[发明专利]牙齿矫治器、附件装置及制造牙齿矫治器的方法

说明书

本发明提供了一种预留有牙齿快速移动通道的牙齿矫治器、实现牙齿快速移动的附件装置、以及用于制造相应的牙齿矫治器的方法。这种牙齿矫治器一方面可以对牙齿的移动进行必要的限制，另一方面又能实现自由度可控的牙齿快速移动。这样，既能够对牙齿进行高效率的矫治，也不会增加反复设计或加工矫治器的时间和成本。

技术领域

本发明总体上涉及口腔临床正畸领域，具体来说，本发明涉及一种能够实现牙齿快速移动的牙齿矫治器和附件装置，以及用于制造这种牙齿矫治器的方法。

背景技术

牙颌畸形是口腔三大疾病之一，有很高的患病率。传统的牙颌畸形矫治方法多采用粘接在牙齿上的固定托槽矫治器，其缺点是钢丝外露，影响美观；同时，由于矫治器长期粘接在牙齿上，整个矫治过程中不能取下，口腔卫生很难得到很好地维护，容易滋生菌斑导致牙齿脱矿、变色；而且矫治过程中医生必须定期手动不断调节矫治器，矫治过程复杂、椅旁时间长，矫治的效果取决于医生的技术水平。

近年来，无托槽隐形矫治器以其美观、舒适、健康的特点在正畸临床应用中得到了广大患者和医师的青睐。相对于传统的固定托槽矫治技术而言，新型的隐形矫治技术不需要托槽和钢丝，而是采用一系列隐形矫治器，通过矫治器膜片变形所产生的弹性力缓慢地矫正牙齿形态。这种隐形矫治器由安全的弹性透明高分子材料制成，使矫治过程几乎在旁人无察觉中完成，不会影响日常生活和社交；由于患者可以自行摘戴，口腔卫生可以正常维护；同时，由于没有了粘结托槽、调整弓丝的繁琐步骤，使得临床操作大大简化，整个矫治过程省时又省力。但是在隐形矫治器的使用过程当中，它在某些特殊类型的牙齿移动情况下的不足和局限性也逐渐暴露出来，这限制了隐形矫治器的进一步推广和应用。例如，尖牙、双尖牙的扭转属于常见的牙齿错合类型，由于尖牙、双尖牙的牙冠横截面形态多为圆形或椭圆形，使得隐形矫治器膜片的弹性形变所施加的力往往难以完全作用到牙冠本身或粘接的附件上，造成矫治效率低下，影响了疗效。而且，由于隐形矫治器的材料力学弹性和设计原理，每一步设计的矫治量相对有限，这也影响了隐形矫治器的矫治效果。

目前，只有通过常规的固定托槽矫治器的一些方法来矫正这类诸如尖牙、双尖牙扭转等错合情况，例如在扭转牙的唇(颊)侧、舌侧同时施加大小相等、方向相反的力偶，但通过这种方式无法对牙齿的移动方向或移动量进行有效的控制。尽管有可能暂时地快速移动牙齿，但对于实现整体矫治方案来说，需要反复、多次地进行模型扫描、三维重建等工作，反而导致矫治时间和经济成本的增加。

因此，需要有一种能够将常规固定托槽矫治器的力学原理应用于隐形矫治器的解决方案，其一方面可以对牙齿的移动进行必要的限制，另一方面又能实现自由度可控的牙齿快速移动。这样，既能够对扭转尖牙或双尖牙进行高效率的矫治，也不会增加反复设计或加工矫治器的时间和成本。

发明内容

为了解决前面所提到的问题，根据本申请的一个方面，提供了一种牙齿矫治器，该牙齿矫治器具有由聚合物材料制成的壳体，在所述壳体内部形成空腔，用于接纳待矫治的牙齿，当患者佩戴所述牙齿矫治器时，所述壳体的内壁能够向牙齿表面施加矫治力。这种牙齿矫治器的特征在于，所述空腔的几何形状使得在所述壳体的内壁与要移动的牙齿的表面之间留有空隙，以作为在牙齿矫治器内快速移动牙齿的通道。例如，上述通道可以是基于矫治方案中牙齿的预期移动路径而确定的。

根据本申请的一个可选实施方式，牙齿的所述预期移动路径是基于要移动的牙齿的初始状态和目标矫治状态而确定的。

牙齿的初始状态可通过对患者的实际牙齿状态进行建模而得到。例如，可以先获得患者的牙颌咬模，由此制取物理牙模，再对该物理牙模进行扫描，从而得到能够被数字处理和显示的虚拟牙模。但是，也可以通过光学扫描、三维照相、三维摄像或医用CT扫描等手段直接获取牙齿初始状态。