设计拔牙病例前牙内收的隐形矫治器的方法

1.本发明涉及口腔正畸领域，具体的是指一种设计拔牙病例前牙内收的隐形矫治器的方法。


背景技术：

2.口腔正畸领域，矫治技术可以分为两大类，一类是固定矫治技术，一类是隐形矫治技术。相对于传统牙颌畸形矫正器而言，隐形矫治技术，不需要托槽和钢丝，采用的是一系列隐形矫治器，由弹性透明高分子材料制成。牙齿的移动轨迹预先由计算机生成一系列动画。患者需要每7-10天更换一副矫治器以完成牙齿的不断移动。隐形矫治器最大的问题在于它的移动效率，牙套是有弹性的，虽然我们设计了牙齿移动的步骤，但是如果我们的牙齿移动设计并不符合牙齿移动的实际规律，或者不符合生物力学原则，往往牙齿移动的实现率并不高。患者在佩戴过程中会逐渐出现牙套脱轨，也就是牙套和牙齿移动不匹配的问题，进而会导致整个治疗向不可控的方向发展。由于以上限制，导致隐形矫治器最初只用于相对简单的正畸病例，其中以不拔牙矫治为主，因为拔牙矫治牙齿移动量较大，容易出现后牙支抗丧失，邻牙向间隙倾斜，前牙转矩失控等情况。近年来，随着隐形矫治技术的不断发展，材料性能不断改善，隐形矫治被逐渐用于拔牙矫治病例。
3.在固定矫治技术中，对于拔牙矫治病例中关闭拔牙间隙有以下两种方式，一步法和两步法。在直丝弓技术出现以前，拔牙病例通常使用两步法关闭拔牙间隙。所谓的两步法是在牙齿排齐整平后，先将尖牙拉到远中，然后将尖牙与后部牙齿结扎成为一个整体，再内收4个中切牙。所谓一步法就是在牙齿排齐整平后，将尖牙与切牙(6颗牙齿)一同内收。临床工作中，大多医生认为两步法关闭拔牙间隙可节省后牙支抗，先拉尖牙远移可保护后牙支抗。mbt矫治系统(直丝弓正畸技术)出现后，一步法在临床上的使用更加广泛。
4.关于隐形矫治的前牙内收应该以何种方式进行，目前没有统一的定论或者临床指南支持。不同的临床医生根据自己的临床经验设计，但是其矫治效果并不确切。因此，如何在隐形矫治中结合参考固定矫治中一步法和两步法的优点并避免相应缺陷成为口腔正畸领域的一大难题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述现有技术中的至少一项不足，提供一种设计拔牙病例前牙内收的隐形矫治器的方法。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种制作用于拔牙病例前牙内收的隐形矫治器的方法，包括以下步骤：
7.a.提供代表患者的上颌和/或下颌待矫治牙齿的基础模拟模型，在基础模拟模型上分别确定上颌和/或下颌的尖牙、侧切牙和中切牙的初始位置，在基础模拟模型上移除第一前磨牙形成拔牙间隙；
8.b.基于所述尖牙的初始位置确定所述尖牙移动至拔牙间隙中间部位的第一目标
位置；根据尖牙从初始位置移动至第一目标位置的移动路径制作多个隐形矫治器，以能使尖牙移动至第一目标位置；
9.c.基于侧切牙和中切牙的初始位置和尖牙的第一目标位置确定尖牙、侧切牙和中切牙移动至使该拔牙间隙关闭的第二目标位置；根据尖牙从第一目标位置移动至第二目标位置以及侧切牙和中切牙从初始位置移动至第二目标位置的移动路径制作多个隐形矫治器以能使尖牙、侧切牙和中切牙同步移动以关闭拔牙间隙。
10.在一更佳的实施例中，所述步骤b和步骤c之间还包括步骤d，在步骤d中：基于侧切牙和中切牙的初始位置确定侧切牙和中切牙的排齐状态；根据侧切牙和中切牙的初始位置移动至排齐状态的移动路径制作多个隐形矫治器以能使侧切牙和中切牙排列整齐。
11.在一更佳的实施例中，在步骤d中：在排齐状态时，侧切牙和中切牙的前牙转矩ui-sn在110
°‑
115
°
之间。
12.在一更佳的实施例中，在步骤d中，在排齐状态时，侧切牙和中切牙的前牙开合距离为0至1毫米。
13.在一更佳的实施例中，在步骤c中，所述尖牙、侧切牙和中切牙在移动至关闭拔牙间隙的过程中，侧切牙和中切牙的排齐状态保持不变。
14.在一更佳的实施例中，在步骤b中，该移动路径分解成多段依次连接的移动子路径，多个隐形矫治器分别对应多段移动子路径。
15.在一更佳的实施例中，在步骤c中，该移动路径分解成多段依次连接的移动子路径，多个隐形矫治器分别对应多段移动子路径。
16.在一更佳的实施例中，在步骤b和步骤c中，隐形矫治器是通过牙齿移动设计软件自动生成建模数据的；
17.在步骤b和步骤c中，第一目标位置和第二目标位置是通过牙齿移动设计软件人工调整的。
18.在一更佳的实施例中，在步骤b和步骤c中，还提供一个或多个粘结于牙齿外表面的附件，所述附件用以抵接隐形矫治器的内表面；
19.其中，附件包括用以粘结在磨牙或者前磨牙区的水平矩形附件，所述水平矩形附件沿着水平方向延伸，附件还包括用以粘结在尖牙上的垂直矩形附件，所述垂直矩形附件沿着竖直方向延伸。
20.相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
21.1.前牙内收的方式创新性的融合了两步法和一步法。先进行尖牙的远中移动，移动至拔牙间隙中央。一定程度上节省前牙支抗。避免后牙过多近中移动，避免后牙支抗丢失。
22.2.此外，尖牙先远中移动后，在尖牙与侧切牙之间的间隙有利于矫治器实现三维角度的良好包裹，实现牙齿的良好移动，减少移动过程中的牙齿脱轨率。
23.3.在进行前牙内收前，调整前牙转矩，并且压低前牙至开合，能有效抵抗正常前牙内收过程中内收时“钟摆效应”造成的前牙覆合加深以及转矩丢失。
24.4.最终6颗前牙的整体内收，能有效节省隐形矫治牙齿移动步数，节省隐形矫治材料，缩减治疗时长，提升患者就诊满意度。
附图说明
25.图1为本发明优选实施例中代表患者的上颌和下颌待矫治牙齿的基础模拟模型,此时，尖牙、侧切牙和中切牙处于初始位置；
26.图2为本发明优选实施例中代表患者的上颌待矫治牙齿的基础模拟模型,此时，尖牙、侧切牙和中切牙处于初始位置，第一前磨牙被移除形成拔牙间隙；
27.图3为本发明优选实施例中代表患者的上颌待矫治牙齿的基础模拟模型,此时，侧切牙和中切牙处于初始位置，尖牙处于第一目标位置；
28.图4为本发明优选实施例中代表患者的上颌和/或下颌待矫治牙齿的基础模拟模型,此时，侧切牙和中切牙处于排齐状态；
29.图5为本发明优选实施例中代表患者的上颌待矫治牙齿的基础模拟模型，此时，尖牙、侧切牙和中切牙处于第二目标位置。
具体实施方式
30.下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
31.在隐形矫治过程中，通过向患者提供一系列带有顺序编号的隐形矫治器以让患者在拔除第一前磨牙后进行依次佩戴，以调整特定牙齿的位置。对于单个患者而言，通常在50副左右。针对每一位隐形矫治的患者，在开始矫治之前，通过相应的仪器采集代表患者的上颌和/或下颌待矫治牙齿的基础模拟模型10，并将其导入牙齿移动设计软件上(例如，隐适美的clincheck)，医生在牙齿移动设计软件上模拟正畸过程中牙齿的移动以达到最终结束时的目标位置。在牙齿的初始位置和目标位置之间，牙齿移动是有一段距离的，隐形矫治就是将这个过程分解为每一步移动的极小距离，每一幅矫治器对应一小步牙齿移动，隐形矫正器是由高分子纳米材料制成，外观看起来像塑料一样透明，这些塑料牙套材料具有最适合牙齿移动的弹性和刚性。患者每戴一个新的塑料牙套，牙套就会挤压牙齿朝向最终的目标移动一小步，累积到最后就会出现很大的变化。按照顺序编号，通常第1副矫治器对应的是患者的原始牙列的初始位置，最后一幅矫治器对应医生设计的期望目标中患者治疗结束时的牙列的目标位置。中间编号的矫治器是对应着牙齿不断移动过程中的每一个中间状态。每一副矫治器佩戴7-10天后，由患者自行更换下一步矫治器。弹性的牙套可以给牙齿施加一个移动的力，使牙齿向牙套决定的方向移动。
32.各家公司的隐形矫治器都有相应的牙齿移动设计软件，医生在经过口内扫描后获得患者的口内牙列三维数字模型(即，基础模拟模型10)。上传到牙齿移动设计软件后，后台会将牙齿进行分割，每颗牙齿变为可移动的单位。在这里，医生可以设计牙齿的移动的顺序，目标位置。随后，软件会自动生成一定数量的隐形矫治器的建模数据，通常在50副左右，后续再通过相应的设备生产出来。每一步移动步骤，对应一副矫治器。
33.本发明提供了一种设计(即，提供)用于拔牙病例前牙内收的隐形矫治器的方法，该方法包括以下步骤。
34.参阅图1-2，步骤a：提供代表患者的上颌和/或下颌待矫治牙齿的基础模拟模型10，在基础模拟模型10上分别确定上颌的尖牙13,23、侧切牙12,22和中切牙11,21和/或下颌的尖牙34,44、侧切牙32,42和中切牙31,41的初始位置，在基础模拟模型10上移除上颌的第一前磨牙14，24和/或下颌的第一前磨牙34,44形成拔牙间隙g。在本实施例中，提及尖牙、
侧切牙、中切牙或第一前磨牙，可以理解成上颌和/或下颌中的一个或多个尖牙、侧切牙、中切牙或第一前磨牙，并不以此为限制。在步骤a中，患者矫治过程可以是只对上颌的牙齿进行矫治、只对下颌的牙齿进行矫治或者同时对上颌和下颌的牙齿进行矫治。基础模拟模型10的获取过程可以如上文所述，通过口内扫描获取，或者，可以根据患者当前的牙齿状态、或者牙齿及其周边组织的状态制作物理牙齿模型，再对该物理牙齿模型进行扫描，以生成代表患者上颌和/或下颌待矫治牙齿的基础模拟模型10，在本实施例中，所述基础模拟模型10可以被数字化处理和显示。在本实施例中，为了说明方便，以上颌牙齿为例，在步骤a中，为了模拟拔牙病例中的拔牙间隙g，在基础模拟模型10中，移除相应的第一前磨牙14,24以形成相应的拔牙间隙g。
35.参阅图3，步骤b：基于所述尖牙13,23的初始位置确定所述尖牙13,23移动至拔牙间隙g中间部位的第一目标位置；根据尖牙13,23从初始位置移动至第一目标位置的移动路径提供多个隐形矫治器，以能使尖牙13,23移动至第一目标位置。在步骤b中，导入计算机牙齿移动设计软件的基础模拟模型10上，可以根据基础模拟模型10上的尖牙13,23的初始位置，将所述尖牙13,23对应调整至第一目标位置，第一目标位置为尖牙13,23位于拔牙间隙g的中间部位以使尖牙13,23与侧切牙12,22和前磨牙之间保持一定间距，在计算机中确定尖牙13,23从初始位置移动至第一目标位置的移动路径，以生成多个隐形矫治器，每一隐形矫治器对应所述尖牙13,23移动的一小段距离。通过计算机的牙齿移动设计软件可以自动生成隐形矫治器的建模数据以能通过其余设备将实际的隐形矫治器生产出来以供患者佩戴，患者佩戴相应的隐形矫治器可以将患者的尖牙13,23调整至实际的拔牙间隙g中间部位。
36.参阅图5，步骤c：基于侧切牙12,22和中切牙11,21的初始位置和尖牙13,23的第一目标位置确定尖牙13,23、侧切牙12,22和中切牙11,21移动至使该拔牙间隙g关闭的第二目标位置；根据尖牙13,23从第一目标位置移动至第二目标位置以及侧切牙12,22和中切牙11,21从初始位置移动至第二目标位置的移动路径提供多个隐形矫治器以能使尖牙13,23、侧切牙12,22和中切牙11,21同步移动以关闭拔牙间隙g。在步骤c中，导入计算机牙齿移动设计软件的基础模拟模型10上，可以根据基础模拟模型10上的侧切牙12,22和中切牙11,21的初始位置以及所述尖牙13,23的第一目标位置，将尖牙13,23、侧切牙12,22和中切牙11,21对应调整至第二目标位置，在第二目标位置下，尖牙13,23、侧切牙12,22、中切牙11,21和前磨牙相互靠近以关闭基础模拟模型10上的拔牙间隙g，在计算机中分别确定尖牙13,23、侧切牙12,22、中切牙11,21的移动路径以生成多个隐形矫治器，每一隐形矫治器对应尖牙13,23、侧切牙12,22和中切牙11,21移动的一小段距离，通过计算机的牙齿移动设计软件可以自动生成隐形矫治器的建模数据以能通过其余设备将实际的隐形矫治器生产出来以供患者佩戴，患者佩戴相应的隐形矫治器可以将患者的尖牙13,23、侧切牙12,22、中切牙11,21和前磨牙相互靠近以关闭实际的拔牙间隙g。
37.在步骤b中，该移动路径分解成多段依次连接的移动子路径，多个隐形矫治器分别对应多段移动子路径。在步骤c中，该移动路径分解成多段依次连接的移动子路径，多个隐形矫治器分别对应多段移动子路径。其可对应实际隐形矫治过程，方便计算机进行自动生成和模拟。在步骤b和步骤c中，隐形矫治器是通过牙齿移动设计软件自动生成建模数据的；在步骤b和步骤c中，第一目标位置和第二目标位置是通过牙齿移动设计软件人工调整的。
38.参阅图4，所述步骤b和步骤c之间还包括步骤d，在步骤d中：基于侧切牙12,22和中
切牙11,21的初始位置确定侧切牙12,22和中切牙11,21的排齐状态；根据侧切牙12,22和中切牙11,21的初始位置移动至排齐状态的移动路径制作多个隐形矫治器以能使侧切牙12,22和中切牙11,21排列整齐。在步骤d中，因为在步骤b中已经将尖牙13,23与侧切牙12,22之间保持一定间隔，因此可以单独对侧切牙12,22和中切牙11,21进行排齐，在步骤d中与步骤b和步骤c相类似，在步骤d中，导入计算机牙齿移动设计软件的基础模拟模型10上，可以根据基础模拟模型10上的侧切牙12,22和中切牙11,21的初始位置，将侧切牙12,22和中切牙11,21对应调整至排齐状态，在排齐状态下，侧切牙12,22和中切牙11,21相排列整齐，即调整侧切牙12,22和中切牙11,21的前后倾斜角度或者自旋角度以使侧切牙12,22和中切牙11,21的外表面对应，在计算机中分别确定侧切牙12,22、中切牙11,21的移动路径以生成多个隐形矫治器，每一隐形矫治器对应侧切牙12,22和中切牙11,21移动的一小段距离，通过计算机的牙齿移动设计软件可以自动生成隐形矫治器的建模数据以能通过其余设备将实际的隐形矫治器生产出来以供患者佩戴，患者佩戴相应的隐形矫治器可以将患者的侧切牙12,22、中切牙11,21调整整齐。另外，在步骤d中：在排齐状态时，侧切牙12,22和中切牙11,21的前牙转矩ui-sn在110
°‑
115
°
之间。在步骤d中，在排齐状态时，侧切牙12,22和中切牙11,21的前牙开合距离为0至1毫米。另外，在步骤c中，所述尖牙13,23、侧切牙12,22和中切牙11,21在移动至关闭拔牙间隙g的过程中，侧切牙12,22和中切牙11,21的排齐状态保持不变，需要注意的是，这里的排齐状态是指侧切牙12,22、中切牙11,21排列整齐和保持前牙转矩和前牙开合距离下的的相互位置。因此，在步骤c中，应当保持相应的前牙转矩、前牙开合距离等。
39.在本发明中，在步骤b和步骤c中，还提供一个或多个粘结于牙齿外表面的附件，所述附件用以抵接隐形矫治器的内表面；其中，附件包括用以粘结在磨牙或者前磨牙区的水平矩形附件51，所述水平矩形附件51沿着水平方向延伸，附件还包括用以粘结在尖牙上的垂直矩形附件52，所述垂直矩形附件52沿着竖直方向延伸。所述水平矩形附件51可以理解成其水平方向的尺寸大于其竖直方向的尺寸，所述垂直矩形附件52可以理解成其水平方向的尺寸小于其竖直方向的尺寸。所述附件可以使牙套与牙齿更加贴合，即两者之间不会出现相对移动，同时更好地控制牙齿移动。
40.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。