[发明专利]正畸计划系统

说明书

披露了用于治疗牙齿以矫正咬合不正的系统和方法。在一个变型中，这可以通过以下操作来完成：接收受试者牙列的扫描牙科模型；确定具有用于重定位所述受试者牙列的一个或多个牙齿的增量移动的治疗计划；以及制造与所述多个增量移动的第一子集相关的一个或多个对准器。

相关申请的交叉引用

本申请是2016年12月21日提交的美国专利申请15/386,280的继续申请，所述美国专利是2016年8月5日提交的美国专利申请15/230,139的部分继续申请，所述美国专利申请要求2015年10月7日提交的美国临时申请62/238,554的优先权权益；2016年8月5日提交的美国专利申请15/230,170的部分继续申请，所述美国专利申请要求2015年10月7日提交的美国临时申请62/238,560的优先权权益；2016年8月5日提交的美国专利申请15/230,193的部分继续申请，所述美国专利申请要求2015年10月7日提交的美国临时申请62/238,532的优先权权益；2016年8月5日提交的美国专利申请15/230,216的部分继续申请，所述美国专利申请要求2015年10月7日提交的美国临时申请62/238,514的优先权权益；以及2016年8月5日提交的美国专利申请15/230,251的部分继续申请，所述美国专利申请要求2015年10月7日提交的美国临时申请62/238,539的优先权权益。这些申请中的每个申请通过援引以其全文并入本文。

技术领域

本发明涉及用于计算机化正畸的方法和设备。更具体地，本发明涉及用于计划正畸治疗并使用三维(3D)打印工艺制造诸如保持器和对准器等一种或多种牙科矫正器的方法和设备。

背景技术

正畸学是涉及研究和治疗由牙齿不规则、不成比例的面部骨骼关系或两者所引起的咬合不正的牙科专业。正畸学通过经由骨重建以及控制和修改面部生长使牙齿移位来治疗咬合不正。

这个过程在传统上通过使用静态机械力诱导骨重建来完成，从而使得牙齿移动。在这种方法中，将与托槽具有弓丝界面的牙套粘附至每个牙齿。在牙齿通过偏移它们的位置来对经由弓丝施加的压力作出响应时，弓丝再次被拉紧以施加附加压力。治疗咬合不正的这种广泛接受的方法一般花费约二十四个月来完成，并且用于治疗许多不同类别的临床咬合不正。使用牙套的治疗因使患者不舒服和/或疼痛的事实而变得复杂化，并且正畸矫正器被认为是不美观的，所有这些形成相当大的使用阻力。进一步地，不能通过增加力来缩短治疗时间，因为力太高会导致牙根吸收以及更疼。二十四个月的平均治疗时间非常长，并且进一步减少了使用。事实上，一些评估表明可以受益于这种治疗的患者中有不到一半选择继续正畸。

凯瑟琳(Kesling)在1945年引入牙齿定位矫正器作为在移除牙套(去粘结)之后改善正畸完成的最后阶段的方法。定位器是针对已完成基础治疗的患者在理想化蜡结构上制造的一件式柔软橡胶矫正器。凯瑟琳还预测，在治疗进行时也可以利用根据顺序牙齿移动在结构上制造的一系列定位器来完成某些主要牙齿移动。然而，此想法未能变成实践，直到出现三维(3D)扫描并且包括爱齐公司(Align Technologies)以及OrthoClear、ClearAligner和ClearCorrect在内的公司使用计算机来提供极大改进的美学，因为装置是透明的。

然而对于个别牙齿的传统修整模型，牙龈几何结构丢失并且重新形成假的牙龈，这通常由技术人员重建。因此，牙龈几何结构可能首先不准确，并且由于缺乏物理模型，甚至更难对牙龈随时间变化的动画进行建模。这样不准确建模引起所得的对准器不匹配，从而形成太大或太小的装置，导致患者不舒服。

另一个问题在于，在没有实际牙龈作为参考的情况下，实际上无法实现一些所谓的建模治疗，从而形成潜在问题，例如牙齿移动可能会在错误建模的齿龈内发生，然而，牙齿移动实际上可以在患者实际齿龈外部移动。

修整和孔洞填充以及创建个别牙齿和牙龈模型的另一个问题在于，可以限定两个牙齿的实际边界的信息很少。此类修整和填充模型迫使限定边界表面，即使边界表面是任意的。