【分享】口腔正畸无托槽隐形矫治技术的原理与临床应用进展

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作者：白玉兴／首都医科大学口腔医学院

无托槽隐形牙颌畸形矫治技术是上世纪九十年代后期首先在美国出现的一种新型牙颌畸形矫治技术，是最新的计算机图象处理和辅助设计技术、快速成形技术应用于口腔正畸领域的产物。无托槽隐形矫治技术的原理是，将与牙颌形状有一定差别的弹性矫正装置配戴于被矫治牙列上时，该装置会产


生使牙齿向其所约束的位置移动的力量，并最终使牙齿产生一定量的移动。

    在国外，此项技术已广泛应用于口腔正畸临床，制作了1000万个以上的矫治器，治疗了超过250万个各类错合畸形患者，全球有30000多个正畸医生成为它的授权医生。在国内，最早由首都医科大学口腔医学院正畸科与清华大学激光快速成型中心对此技术进行追踪研究，经过3年多的研究和开发，已经研制成功了具有我国自主知识产权的国产无拖槽隐形矫治系统，并在国内口腔正畸临床得到推广和应用。

  一、无托槽隐形矫治技术的技术要点：
    无托槽隐形矫治器的技术主要包括牙颌模型数字化技术、矫治过程计算机辅助设计技术和基于快速成形技术的矫治器***。

    1、牙颌模型数字化技术
    牙颌数字化技术是无托槽隐形矫治技术的基础。根据数字化模型使用目的不同而分为两大类：一是用于畸形诊断、矫正过程设计和中间模型加工的采用三维接触或非接触式扫描技术获取表面点云，  或者采用层析加工技术获取精确的模型分层图象，再由相应的重构软件(如日ainDrop．Geomagic，Materialise．Mimlcs等)重构出具有较高精度的牙颌数字模型；采用此类方法获得的牙颌数字模型的特点是表面尺寸精度较高，但不能表达牙周组织的内部结构，如牙周膜等，主要用于牙颌畸形诊断、矫正过程设计和中间牙颌模型的加工制造；二是根据CT、MRl等获得的牙颌层片图象，通过相应的重构软件获取牙齿及牙周组织的三维数字模型；由于目前CT、M刚获取层片图象精度和人体承受辐射剂量的限制，采用该方法获取的牙颌数字模型精度较低，但能够区分牙周各种组织，因而可用于进行牙颌畸形以外的其它病症诊断、矫正过程的力学
分析等。

    2、矫治过程计算机辅助设计技术
    矫治过程计算机辅助设计技术是以牙颌数字模型为基础，实现和分析主诊医生的矫治方案，并可以加工数字模型的形式输出方案。严格意义上，这是一种”翻译”过程，即把临床医生所确定的矫治方案翻译成计算机描述的虚拟矫治过程，其翻译的思想原则来源于临床医生对病例的认识与判断。在具体的病例设计过程中，要遵循一定的原则，控制牙齿移动的力的大小与方向符合生物力学与口颌系统功能的要求。

    3、基于快速成形技术的矫治器***
    众所周知，牙颌的几何形状，尤其是正畸患者的牙颌几何形状，是非常复杂和不规则的；且在无托槽隐形矫治器制造中，  由于患者的个体差异和矫治过程中每一阶段的牙颌的渐变，不会有任何两个矫治器是相同的。因此，无托槽隐形矫治器的制造只能采取高精度的批量定制加工技术——光固化快速成形技术——来生产矫治过程中的牙颌模型，并以此为基础制造矫治器。

二、无托槽隐形矫治技术的适应证及其优点：

无托槽隐形矫治器应用的基本原则为，医生可根据自身的正畸技术水平和经验，由高度可预测性病例一中度可预测性病例一低度可预测性病例，逐步摸索使用隐形矫治技术。可预测性：是指隐形矫治技术的计算机模拟矫治结果在临床实践中实现的准确性。

    高度可预测性病例是指能够精确实现模拟矫治目标的病例；中度可预测性病例是指需要有一定隐形矫治经验的医生进行治疗，方能精确实现模拟矫治目标的病例；低度可预测性病例是指需要有丰富的隐形矫治及固定矫治经验的医生进行治疗，方能精确实现模拟矫治目标的病例。
    具体分类如下：
    (一)、高度可预测性病例：
    1，临床牙冠有足够高度、能够良好配合的成人患者；
    2、关闭少量间隙的治疗；
    3、2—4mm的唇颊侧扩弓治疗；
    4、有足够间隙的切牙的扭转的矫治；
    5、下切牙拔除的病例；
    6、深覆合病例；
    7、牙性反合病例。

    (二)、中度可预测性病例
    1、牙齿控根的治疗；
    2、远中移动后牙超过4mm的治疗；
    3、需要进行颌间牵引的治疗；
    4、牙周条件差的病例；
    5、牙冠萌出高度已够，但配合不佳的青少年病例；
    6、前牙轻度开合，需要前牙内收不拔牙的病例；
    7、前牙中度开合，需要拔牙内收牙弓的病例。

    (三)、低度可预测性病例：
    1、前磨牙及下尖牙重度扭转的治疗；
    2、前突无内收间隙需要拔牙的治疗；
    3、前磨牙拔除病例中，需要前移后牙的治疗；
    4、临床牙冠偏短的患者；
    5、不能配合戴用矫治器的患者。

  三、无托槽隐形矫治技术的优点
    与目前广泛应用的固定矫治技术相比，无托槽隐形矫治技术具有如下特点：
    美观方便：矫治器采用透明高分子材料制成，矫治过程中不影响患者的形象，同时方便摘戴，对日常生活影响小；

    安全可靠：矫治器设计过程中借助于计算机辅助设计技术对矫治力和矫治量进行严格控制，确保了矫治的安全性；

    省时省力：由于矫治器配戴简单且矫治量在矫治器加工过程中已确定，  医生的椅旁操作时间、患者复诊时间和复诊次数均明显减少；

    清洁卫生：  口腔卫生易于维护，避免了牙龈炎、牙齿脱矿和变色等常见矫治并发症的出现；

    矫治结果的明确预测：借助于计算机辅助设计技术在矫治器设计中的应用，可以在矫治进行前了解并告诉患者整个矫治过程和矫治结果，有利于矫治方案的方案的修改、确定，以及医患交流；

    便于远程医疗资源共享。

四、无托槽隐形矫治技术的常规工作流程：
    一般来讲，采用无托槽隐形矫治技术进行矫治治疗时，首先根据临床获取的牙颌实物模型得到患者牙颌的数字模型，再采用专用的矫治过程计算机辅助设计工具设计整个矫治过程，并生成一系列的阶段性矫治结果和相应的几何模型，然后采用高精度的光固化快速成形技术加工出这一系列几何模型对应的实物模型，以此实物模型为模具，制造出一系列无托槽隐形牙颌畸形矫治器，再由临床医生指导患者依次规范使用这些矫治器后，使患者牙颌逐步由矫治前的状态变化至矫治的目标状态，实现矫治治疗。

五、国内无托槽隐形矫治技术的临床应用及存在的问题
    与其它矫治系统一样，无托槽隐形矫治技术同样也经历一个由开始的小范围应用到逐步积累经验，扩大适应证的过程。  目前国内技术在这方面的探索也已经取得了一定的成果，一些简单病例开始有了结果。
在临床实践中，通过对隐形矫治技术的总结分析，发现了一些隐形矫治中存在的问题及得出了一些初步的经验：
    1、隐形矫治中对长距离牙齿移动(大于5mm)的支抗控制较为困难，此时，往往需要借助各种辅助治疗。
    2、计算机的模拟结果与实际矫治结果不一定完全一致，这可能与矫治材料力产生的滞后效应有关，怎样界定矫治设计时的过矫治量是今后研究的一个重点。
    3、临床医生的主观能动性在隐形矫治中同样重要，甚至比在固定矫治中还要强调．不能误以为在隐形矫治中医生只是被动的接受已有的矫治方案，早期的方案制定是非常重要的，但矫治中的控制与调整同样不可忽视。
    4、隐形矫治有其自身的特点，一个正畸临床经验丰富的医生也要通过一些简单的病例来熟悉这一矫治技术。

    5、多掌握一些辅助治疗的手段会使一些复杂病例的矫治变成可能。
    由于隐形矫治技术的临床应用在国内刚刚起步，现有的一些临床应用的体会也只是初步的，相信随着临床应用的进一步开展，会有更多更好的临床病例报告及经验总结的发表。

  六、无托槽隐形矫治的前景及展望
    口腔正畸学的重大进步总是伴随着相关关键技术的发展，无托槽隐形矫治技术是最新的计算机图象处理和辅助设计技术、快速成形技术应用于口腔正畸领域的产物，正是由于有了这些相关技术的进步，才催生这一矫治系统的产生。

    同时无托槽隐形矫治技术的出现是顺应了人们追求美观、舒适、健康的现代治疗观，可能在目前的技术条件下，无托槽隐形矫治技术仍无法满足人们所有的正畸要求，但相信随着这项技术的不断进步与完善，会有越来越多有正畸需求的人群从中获益。

[ 本帖最后由 芽芽 于 2006-6-19 05:56 编辑 ]

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