Brevet FR2741258A1 — publié le 19970523

Dispositif à visée diagnostique et/ou thérapeutique La présente invention concerne un dispositif à visée diagnostique et/ou thérapeutique, notamment pour le traitement des troubles des fonctions oro-faciales essentielles telles que la déglutition et/ou la mastication et/ou la respiration. Un certain nombre de patients présentent des troubles du développement du maxillaire supérieur et des anomalies du rangement dentaire, en particulier au niveau de l'arcade dentaire supérieure. On sait depuis longtemps que la forme des arcades dentaires dépend de l'équilibre des pressions exercées sur leurs faces interne et externe par les muscles de la langue, des joues et des lèvres. Chez le sujet normal, ces pressions sont équilibrées et les dents sont bien rangées sur les deux arcades supérieure et inférieure, lesquelles présentent aussi de bons rapports mutuels. Tous les dispositifs connus à ce jour qui s'appuient sur de telles bases scientifiques pour établir un diagnostic et/ou traiter, en particulier par la rééducation, un patient, sont tous conçus pour être disposés à l'intérieur de la cavité buccale au contact ou au voisinage immédiat des dents. Ces capteurs sont le plus souvent des capteurs de pression, de tension, de torsion, plus rarement de petits ballonnets à eau ou à gaz reliés à des dispositifs d'objectivation appropriés. Ils étudient les différences d'intensité des forces, en particulier des pressions exercées, sur les faces externe et/ou interne, dites respectivement vestibulaires ou linguales des dents par les muscles des lèvres, des joues et de la langue. Ils peuvent aussi être placés entre les arcades dentaires pour étudier les forces occlusives. Tous ces dispositifs intra-buccaux, qui se matérialisent généralement par des capteurs, présentent un grand nombre d'inconvénients. Tout d'abord, les capteurs, en raison de leur positionnement à l'intérieur de la cavité buccale, peuvent être soumis à des déplacements fréquents, parfois même importants, par rapport aux surfaces étudiées, générant des résultats erronés. En outre, la gêne créée chez le patient par les capteurs et/ou les dispositifs de liaison qui les relient à l'appareil de mesure est parfois si importante qu'elle risque de modifier l'intensité des forces musculaires et parfois même leur chronologie. On constate également une variabilité des pressions intrabuccales selon l'orientation en flexion ou en extension de la tête.Enfin, en particulier lorsque le patient est très jeune, il est très difficile de poser des capteurs aux meilleurs emplacements et d'obtenir des valeurs fiables. Si les capteurs intra-buccaux incorporent des composants électroniques, on note parfois une influence des variations de la température intra-buccale sur les signaux émis. Il en résulte une inexactitude des mesures. Il en est de même en ce qui concerne la mesure de pression si les vecteurs de force sont mal orientés. Tous ces inconvénients des dispositifs existants ne permettent pas actuellement de disposer d'un dispositif fiable pour le diagnostic et le traitement des troubles des fonctions oro-faciales essentielles. Les dispositifs existant à ce jour ne sont utilisés que pour la recherche. L'invention vise à pallier les inconvénients précités en proposant un dispositif dont la mise en oeuvre et l'utilisation sont facilitées de manière à limiter la gêne du patient, à faciliter le diagnostic des troubles et à permettre éventuellement au patient de se rééduquer seul. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif susceptible de s'adapter à tout type de patient indépendamment de son âge et dont les résultats fournis, en fonction de la conception même du dispositif, sont particulièrement fiables. L'invention concerne à cet effet un dispositif à visée diagnostique et/ou thérapeutique, notamment pour le traitement des troubles des fonctions oro-faciales essentielles telles que la déglutition et/ou la mastication et/ou la respiration, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins deux capteurs externes situés en dehors de la cavité buccale et agencés pour détecter respectivement les déplacements, résultant notamment de contractions, des muscles constricteurs de la mâchoire d'une part et des muscles du plancher buccal d'autre part, ces capteurs étant reliés à des moyens permettant l'exploitation des signaux produits pour déterminer notamment la présence et/ou la chronologie et/ou l'amplitude et/ou l'intensité des déplacements des organes musculaires étudiés. Selon une forme de réalisation préférée de 1 invention, les capteurs sont positionnés au contact et/ou au voisinage de l'épiderme dans une zone située sensiblement en regard des organes musculaires à étudier. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante un exemple de réalisation en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente, vu de face et vu de profil, un patient équipé d'un tel dispositif et la figure 2 représente un exemple de réalisation des moyens permettant l'exploitation des signaux produits par ledit dispositif. L'invention est née de l'étude approfondie des causes de ce déséquilibre des pressions exercées sur les faces interne et externe par les muscles de la langue, des joues et des lèvres. L'inventeur a ainsi constaté que la déglutition et la mastication jouent un rôle important dans le respect de l'équilibre de ces pressions. En effet, en cas de déglutition arcades dentaires non serrées, appelée également déglutition primaire ou infantile car elle est classique chez les jeunes enfants, la langue, au lieu d'être maintenue à l'intérieur et au contact de la voûte palatine, s'étend transversalement entre les arcades supérieure et inférieure à distance du palais. L'arcade dentaire supérieure, subissant alors des pressions excessives de la part des joues et des lèvres, se déforme et ne s'adapte plus correctement à l'arcade dentaire inférieure. Il a de même été constaté que, en cas de respiration buccale, la langue, située en permanence à distance du palais, ne joue plus son rôle conformateur normal de l'arcade dentaire supérieure. Celle-ci est alors trop étroite transversalement et sa partie intérieure est souvent exagérément projetée en avant. Ces constatations expliquent pourquoi, chez les sujets atteints d'anomalies du rangement dentaire, si ces sujets sont simplement traités par un traitement orthodontique ou même une chirurgie orthognathique, on observe très souvent des difficultés thérapeutiques et une récidive des anomalies initiales après arrêt du traitement. Ceci est simplement dû au fait que les troubles de l'équilibre musculaire n'ont pas été simultanément supprimés. L'inventeur en conclut donc que, chez tous les sujets porteurs d'anomalie du rangement dentaire et du développement des maxillaires, il est indispensable de dépister et de corriger les troubles de la déglutition, de la mastication et éventuellement de la respiration. On sait que, chez les sujets normaux, la déglutition s'effectue comme suit. Le sujet commence par serrer fermement ses arcades dentaires l'une contre l'autre, ceci grâce à la contraction de ses muscles masticateurs. Puis, il contracte ses muscles du plancher buccal et de la langue, laquelle est ainsi appliquée contre le palais de la partie antérieure à la partie postérieure de celui-ci. Les aliments emprisonnés entre les dents sont alors projetés vers le pharynx. Ce dernier mouvement s'accompagne d'une élévation et d'un avancement de l'os hyoïde. Il n'existe pas normalement d'autres contractions des muscles des lèvres et des joues. Chez les sujets présentant une déglutition atypique, dite primaire ou infantile, le sujet immobilise sa mâchoire comme il le faisait lorsqu'il était nourrisson quand il n'avait pas de dents. Il contracte tout d'abord ses muscles péri-buccaux des lèvres et des joues à la place de ses muscles masticateurs. Il contracte ensuite ses muscles du plancher buccal. Ses arcades dentaires ne sont donc à aucun moment bien serrées l'une contre l'autre. Dans les cas les plus typiques, il n'existe aucune contraction des muscles masséters et/ou temporaux. Lors de l'ingestion d'un bol alimentaire, cette opération de déglutition est associée à une opération dite de trituration antérieure à la déglutition. Ces deux opérations constituent une opération globale appelée la manducation. L'étude de la manducation, et de tous les éléments intervenant dans cette manducation, peut être réalisée au moyen du dispositif objet de l'invention. On sait par exemple que, lors d'une mastication d'un aliment par l'être humain, on peut toujours observer un côté travaillant et un côté balançant. Un déséquilibre entre le côté travaillant et le côté balançant peut entraîner des troubles du rangement dentaire mentionnés cidessus. Ce déséquilibre peut s'étudier en termes d'amplitude du mouvement donc d'efficacité, de chronologie, etc..De cette découverte, à savoir que l'absence d'activité de certains muscles, la contraction d'autres muscles que ceux qui agissent normalement, ou un trouble de la chronologie de ces contractions sont les principaux responsables des anomalies dento-maxillaires, est né le dispositif objet de l'invention qui utilise des capteurs externes qui objectivent la présence et/ou la chronologie des mouvements de contraction des muscles intervenant lors de la déglutition et de la mastication, à savoir les muscles masséters et temporaux, les muscles du plancher buccal et éventuellement les muscles des lèvres. Le dispositif, objet de l'invention est donc constitué d'au moins deux capteurs 1, 2 externes situés en dehors de la cavité buccale et agencés pour détecter respectivement les déplacements, résultant notamment de contractions, des muscles constricteurs de la mâchoire d'une part et des muscles du plancher buccal d'autre part. Par muscle constricteur de la mâchoire, on doit entendre notamment les muscles masséterins et temporaux. Ces capteurs sont reliés par des moyens de transmission, généralement au moins un câble 5, comme représenté à la figure 1, à des moyens permettant l'exploitation des signaux produits pour déterminer notamment la présence et/ou la chronologie et/ou l'amplitude et/ou l'intensité des déplacements des organes musculaires étudiés. Comme le montre la figure 1, ces capteurs 1 et 2 sont positionnés au contact et/ou au voisinage de l'épiderme dans une zone située sensiblement en regard des organes musculaires à étudier. Selon le type de capteur utilisé, ces capteurs seront positionnés directement en contact avec la peau ou au contraire à distance de la peau. Ces capteurs pourront en outre être constitués de plusieurs éléments, comme cela est représenté dans la figure 1. Dans ce cas, les capteurs utilisés sont par exemple des capteurs dits à effet Hall qui comportent d'une part une partie disposée en appui sur la partie de l'épiderme disposé en regard du muscle à étudier, cette partie incorporant un élément magnétique monté sur un dispositif souple, tel que par exemple une membrane et un capteur magnétique proprement dit situé à distance de cet élément magnétique.Lors du déplacement du muscle, en l'occurrence ici le masséter lié à la contraction de ce dernier, la partie du capteur en appui sur l'épiderme est susceptible de se rapprocher du capteur, générant ainsi une variation de champ magnétique détectée par ledit capteur qui transmet ce signal aux moyens d'exploitation des signaux. Ces capteurs peuvent donc être conçus pour détecter la présence et/ou la variation d'un champ magnétique mais ils peuvent encore être conçus pour détecter la présence et/ou la variation d'une pression. De même, tout type de capteur, adapté pour pouvoir détecter le déplacement d'un organe quelconque, pourra être utilisé dans le cadre de la présente invention. Du fait que ce capteur est placé à l'extérieur de la cavité buccale, il n'existe aucune limitation d'ordre pratique ou technique à l'utilisation d'un tel capteur. Selon le positionnement de ces capteurs, en particulier des capteurs détectant le déplacement des muscles constricteurs de la mâchoire, ces capteurs peuvent être portés par une coque mentonnière 4 étendue vers l'arrière, maintenant en bonne position ces capteurs masséterins 1, ou bien par un arceau 4 bi-temporal, ou bien par un bandeau circulaire péricrânien. Comme le montre la figure 1, la coque mentonnière 4 est stabilisée au moyen d'un dispositif habituel aux frondes mentonnières. Ces capteurs 1 et 2, qui permettent parfaitement l'étude de la déglutition, peuvent être complétés par d'autres capteurs objectivant notamment la compression des lèvres. Un tel capteur 3 est généralement positionné entre la lèvre inférieure et la lèvre supérieure. Pour permettre une étude plus complète, notamment de la mastication, le dispositif peut comporter plusieurs capteurs de chaque côté, analysant à la fois les actions des muscles masséters et temporaux. En outre, et pour disposer de résultats complets, conformément aux observations précisées ci-dessus, il convient également parfois d'inclure dans le dispositif des capteurs de détection et éventuellement de mesure des souffles nasal et buccal en vue d'une étude de la respiration. En effet, du fait de l'importance des conséquences d'une respiration orale sur les anomalies constatées, en particulier notamment au niveau du rangement dentaire, il est important de savoir quel est le type de respiration pratiquée par le patient au repos et pendant les actes de mastication et de déglutition. Les signaux ainsi produits par les capteurs sont transmis à des moyens permettant l'exploitation de ces signaux. Les moyens permettant l'exploitation des signaux produits par les capteurs peuvent affecter un grand nombre de formes. Un exemple de réalisation de moyens permettant l'exploitation clinique des signaux produits par le capteur est fourni à la figure 2. Dans ce cas, les moyens permettant l'exploitation des signaux produits par lesdits capteurs incluent notamment des moyens de visualisation affectant la forme d'un écran 7 représentant un visage, cet écran 7 présentant, en des points 1', 2', 3' correspondant au positionnement des capteurs sur le visage, des organes de signalisation renseignant le patient sur le fonctionnement, en particulier le déplacement de ses organes.Un tel mode de réalisation est particulièrement approprié en vue de la rééducation d'un patient par la propre analyse du patient. Les organes de signalisation, disposés aux points 1', 2' et 3', peuvent être constitués, par exemple, par des indicateurs lumineux des déplacements de la face externe des muscles. Ces indicateurs pourront se présenter sous forme de points lumineux ou bien encore sous forme d'échelles lumineuses dont l'allumage partiel ou total peut correspondre à une amplitude donnée des signaux fournis par ledit capteur. Il devient ainsi aisé au patient de déterminer la chronologie du fonctionnement de ses muscles. Cet écran 7 est disposé sur l'une des faces d'un boîtier 6. Ce boîtier renferme des moyens de traitement des signaux produits par les capteurs. Ces moyens de traitement pourront consister notamment en des convertisseurs capables de transformer les signaux électriques en signaux lumineux ainsi que des amplificateurs aptes à amplifier les signaux reçus desdits capteurs. Ce boîtier pourra comporter en outre sur l'une de ses faces un tableau de commande 8 équipé d'un certain nombre d'organes de commande, sous forme de boutons ou similaire, pour commander, par exemple, la mise en fonctionnement et l'arrêt de l'appareil ainsi que le réglage des différents indicateurs lumineux. Des prises permettant de connecter les capteurs audit boîtier grâce au câblage 5 seront également disposées sur ce tableau de commande. Bien évidemment, les signaux peuvent être objectivés par d'autres moyens, tels qu'un oscilloscope et/ou une table traçante, et peuvent être encore convertis en signaux numériques et exploités au moyen d'un équipement informatique. Ils peuvent encore être convertis en signaux sonores. Tous les moyens et tous les dispositifs existant actuellement, capables de traiter et d'analyser des signaux, en particulier des signaux électriques en vue de permettre leur exploitation, peuvent ainsi être utilisés dans le cadre du présent dispositif. Grâce à un tel dispositif, il devient donc aisé d'étudier la chronologie du fonctionnement des muscles de manière à détecter une déglutition anormale et/ou une mastication anormale et/ou une respiration anormale. La possibilité de déterminer l'amplitude des contractions ainsi que la durée de ces contractions permettra plus particulièrement d'étudier la mastication et de vérifier que, de chaque côté de la mâchoire, le fonctionnement alternatif de côté balançant à côté travaillant et inversement est effectivement bien respecté. La normalisation de ces fonctions, telles que la déglutition, la mastication et la respiration, par un dispositif aussi simple que celui décrit dans l'invention, permet de redonner toute leur efficacité aux traitements orthodontiques ou chirurgicaux. REVENDICATIONS 1. Dispositif à visée diagnostique et/ou thérapeutique, notamment pour le traitement des troubles des fonctions oro-faciales essentielles telles que la déglutition et/ou la mastication et/ou la respiration, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins deux capteurs (1, 2) externes situés en dehors de la cavité buccale et agencés pour détecter respectivement les déplacements, résultant notamment de contractions, des muscles constricteurs de la mâchoire d'une part et des muscles du plancher buccal d'autre part, ces capteurs étant reliés à des moyens permettant l'exploitation des signaux produits pour déterminer notamment la présence et/ou la chronologie et/ou l'amplitude et/ou l'intensité des déplacements des organes musculaires étudiés. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins un capteur (3) objectivant un déplacement résultant notamment d'une contraction des lèvres. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les capteurs (1, 2, 3) sont positionnés au contact et/ou au voisinage de l'épiderme dans une zone située sensiblement en regard des organes musculaires à étudier. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il inclut en outre un capteur de détection et éventuellement de mesure des souffles nasal et buccal en vue de l'étude de la respiration. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens permettant l'exploitation des signaux produits par lesdits capteurs comprennent des moyens d'analyse des signaux et/ou de traitement des signaux et/ou de visualisation desdits signaux. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens permettant l'exploitation des signaux produits par lesdits capteurs (1, 2) incluent des moyens de visualisation affectant la forme d'un écran (7) représentant un visage, cet écran (7) présentant, en des points (1', 2', 3') correspondant au positionnement des capteurs sur le visage, des organes de signalisation renseignant le patient sur le fonctionnement en particulier le déplacement de ses organes. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'écran (7) est disposé sur l'une des faces d'un boîtier (6), ce boîtier (6) renfermant des moyens de traitement des signaux produits par les capteurs (1, 2). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que certains au moins des capteurs (1, 2) sont conçus pour détecter la présence et/ou la variation d'un champ magnétique. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que certains au moins des capteurs sont conçus pour détecter la présence et/ou la variation d'une pression.