[发明专利]一种3D打印的微种植钉导板及其设计方法

说明书

本发明公开了一种3D打印的微种植钉导板及其设计方法，包括牙面固位板、牙龈固位板、微种植钉植入孔以及手柄引导管道。本发明将CBCT颌骨数据，三维牙列模型及microCT扫描所得的微种植钉数据整合在一起，相较于仅使用颌骨数据或不使用精确扫描所得微种植钉数据的方法更加精准；本发明同时确定了微种植钉的植入部位及植入方向，使植入种植钉与设计方案一致，提高了植入精确度，最大限度确保植入过程中的安全性；本发明将微种植钉导板一分为二，解决了在植入微种植钉后，导板取出较困难的问题，使用临床中常用的金属结扎丝结扎固定，取出较为方便；最后，本发明设计简单易行，在临床中可以推广，避免微种植钉植入过程中触碰牙根的问题。

【技术领域】

本发明涉及一种正畸用导板，尤其是一种3D打印的微种植钉导板及其设计方法。

【背景技术】

种植体支抗就是利用钛的生物相容性，植入牙槽骨内，形成部分或者全部的骨融合，以承受矫治力，达到加强支抗的目的。因为种植体支抗体在牙槽骨中基本不发生移动，也不需要患者的高度配合，因此，种植体支抗从1999年在临床上应用以来，就得以迅速发展和传播。越来越多的正畸医师不断尝试应用种植体作为移动牙齿的支抗体,使治疗结果不必完全依赖于患者的配合，并在一些应用常规方法不能取得满意效果的疑难病例的治疗中获得了成功,从而开辟了种植体支抗的新纪元。

除了应用依靠骨结合固位的种植体作为支抗外,不经过表面处理的钛合金以及不锈钢微种植钉(mini-srew)也可用作正畸支抗。此种种植体一般为螺钉状,旋入骨组织后主要依靠机械力固位,尽管与周围骨组织不会形成完全的骨性结合,但仍然可以承受一定的应力,能够满足正畸支抗的需要。目前，由于微螺钉种植体相对于其他骨种植体支抗来说，尺寸较小、价格较低，且最大的优点在于操作简便、损伤小，绝大多数情况下，正畸医师不需要外科医师的帮助就能够独自完成种植体的植入及取出工作，可以有效降低治疗成本。理论上适用于所有需要支抗控制的情况，尤其适用于那些应用传统手段难以达到支抗控制效果的病例，以及那些不愿戴用口外弓、横腭杆等附件的患者。利用它能辅助矫正正畸疑难病例，扩展正畸治疗的适应症，因此其赢得了越来越多正畸医师的青睐。

为了使微种植体发挥支抗作用，良好稳定性必不可少。然而，临床上绝大多数情况下，微螺钉种植体的植入区为颊腭侧相邻牙根的牙槽骨内，植入中种植体损伤牙根、种植体与牙根接触而引起种植体稳定性降低甚至脱落、种植体进入上颌窦或损伤神经等问题时有发生。导致微种植体脱落的影响因素有正畸医生熟练度、植入方法、种植体位置等。临床上大部分失败病例发生于种植术后3个月，提示植入手术对成功率影响较大。临床研究表明，微种植体植入时，破坏牙根，植入失败率为79.2％，微种植体植入牙槽骨位置很好，失败率为8.3％。因此，为尽可能避免微种植体在植入过程中触碰牙根，微种植体的植入位置和角度必须要在植入前经过详细的评价和测量。为提高微种植体植入后稳定性主要有两种方法：一是使用助攻方式植入，助攻钻针初入骨皮质可以感觉到很强的阻力，穿透后则阻力减小，若感觉到阻力很强，或者钻针持续转动但不能持续进入，或者感受到钻的振动，则可能触碰到牙根，需要改变植入角度与方向，重新植入；二是依靠辅助手段精确定位，结合拍摄的X线片来判断两个牙根之间的距离及微种植体植入与牙长轴需成的角度。

近年来，应用三维软件，根据锥形束CT设计并利用快速成型技术制作微种植钉导板，引导种植钉植入。该技术融合三维牙列模型，颌骨CBCT等资料，采用逆向工程技术设计植入导板，使得精确植入微种植钉成为可能。目前，国外CAD/CAM种植体导板技术的发展已有十余年的历史，其导板辅助种植体的精确植入已得到广泛认可，而国内制作CAD/CAM导板仍属于起步阶段，微种植体因植入位置和尺寸等差异，其精度、稳定性均需研究证实。

目前现有技术的不足

1.目前正畸微种植体植入常使用二维的X线片定位直接植入法。遇到的最大问题是通常只能依靠医生的植入技巧和经验判断，且未对微种植体的植入位置和角度进行精细的测量和评价，对植入区域的解剖结构缺乏非常准确的认识，而导致植入后稳定性不足。