[发明专利]一种辅助隐形矫治的固定支抗的设计方法

说明书

本发明公开了一种辅助隐形矫治的固定支抗的设计方法，包括如下步骤：1)获取数字化牙‑牙槽骨模型拟合；2)设计隐形矫治器主体；3)确定固定支抗及牵引部件位置；4)设计牵引粘接部；5)设计支抗定位部。本发明所提供的隐形矫治系统将固定支抗的设计与制作整合到整个隐形矫治牙移动方案之中，借助三维有限元分析确定最佳的支抗植入位置及施力方式，在现有条件下最大程度的帮助复杂牙移动的实现，同时通过提供的稳定支抗避免作用于非设计移动牙上的反作用力带来的副效应。

技术领域

本发明涉及一种固定支抗设计方法，尤其涉及一种辅助隐形矫治的固定支抗的设计方法。

背景技术

错颌畸形作为口腔科第三大好发疾病，其发病在普通人群高达60～70％。传统的固定矫治器已形成了系统的理论及矫治方法，能应对绝大多数病例矫治要求。然而由于其矫治器固定粘接于牙面，影响口腔清洁、进食与美观，且大多为标准化设计生产，难以对每颗牙精确施力。近年来可摘戴式的隐形矫治器由于其佩戴后基本不可见，且不影响牙面清洁与进食，有较高的美观性和舒适性。而通过三维数字化模型进行个性化设计以逐步实现设想的牙移动，也符合精准施力的矫治要求，故而市场认可度提升明显，使用病例大幅增加。

然而经典的隐形矫治仅通过透明牙套包裹牙面发挥矫治力作用，其较为单一的施力方式在一些复杂牙移动中难以完全实现预期的牙移动设计。不可否认的是，隐形矫治虽然施力方式不同于固定矫治，其受力分析的逻辑、牙移动规律及整体的方案设计仍遵循传统的正畸矫治原理。正畸矫治过程中，任何施加于牙体上的作用力必然形成一个大小相同的反作用力，承接此种反作用力的部分被称为“支抗”。在作用力产生移动牙体力量的过程中，支抗部分也同时承受反作用力。经典隐形矫治牙套仅施力于牙体本身，故而其反作用力是由非设计移动的支抗牙承担。当其反作用力较大，或支抗牙本身支持不足时，必然引起支抗牙的移动，这种移动是矫治过程中应该极力避免的。由于牙体本身支抗的不足，也使得经典的隐形矫治体系在需要充足支抗的复杂牙移动中效果不佳或应用有限。

如前所述，复杂牙移动需要更稳定的支抗辅助，而在目前的正畸技术领域，通过种植钉植入牙槽骨形成的固定支抗是最为稳定的支抗方式。然而不同于隐形矫治的三维数字化个性化设计，种植支抗的植入仍是凭医生个体经验操作，与隐形矫治器的设计制作基本完全分开，既缺乏准确的定位、标准化的操作规程，其施力方式也没有与隐形矫治器优化统一。因此操作难度大，推广困难，造成隐形矫治在复杂牙移动中应用受限。

因此，研究如何设计制作辅助隐形矫治的固定支抗系统，并使其相关结构优化统一于隐形矫治体系中，对隐形矫治过程中实现有效的支抗控制具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种辅助隐形矫治的固定支抗的设计方法，由该方法获得的隐形矫治系统佩戴于上颌牙后，由固定支抗部分承担反作用力，可辅助实现全牙列远中移动及大范围的上前牙压低。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种辅助隐形矫治的固定支抗的设计方法，该方法包括如下步骤：

1)获取数字化牙-牙槽骨模型拟合：通过数字化口腔扫描技术获得数字化牙颌模型M1，根据实际矫治需求包括数字化的腭侧后牙牙槽基骨或上颌前牙唇侧牙槽基骨部分；根据CBCT扫描获得的上颌模型M2，匹配牙齿标志点与数字化口扫模型进行拟合，形成包含口扫牙齿、牙槽部粘膜及CBCT牙根、牙槽基骨形态的结合模型M3；

2)设计隐形矫治器主体：根据设定的牙移动目标位置，视具体的牙移动形式(牙列整体的远中移动或上前牙压低)设计牙面包裹式的隐形矫治器；

3)确定固定支抗及牵引部件位置：通过三维有限元分析所需要移动牙齿的施力大小及方向及此组移动牙的阻力中心位置，计算反作用力的大小及方向；在腭侧后牙牙槽基骨或上颌前牙唇侧牙槽基骨确定固定支抗位置P1及牙上牵引着力点位置P2，使P1P2连线尽可能靠近或通过阻力中心；