無托槽隱形矯治技術(shù)是相對于傳統(tǒng)的固定矯治技術(shù)而言，其矯治器是用醫(yī)用樹脂膜片加工而成，沒有了帶環(huán)、托槽、弓絲等固定矯治器的矯正裝置，因而稱之為“無托槽”；透明樹脂膜片加工的矯治器佩戴在口內(nèi)不宜被發(fā)覺，因而稱之為“隱形”。

現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)的概念

傳統(tǒng)無托槽隱形矯治技術(shù)

一類是基于石膏模型排牙后，通過熱壓成型技術(shù)加工矯治器傳統(tǒng)無托槽隱形矯治技術(shù)。這類技術(shù)也有所差異，一種以Essix系統(tǒng)（圖1）為代表。此技術(shù)是在翻制的石膏模型上移動牙齒后設計制作單個矯治器來矯治輕度的錯畸形，其移動牙齒的方式是對擬移動的牙齒進行修整和緩沖處理，通過Hilliard熱成型鉗改變矯治器形狀或在牙面上粘接樹脂突給牙齒加力，也可通過矯治器上的牽引鉤進行彈性牽引，逐步實現(xiàn)牙齒移動。

另一類更常見的方式是在石膏模型上分步、順序移動牙齒，并加工多副矯治器，逐步實現(xiàn)牙齒移動。這類矯治器的加工可以在技工中心生產(chǎn)完成，也可以在正畸醫(yī)師的診室自行設計加工完成。由于該類矯治器的設計與加工都是在石膏模型上手工操作完成，設備投入少、成本較低，但工作效率較低、需要臨床醫(yī)師多次取模型、適應證窄，難以滿足大批量定制矯治器的需求。

圖1 Essix矯治器加力方式（鉗子加熱，測量鉗子溫度，使用加熱后的鉗子在矯治器上形成突起，矯治器完成）

現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)

現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)1997年最早在美國出現(xiàn)，即所謂的隱適美（Invisalign）無托槽隱形矯治系統(tǒng)。2003年，國產(chǎn)EAB型無托槽隱形矯治系統(tǒng)也相繼研發(fā)成功（圖2）。之所以稱為“現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)”，是因為該技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展融合了現(xiàn)代正畸學、數(shù)字化圖像采集與處理技術(shù)、快速成型技術(shù)等多學科、多領(lǐng)域的科技成果。從三維牙頜數(shù)字模型信息采集、矯治器數(shù)字化設計、數(shù)字化可視化的醫(yī)技醫(yī)患溝通方式，到矯治器的數(shù)字化加工，計算機相關(guān)的最新成果無處不在。因而我們將該類技術(shù)稱為現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)。該類技術(shù)首次實現(xiàn)了無托槽矯治器的個性化批量定制加工。

圖2 Simpli5矯治器和EAB型無托槽矯治器

現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)的工藝流程

現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)矯治器加工的工藝流程主要包括以下幾個環(huán)節(jié)：牙頜數(shù)字化模型、數(shù)字化模擬矯治設計、激光快速成型技術(shù)加工母模、熱壓成型技術(shù)加工矯治器（圖3）。

圖3現(xiàn)代無托槽隱形矯治器生產(chǎn)工藝流程

國產(chǎn)EAB型無托槽隱形矯治器數(shù)字模型的獲取最早是采用層析技術(shù)。這種技術(shù)進度高、模型細節(jié)獲取完整。在引進高精度工業(yè)CT后，可以直接掃描硅橡膠印模來獲取牙頜的三維數(shù)字模型。工業(yè)CT掃描具有掃描效率高、精度高等優(yōu)勢。

牙頜模型數(shù)字化完成后，使用專用軟件（Teethcut）將每個牙齒切分，形成用于數(shù)字化模擬矯治設計的ODS文件。

數(shù)字化模擬矯治設計使用了自主開發(fā)的Or thoDS軟件系統(tǒng)。設計人員根據(jù)與臨床醫(yī)師確認的矯治方案和矯治目標，用該軟件模擬整個矯治過程，該模擬矯治過程由一系列牙齒移動步驟組成，每個步驟中一定數(shù)量的牙齒按照一定移動量進行有序移動。每個步驟對應的數(shù)字模型是加工矯治器母模的原始數(shù)據(jù)。矯治器母模的加工是通過激光快速成型技術(shù)（stereolithogra phy，SLA）完成的。

快速成型技術(shù)又叫快速原型制造技術(shù)（rapid prototyping，RP技術(shù)）。是20世紀90年代發(fā)展起來的一項先進制造技術(shù)。自該技術(shù)問世以來，已經(jīng)在制造業(yè)中得到了廣泛應用，并由此產(chǎn)生了一個新興的技術(shù)領(lǐng)域。RP技術(shù)是在現(xiàn)代CAD/CAM技術(shù)、激光技術(shù)、計算機數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動技術(shù)以及新材料技術(shù)的基礎上集成發(fā)展起來的。其基本原理就是“分層制造，逐層疊加”，類似于數(shù)學上的積分過程。形象地講，快速成型系統(tǒng)就像是一臺“立體打印機”。而激光快速成型技術(shù)是目前快速成型技術(shù)中精度最高的一種技術(shù)。所以現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)選擇該技術(shù)進行矯治器母模的加工。

將上述獲得的每一個移動步驟對應的數(shù)字模型輸入激光快速成型設備，就可以批量加工出高精度的矯治器母模。

矯治器的加工是通過在牙科領(lǐng)域應用已久的熱壓成型技術(shù)完成的，這里不再贅述。

作者簡介

田杰，博士，1989年畢業(yè)于第四軍醫(yī)大學口腔醫(yī)學系，并留校任教，1997年獲口腔醫(yī)學博士學位，師從我國老一代著名正畸學家林珠教授?，F(xiàn)為中華口腔醫(yī)學會會員，中華口腔醫(yī)學會正畸委員會專科會員，世界正畸聯(lián)盟（WFO）會員，上海時代天使醫(yī)療器械有限公司首席醫(yī)學專家。田杰博士自2004年開始致力于國產(chǎn)無托槽隱形矯治器的計算機模擬設計規(guī)則建立、臨床初試、臨床操作流程、規(guī)范的制訂及技術(shù)的推廣。參加多部正畸專著的編寫，主譯和參譯正畸專著兩部，主導編寫了《口腔正畸現(xiàn)代無托槽隱形矯治技術(shù)》。

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來源于中國醫(yī)學論壇報·今日口腔第21期第03版”