schematische perspektivische Draufsicht auf ein Beispiel für ein Atemhilfegerät;
ist eine schematische Ansicht der Rückseite des Atemgeräts aus ;
ist eine schematische Vorderansicht des Atemgeräts aus ;
ist eine schematische Rückansicht des Atemgeräts aus ;
1E ist eine schematische Draufsicht auf das Atemgerät aus 1A entlang der Linie A-A' aus 1D;
ist eine schematische Draufsicht auf das Atemgerät aus ;
ist eine schematische Unterseitenansicht des Atemgeräts aus ;
1H ist eine schematische Rückansicht des Atemgeräts von 1A entlang der Linie B-B' von 1F; und,
ist eine schematische Vorderansicht eines alternativen Atemgeräts.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Ein Beispiel für ein Atemgerät wird nun unter Bezugnahme auf die beschrieben.
In diesem Beispiel umfasst das Atemhilfegerät eine Mundvorrichtung mit einem Körper, der so geformt ist, dass er zumindest teilweise in der Mundhöhle eines Benutzers positioniert werden kann. Der Körper enthält einen Biss, der so konfiguriert ist, dass er die Zähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt. Obwohl ein einziger Biss vorgesehen werden könnte, werden typischerweise ein oberer und ein unterer Biss 112, 122 vorgesehen, um die Oberkiefer- bzw. Unterkieferzähne aufzunehmen.
In diesem Beispiel umfasst der Körper einen ersten und einen zweiten oberen und unteren Körper 110, 120, die jeweils einen der oberen und unteren Bisse 112, 122 enthalten. Die Körper können miteinander gekoppelt werden, um einen einzigen Körper zu bilden, während eine relative Position der oberen und unteren Körper eingestellt werden kann, um eine Vorverlagerung des Unterkiefers zu ermöglichen, wie im Folgenden näher beschrieben wird. Aus der folgenden Beschreibung wird jedoch ersichtlich, dass dies nicht unbedingt erforderlich ist und auch ein einziger einheitlicher Körper vorgesehen werden kann.
Der Körper umfasst auch eine extraorale Öffnung 131, die sich bei der Verwendung zwischen den Lippen des Benutzers erstreckt, und einen Geräteluftweg 133, der durch den Körper 110 zu einer oder mehreren intraoralen Öffnungen 132 führt, die in der Mundhöhle vorgesehen sind, um einen Luftstrom in und aus einem hinteren Bereich der Mundhöhle zu ermöglichen. Dadurch kann Luft durch den Luftweg des Geräts strömen, so dass sie durch die zweiten Öffnungen 132 in einen hinteren Bereich des Mundes geleitet wird, wodurch der Nasengang zumindest teilweise umgangen wird und ein gesunder Nasengang und Rachenraum nachgebildet wird. Die Bereitstellung eines Luftstroms direkt in einen hinteren Teil der Mundhöhle des Benutzers hat eine Reihe von Vorteilen. Insbesondere werden dadurch Behinderungen durch die Nasenhöhle, den weichen Gaumen und die Zunge vermieden, die zu Schnarchen und Atemstillstand führen können, und es wird die austrocknende Wirkung des Luftstroms verringert, die wiederum zu Unbehagen beim Benutzer führen kann. So können zum Beispiel nasale Obstruktionen durch den Luftstrom durch das Gerät umgangen werden, wodurch der nasale Atemweg umgangen oder im Falle einer teilweisen Obstruktion vergrößert wird. Darüber hinaus wird durch den Luftstrom unterhalb oder auf beiden Seiten des weichen Gaumens ein Kollaps des weichen Gaumens verhindert, der wiederum zu einer zusätzlichen Obstruktion führen kann.
Der Luftweg 133 besteht aus mindestens einer Luftwegwand 111.1, 111.2, 111.3, die als offener Kanal ausgebildet ist, der mit einem Biss 112, 122 in Eingriff steht, um einen geschlossenen Luftweg 133 zu bilden. In diesem Beispiel befindet sich die Luftkanalwand 111.1, 111.2, 111.3 in Eingriff mit dem oberen Biss 112, aber dies ist nicht unbedingt erforderlich, und es könnten auch Anordnungen verwendet werden, bei denen der Luftkanal in Eingriff mit einem unteren Biss 122 vorgesehen ist.
Dementsprechend wird in der oben beschriebenen Anordnung der Atemweg durch eine Kombination aus einem offenen Kanal, der aus einer Atemwegswand gebildet wird, und einem Biss definiert, der so konfiguriert ist, dass er die Zähne des Benutzers aufnimmt, so dass der Atemweg effektiv integral mit und als Teil des Bisses gebildet wird. Durch die integrale Bildung des Atemwegskanals unter Verwendung eines Teils des Bisses wird die Notwendigkeit eines separat geschlossenen Kanals vermieden, was wiederum das für die Herstellung des Atemwegs und des Bisses erforderliche Materialvolumen minimiert. Dies wiederum ermöglicht es, die Größe des Körpers zu minimieren, was zur Aufrechterhaltung des Komforts beiträgt, während die Querschnittsfläche des Atemwegs 133 maximiert wird, um sicherzustellen, dass ein angemessener Luftstrom durch den Benutzer erreicht werden kann. Durch diese Anordnung kann der Körper aus Polymermaterialien hergestellt werden, zum Beispiel mit einem additiven Fertigungsverfahren wie dem Lasersintern von Nylon, was sonst nicht möglich wäre, ohne dass die Vorrichtung unnötig sperrig und damit unbequem wird.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass die Gesamthöhe des inneren Atemwegs minimiert wird, da keine obere Umfassungswand erforderlich ist und der Atemweg somit fast ausschließlich zwischen den Ober- und Unterkieferzähnen untergebracht werden kann. Dadurch wird ein Atemweg vermieden, der entlang des Sulcus buccalis zwischen den Wangen und dem Zahnfleisch verläuft, was wiederum zu weiteren Unannehmlichkeiten für den Benutzer führen kann.
Im Folgenden wird eine Reihe weiterer Merkmale beschrieben.
In einem Beispiel umfasst die Atemwegswand innere und äußere Seitenwände 111.1, 111.2, die sich von einer Basiswand 111.3 in Richtung des Bisses 112 erstrecken. Die Seitenwände und die Basiswand 111.1, 111.2, 111.3 können aus einzelnen, separaten Elementen bestehen, die durch Schweißen, Kleben oder Ähnliches verbunden werden. Typischerweise ist die Atemwegswand jedoch ein im Wesentlichen durchgehendes Element, das so geformt ist, dass es die inneren und äußeren Seitenwände und die Basiswand definiert, d. h. die Abgrenzung dieser Merkmale dient hauptsächlich der Veranschaulichung.
In einem Beispiel ist die mindestens eine Atemwegswand, insbesondere die innere und die äußere Atemwegsseitenwand 111.1, 111.2, verformbar, um dadurch die Relativbewegung der Unterkiefer- und Oberkieferzähne des Benutzers auszugleichen. Insbesondere wenn der Benutzer seine Zähne zusammenschiebt, z. B. durch Zusammenpressen des Kiefers, können sich die Seitenwände 111.1, 111.2 des Luftwegs nach außen biegen, wodurch die Höhe des Luftwegs komprimiert wird, während eine im Wesentlichen konstante Querschnittsfläche des Luftwegs beibehalten wird. Dadurch wird sichergestellt, dass der Luftstrom aufrechterhalten wird, während die Beißkraft der Zähne des Benutzers absorbiert wird. Ebenso können relative seitliche Bewegungen der Unterkiefer- und Oberkieferzähne durch Biegung der Seitenwände ausgeglichen werden. Dies ist besonders nützlich für Benutzer, die unter Bruxismus leiden, und verringert insbesondere die Belastung der Zähne des Benutzers, während seitliche Bewegungen und Zusammenpressen ohne Beschädigung der Mundvorrichtung aufgenommen werden.
Dies kann durch die Herstellung des Atemwegs aus einem geeigneten Material wie einem Polymer erreicht werden, z. B. durch Lasersintern eines Nylonmaterials oder durch Spritzgießen eines Polymers wie einem duroplastischen Polymer, einem thermoplastischen Polymer, Silikon, einem Elastomer, Polyvinylsiloxan, Polyurethan, Ethylvinylacetat, Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol oder einer Kombination dieser Materialien. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, und der Körper kann auch aus Metall, z. B. Titan, oder anderen Materialien bestehen, je nach der bevorzugten Ausführung.
In einem Beispiel umfasst der Biss innere und äußere Biss-Seitenwände, die sich von einer Bissbasis aus erstrecken. In diesem speziellen Beispiel umfasst der Körper einen ersten Oberkieferbiss 112 mit äußeren und inneren Seitenwänden 112.1, 112.2, die sich von einer Bissbasis 112.3 aus nach oben erstrecken, sowie einen zweiten Unterkieferbiss mit äußeren und inneren Seitenwänden 122.1, 122.2, die sich von einer Bissbasis 122.3 aus nach unten erstrecken. Auf diese Weise bilden die Bisse offene Kanäle, in denen die Zähne des Anwenders positioniert werden können, um so die orale Vorrichtung in der Mundhöhle in Position zu halten. Wie weiter unten beschrieben, werden diese typischerweise für einen bestimmten Benutzer angepasst, um so eine geeignete Passform zu gewährleisten und den Tragekomfort zu erhalten.
Wie bereits erwähnt, kann der Körper zwar ein einziger, einheitlicher Körper sein, typischer ist jedoch, dass der Körper als separater oberer und unterer Körper 110, 120 hergestellt werden kann, die separat in den Ober- und Unterkiefer eingreifen. Dies ermöglicht die Verwendung von Körpern in verschiedenen Größen sowie die Einstellung der relativen Position der oberen und unteren Körper und damit die Einstellung des Grades der Vorwärtsbewegung des Unterkiefers.
In dieser Hinsicht kann die Vorverlagerung des Unterkiefers dazu beitragen, die Atemwege des Benutzers offen zu halten, was wiederum das Schnarchen verringern kann. Eine Kiefergelenkserkrankung (TMD) entsteht zum Beispiel, wenn Ober- und Unterkiefer nicht richtig ausgerichtet sind. Dies kann ein natürliches Phänomen sein oder durch eine Verletzung o. ä. verursacht werden. Unabhängig davon trägt eine solche Kieferfehlstellung tendenziell zu einer Behinderung der Atemwege bei, indem sie die Form der oberen Atemwege verändert und die Zunge in Richtung des hinteren Teils der Mundhöhle bewegt, was wiederum Probleme im Zusammenhang mit OSA und Schnarchen verschlimmern kann. Indem die relative Position des ersten und zweiten Körpers eingestellt werden kann, können die Kiefer des Benutzers ausgerichtet werden, wodurch die Auswirkungen von TMD reduziert werden und somit die Wahrscheinlichkeit von Schnarchen und OSA weiter verringert wird.
In diesem Beispiel enthalten die Körper 110, 120 eine Kupplung, die es ermöglicht, die relative Position des ersten und zweiten Körpers einzustellen. Während jede geeignete Anordnung verwendet werden könnte, wird dies in diesem Beispiel durch erste und zweite Halterungen 114, 124 erreicht, die von den Seiten des ersten und zweiten Körpers 110, 120 nach außen ragen, wobei diese über entsprechende Arme 115 miteinander verbunden sind (in 1A dargestellt und in den 1B bis 1H weggelassen). Eine relative Position des ersten und zweiten Körpers kann dann auf der Grundlage einer Länge der Arme eingestellt werden, wobei die Arme ausziehbar oder austauschbar sind, so dass verschiedene Längen der Arme bereitgestellt werden können, um einen gewünschten Grad der Vorwärtsbewegung des Unterkiefers nach Bedarf zu erreichen.
In einem bevorzugten Beispiel umfasst der erste Körper 110 den Oberkieferbiss 112, die extra- und intraoralen Öffnungen 131, 132 und den Luftweg 133, während der zweite Körper nur den Unterkieferbiss 122 umfasst. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, und es ist klar, dass auch andere Konfigurationen verwendet werden können.
Bei der oben beschriebenen Anordnung wird die extraorale Öffnung durch einen röhrenförmigen Körper definiert, der nach vorne aus dem Körper herausragt. Dadurch kann sich der röhrenförmige Körper über die Lippen des Benutzers hinaus erstrecken und kann zur Verbindung mit einem Anschlussstück verwendet werden, um ein Gerät für positiven Atemwegsdruck (PAP) anzuschließen oder um Ventile, Feuchtigkeitsaustauscher, Filter oder Ähnliches unterzubringen.
Der Körper umfasst in der Regel mindestens zwei Kanäle, wobei jeder Kanal eine entsprechende intraorale Öffnung mit der extraoralen Öffnung verbindet, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich ist und auch andere Anordnungen verwendet werden können.
Damit das Gerät bequem zu benutzen ist, sind zumindest die Bisse typischerweise so geformt, dass sie mindestens einem Zahnbogen des Benutzers entsprechen. In diesem Beispiel umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Atemhilfegeräts die Beschaffung von Forminformationen, die auf die Form zumindest der Zahnbögen des Benutzers hinweisen, und die anschließende Herstellung des Körpers, einschließlich des Bisses, der extraoralen Öffnung, der intraoralen Öffnung und der Atemwegswand.
Insbesondere werden in einer bevorzugten Ausführungsform der Biss/die Bisse individuell an den Benutzer angepasst, indem der Biss/die Bisse beispielsweise durch ein additives Fertigungsverfahren unter Verwendung von Forminformationen, die die Form zumindest der Zahnbögen des Benutzers angeben, hergestellt wird/werden. Nach der Herstellung des Bisses wird dieser dann mit der Atemwegswand verbunden, zum Beispiel durch Schweißen, Kleben, chemisches oder mechanisches Verbinden oder Ähnliches, um so den geschlossenen Atemweg zu bilden.
Als Teil dieses Prozesses kann die Atemwegswand auch individuell angepasst oder alternativ unter Verwendung einer Reihe von Standardschablonengrößen hergestellt werden, die so ausgewählt werden, dass sie am besten zum Biss passen. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, und es versteht sich von selbst, dass die Atemwege und der Biss integral geformt werden können, zum Beispiel durch 3D-Druck oder einen ähnlichen Ansatz.
Die Forminformationen umfassen typischerweise die Abmessungen zumindest eines Teils der Mundhöhle des Benutzers oder der Zahnbögen des Benutzers und können aus einem oder mehreren Abdrücken, einer Reihe von Fotos der Zähne des Benutzers, einem gescannten Teil der Mundhöhle des Benutzers, einem CT-Scan von Teilen der Mundhöhle des Benutzers, einem 3D-Scan der Zähne des Benutzers und/oder einer Kegelstrahlabbildung abgeleitet werden. In einem besonderen Beispiel werden die Forminformationen aus einer Reihe von Fotos des Mundes des Patienten oder einem Abdruck abgeleitet, der mit einem Smartphone aufgenommen wird, wobei die Fotos in ein Softwareprogramm geladen werden, um ein 3D-Bild einschließlich einer STL-Datei zu erstellen, die dann zur Formung der Bisse durch additive Fertigung verwendet werden kann. In einem Beispiel wird dies dadurch erreicht, dass man Schablonendaten erhält, die ein Bissdesign darstellen, das Bissdesign unter Verwendung von Forminformationen modifiziert und dann modifizierte Schablonendaten unter Verwendung des modifizierten Bissdesigns erzeugt, die zur Herstellung der Bisse verwendet werden.
Der Körper kann aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, einschließlich hochfester Polymere, Kunststoffe, VeroGlaze (MED620) Dentalmaterial oder ähnlichem. Dies kann durch additives Drucken, Spritzgießen oder jede andere geeignete Technik erfolgen. Der Körper 110 kann beispielsweise durch Lasersintern eines Nylonmaterials oder durch Spritzgießen eines Polymers, wie z. B. eines duroplastischen Polymers, eines thermoplastischen Polymers, Silikons, eines Elastomers, Polyvinylsiloxans, Polyurethans, Ethylvinylacetats, Polycarbonats, Acrylnitril-Butadien-Styrols oder einer Kombination dieser Materialien hergestellt werden. In einigen Beispielen können der Biss (die Bisse) und die Atemwegswand aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden. So kann die Atemwegswand beispielsweise aus einem härteren Material, wie Nylon oder Polycarbonat, hergestellt werden, um sicherzustellen, dass eine ausreichende Querschnittsfläche des Atemwegs erhalten bleibt. Im Gegensatz dazu kann der Biss/die Bisse aus einem weicheren Material, z. B. einem Elastomer wie Urethan oder Ethylvinylacetat, hergestellt werden, um den Kontakt mit den Zähnen des Benutzers zu erleichtern.
Der Körper 110 kann mit einem für medizinische Zwecke geeigneten Polymer und in einem Beispiel mit einem für medizinische Zwecke geeigneten Elastomer wie Silikon oder Polyurethan, Epoxid oder Parylen beschichtet werden, um den Komfort zu verbessern und die Biokompatibilität zu gewährleisten. In einem Beispiel kann die Beschichtung eine aktive Kompositführung enthalten, die aus einem dreidimensionalen Kompositharz mit verschiedenen Formen und Größen besteht und an den Körper geklebt werden kann, um eine genaue Positionierung des Körpers in Bezug auf die Zähne des Benutzers zu gewährleisten. Die Beschichtungen können mit jeder geeigneten Technik auf den Körper aufgebracht werden, z. B. durch Tauchen, Bedampfen oder Besprühen des Körpers, wodurch sichergestellt wird, dass alle freiliegenden Oberflächen, einschließlich der Innenflächen der Kanäle, beschichtet werden. Im Rahmen dieses Prozesses kann vor der Beschichtung eine Grundierung auf den Körper aufgetragen werden, um sicherzustellen, dass die Beschichtung auf dem Körper haftet. Alternativ oder zusätzlich zur Beschichtung kann zumindest ein Teil des Gehäuses durch mechanisches oder elektrochemisches Polieren poliert werden.
In einem Beispiel werden die Bisse wie oben beschrieben individuell angepasst, bevor eine Überzugsschicht aus formbaren Polymeren, wie z. B. Silikon, aufgetragen wird, die eine endgültige Fertigstellung der Bissform ermöglicht. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass der Benutzer die Vorrichtung trägt, während sich das Material an die Form der Zähne des Benutzers anpasst, bevor es verfestigt wird. Dies könnte zum Beispiel die UV-Härtung unter Verwendung eines wärmehärtenden Materials, eines wärmehärtenden Polymers, eines thermoplastischen Polymers, Silikons, eines Elastomers, Polyvinylsiloxans, Polyurethans, Ethylvinylacetats, Polycarbonats, Acrylnitril-Butadien-Styrols oder einer Kombination dieser Materialien umfassen.
Ein weiteres Anordnungsbeispiel ist in Abbildung 2 dargestellt.
In diesem Beispiel ähnelt die Vorrichtung im Großen und Ganzen der oben beschriebenen und umfasst einen ersten und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Körper 210, 220, die jeweils einen der oberen und unteren Bisse 212, 222 enthalten. In diesem Beispiel weist der obere Biss 212 jedoch einen ausgeschnittenen Abschnitt 212.5 auf, der das Volumen des Materials im oberen Biss reduziert. In diesem Beispiel befindet sich die Aussparung in einem Bereich, der bei der Benutzung zwischen den Schneidezähnen und den Lippen des Benutzers liegen würde, wodurch der Platzbedarf in diesem Bereich des Mundes des Benutzers verringert werden kann, was wiederum zusätzlichen Komfort bietet. Selbstverständlich können auch in anderen Bereichen Ausschnitte vorgesehen werden, um beispielsweise das Gesamtvolumen des verwendeten Materials zu verringern und/oder den Tragekomfort zu erhöhen.
In dieser Beschreibung und den folgenden Ansprüchen sind, sofern der Kontext nichts anderes erfordert, das Wort „umfassen“ und Abwandlungen wie „umfasst“ oder „enthaltend“ so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung einer angegebenen ganzen Zahl oder Gruppe von ganzen Zahlen oder Schritten bedeuten, nicht aber den Ausschluss einer anderen ganzen Zahl oder Gruppe von ganzen Zahlen. Sofern nicht anders angegeben, bedeutet der Begriff „ungefähr“ ±20 %.
Es ist zu beachten, dass die in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen verwendeten Singularformen „ein“, „ein“ und „die“ Pluralbezüge umfassen, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes vorschreibt. So schließt zum Beispiel die Bezeichnung „ein Träger“ eine Vielzahl von Trägern ein. In dieser Beschreibung und in den folgenden Ansprüchen wird auf eine Reihe von Begriffen Bezug genommen, die wie folgt definiert werden, sofern nicht eine gegenteilige Absicht erkennbar ist.
Es versteht sich von selbst, dass, während das Vorstehende als anschauliches Beispiel für diese Erfindung angeführt wurde, alle derartigen und anderen Modifikationen und Variationen, die für Fachleute auf dem Gebiet der Technik offensichtlich sind, in den weiten Anwendungsbereich dieser Erfindung fallen, wie hier dargelegt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2004/194787 [0011]
US 2005/150504 [0012]
WO 2012/155214 [0013]
WO 2017/020079 [0014]

Claims

Ein Atemhilfegerät mit einem Körper, der so geformt ist, dass er zumindest teilweise in der Mundhöhle eines Benutzers positioniert werden kann, wobei der Körper Folgendes umfasst: a) einen Biss, der so konfiguriert ist, dass er die Zähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt; b) eine extra-orale Öffnung, die sich zwischen den Lippen des Benutzers erstreckt; c) eine intraorale Öffnung, die in der Mundhöhle vorgesehen ist, um einen Luftstrom in und/oder aus einem hinteren Bereich der Mundhöhle zu ermöglichen; und, d) mindestens eine Atemwegswand, die so gestaltet ist, dass sie in Kombination mit dem Biss einen geschlossenen Atemweg bildet, der sich zwischen der extraoralen und der intraoralen Öffnung erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Atemweg so konfiguriert ist, dass er an mindestens einem der folgenden Punkte positioniert wird: a) im Wesentlichen zwischen den Zähnen des Benutzers bei der Benutzung; und, b) nur zwischen den Zähnen des Benutzers bei der Benutzung.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens eine Atemwegswand innere und äußere Atemwegsseitenwände umfasst, die sich von einer Atemwegsbasiswand zum Biss erstrecken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mindestens eine Atemwegswand zumindest teilweise verformbar ist, um die relative Bewegung der Unterkiefer- und Oberkieferzähne eines Benutzers auszugleichen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Biss eine innere und eine äußere Biss-Seitenwand aufweist, die sich von einer Bissbasis aus erstrecken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Biss so geformt ist, dass er einem Zahnbogen des Benutzers entspricht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die mindestens eine Atemwegswand einen offenen Kanal definiert, der mit dem Biss in Eingriff steht, um den geschlossenen Atemweg zu bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die mindestens eine Atemwegswand mit dem Biss unter Verwendung von mindestens einem der folgenden Elemente verbunden ist: a) Schweißen; b) Klebstoff; c) chemische Bindungen; und, d) mechanische Verklebung.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die mindestens eine Atemwegswand und der Biss durch additive Fertigung einstückig ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Vorrichtung mindestens eines der folgenden Merkmale aufweist: a) einen Oberkieferbiss, der so konfiguriert ist, dass er bei der Benutzung die Oberkieferzähne des Benutzers aufnimmt; und, b) einen Unterkieferbiss, der so konfiguriert ist, dass er die Unterkieferzähne des Benutzers bei der Benutzung aufnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Vorrichtung mindestens eines der folgenden Merkmale aufweist: a) einen ersten Körper, der den Oberkieferbiss enthält; und, b) einen zweiten Körper, der den Unterkieferbiss enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Vorrichtung eine Kupplung aufweist, die es ermöglicht, die relative Position des ersten und zweiten Körpers einzustellen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Kupplung einen Arm umfasst, der sich zwischen einer ersten und einer zweiten Armbefestigung erstreckt, die an dem ersten bzw. zweiten Körper vorgesehen sind, und wobei eine relative Position des ersten und zweiten Körpers auf der Grundlage einer Länge des Arms eingestellt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Vorrichtung umfasst: a) einen ersten Körper mit: i) einen Oberkieferbiss; ii) die extraorale Öffnung; iii) die intraorale Öffnung; und, iv) den mindestens einen Luftweg; und, b) einen zweiten Körper, der den Unterkieferbiss enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die extraorale Öffnung durch einen röhrenförmigen Körper definiert ist, der nach vorne aus dem Körper herausragt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Körper mindestens zwei Kanäle aufweist, wobei jeder Kanal eine entsprechende intraorale Öffnung mit der extraoralen Öffnung verbindet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der Körper aus mindestens einem der folgenden Elemente besteht: a) Nylon; b) ein duroplastisches Polymer; c) ein thermoplastisches Polymer; d) Silikon; e) ein Elastomer; f) Polycarbonat; g) Acrylnitril-Butadien-Styrol; h) Polyvinylsiloxan; i) Polyurethan; und, j) Ethylvinylacetat.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die mindestens eine Atemwegswand und der Biss aus unterschiedlichen Materialien gebildet sind.