CN104183181A - 牙周手术教学模型 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牙周手术教学模型，包括模型底座、牙槽骨骨块、牙龈和人工牙齿；所述模型底座包括上颌底座和下颌底座，所述牙槽骨骨块包括上颌牙槽骨骨块、下颌右侧牙槽骨骨块和下颌左侧牙槽骨骨块；本发明采用具有牙周炎特征的牙槽骨和牙齿，结合仿真的牙龈，使教学模型最大限度的模拟了牙周手术的实施过程，同时降低了教学成本；牙龈以进口聚氨酯橡胶为原料，仿真效果好，且价格相对低廉，适合医学院和医疗机构使用；模拟临床牙周病变结构及牙周手术操作手感，层次感强，实用性大；操作主体可替换，可反复多次重复基本功练习，便于推广和应用。

Description

牙周手术教学模型

技术领域

本发明属于口腔教学模型，涉及一种具有牙周手术教学功能的牙颌模型。

背景技术

手术的模型主要用于医学院的理论教学和医疗机构中实习医生的练习操作，仿真性尤为重要。目前，国内医学院校牙周手术教学在猪颌骨上进行，而猪颌骨结构、牙体牙周结构与人体差异明显，在离体的动物模型上进行牙周手术切口、术式的操练较临床实际情况失真性较大，无论是手感、体位、又或是切口设计都不能获得良好的实践，严重局限了牙周手术及缝合技术的临床教学效果。此外离体动物模型的获取不便，模型的异味及不雅外观影响教学环境。

现有牙颌模型的仿生牙龈组织主要由硅橡胶制作，存在柔韧性差、脆性大，在进行牙周手术操作时易碎裂，在手感上也与人体牙龈组织差异大等性质缺陷。国外进口的牙颌模型虽然牙龈材料仿真性较好，如日进模型，但存在价格昂贵，教学成本过高等缺点。

临床上，患者口腔内各区域牙槽骨吸收情况不一，牙周袋类型各异，导致了治疗上的个体差异。现有的牙周病模型或能单一的呈现某种牙周病变结构，或可进行单纯的牙龈切口操作，却没有能表现完整结构并同时进行手术方法设计及操作。高仿真、系统化的牙周手术模型的缺乏牙严重限制了牙周专业学生和牙周专科住院医师对于牙周手术操作技术的掌握。

发明内容  

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有牙周手术教学功能的牙颌模型，牙齿以及牙槽骨均具有牙周炎特征，以方便进行牙龈切除术、牙周翻瓣术、牙冠延长术、植骨术、引导性组织再生术等牙周病手术教学的需求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种牙周手术教学模型，包括模型底座、牙槽骨骨块、牙龈和人工牙齿；所述模型底座包括上颌底座和下颌底座，所述牙槽骨骨块包括上颌牙槽骨骨块、下颌右侧牙槽骨骨块和下颌左侧牙槽骨骨块；上颌底座的前缘嵌有上颌牙槽骨骨块，上颌牙槽骨骨块为一无牙齿骨块，表面与上颌底座缺损区域骨几何形状相嵌合；上颌底座与上颌牙槽骨骨块设有与人工牙齿相适的孔，即牙槽窝；牙龈与上颌底座上缘紧密贴合，人工牙齿穿过牙龈通过牙槽窝用螺丝固定在上颌底座或上颌牙槽骨骨块上；下颌底座的左右缘各嵌有下颌右侧牙槽骨骨块和下颌左侧牙槽骨骨块，表面与下颌底座缺损区域骨几何形状相嵌合，下颌底座及下颌右侧牙槽骨骨块和下颌左侧牙槽骨骨块设有对应牙槽窝，牙龈与下颌底座上缘紧密贴合，人工牙齿穿过牙龈通过牙槽窝用螺丝固定在下颌底座上；上颌底座和下颌底座的背面设有钢片，通过磁体贴片固位及钢片嵌合固位于头颅模型上。

进一步地，所述人工牙齿具有模拟天然牙的单根结构或双根结构，并具有牙周病病损形态；所述牙周病病损形态包括水平或垂直或混合型牙槽骨吸收、Ⅱ度根分叉病变、Ⅲ壁骨袋、Ⅱ壁骨袋、牙菌斑及其代谢产物。

进一步地，所述人工牙齿采用人体真实牙根案例采集数据，从CT数据中重建三维模型，用三维打印机选用ABS材料快速成型方法制造。

进一步地，所述牙龈以进口聚氨酯橡胶为原料，根据真实人体牙龈组织特性制成仿真牙龈制作材料，注入模具，固化后成型制成。

进一步地，所述牙槽骨骨块采用丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物高分子材料，通过计算机数字控制机床加工制成。

本发明的有益效果是：采用具有牙周炎特征的牙槽骨和牙齿，结合仿真的牙龈，使教学模型最大限度的模拟了牙周手术的实施过程，同时降低了教学成本；牙龈以进口聚氨酯（PU）橡胶为原料，仿真效果好，且价格相对低廉，适合医学院和医疗机构使用；模拟临床牙周病变结构及牙周手术操作手感，层次感强，实用性大；操作主体（牙龈及骨块）可替换，可反复多次重复基本功练习，便于推广和应用。

附图说明  

图1是本发明上下颌结构示意图；

图2是上下颌模型底座背面结构示意图；

图3牙槽骨块结构图；

图4 是牙石牙菌斑示意图；

图5是模型后牙区示教外斜切口示意图； 

图6是模型后牙区示教翻瓣术示意图，（a）为对后牙颊侧牙龈进行翻瓣处理示意图，（b）为对后牙舌侧牙龈进行翻瓣处理示意图；

图7是模型上颌前牙区示教牙冠延长术示意图，（a）为切除上前牙唇侧增生牙龈示意图，（b）为修整上前牙区增生牙槽骨示意图，（c）为复位缝合前牙牙冠延长术后组织瓣示意图；

图8是现有牙周手术教学用猪颌骨操作图；

图9是本模型教学实践操作图，（a）为后牙区缝合操作后效果图，（b）为前后牙区多区段缝合操作后效果图，（c）为上前牙区单纯间断缝合操作后效果图，（d）为前牙区连续悬吊缝合操作效果图；

图10是对暴露出来的病变牙槽骨和牙齿进行刮治治疗示意图；

图中，上颌底座1、下颌底座1’、人工牙齿2、牙龈3、牙槽骨骨块4、上颌牙槽骨骨块4A、下颌右侧牙槽骨骨块4B、下颌左侧牙槽骨骨块4C、Ⅲ壁骨袋5、Ⅱ壁骨袋6、螺丝7、钢片8、牙菌斑9。

具体实施方式

本发明结合附图和实施例作进一步的说明。 

实施例1   

如图1-3所示，本发明一种牙周手术教学模型，是一个完整的上颌及下颌模型，且上颌模型与下颌模型具有良好的咬合关系，包括模型底座、牙槽骨骨块4、牙龈3和人工牙齿2；所述模型底座包括上颌底座1和下颌底座1’，所述牙槽骨骨块4包括上颌牙槽骨骨块4A、下颌右侧牙槽骨骨块4B和下颌左侧牙槽骨骨块4C；上颌底座1的前缘嵌有上颌牙槽骨骨块4 A，上颌牙槽骨骨块4A为一无牙齿骨块，表面与上颌底座1缺损区域骨几何形状相嵌合；上颌底座1与上颌牙槽骨骨块4A设有与人工牙齿2相适的孔，即牙槽窝；牙龈3与上颌底座1上缘紧密贴合，人工牙齿2穿过牙龈3通过牙槽窝用螺丝7固定在上颌底座1或上颌牙槽骨骨块4A上；下颌底座1’的左右缘各嵌有下颌右侧牙槽骨骨块4B和下颌左侧牙槽骨骨块4C，表面与下颌底座1’缺损区域骨几何形状相嵌合，下颌底座1’及下颌右侧牙槽骨骨块4B和下颌左侧牙槽骨骨块4C设有对应牙槽窝，牙龈3与下颌底座1’上缘紧密贴合，人工牙齿2穿过牙龈3放入牙槽窝用螺丝7固定在下颌底座1’上。

如图2所示，上颌底座1和下颌底座1’的背面设有钢片8，可以通过头颅模型上磁体贴片固位及钢片8嵌合固位于特定头颅模型。

如图3和图4所示，上颌牙槽骨骨块4A、下颌右侧牙槽骨骨块4B和下颌左侧牙槽骨骨块4C对应位置的人工牙齿2具有模拟天然牙的结构（单根结构、双根结构）和牙周病病损形态，包括水平、垂直、混合型牙槽骨吸收；Ⅱ度根分叉病变；Ⅲ壁骨袋5、Ⅱ壁骨袋6；牙菌斑9及其代谢产物，牙合创伤等特征。

模块的人工牙齿2采用人体真实牙根案例采集数据，从CT数据中重建三维模型，用三维打印机选用ABS材料快速成型方法制造。

以进口聚氨酯（PU）橡胶为原料，根据真实人体牙龈组织特性，反复调整原材料配比制成仿真牙龈制作材料，注入模具，固化后成型为牙周手术模块仿真牙龈3。

采用丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（Acrylonitrile Butadiene Styrene，ABS）高分子材料，通过计算机数字控制机床（CNC）加工制作高仿真牙槽骨块，此骨块的骨质采用激光烧结成近似Ⅱ类骨质；上颌牙槽骨骨块4A模拟牙槽骨水平吸收，下颌左侧牙槽骨骨块4C模拟Ⅲ壁骨袋5及Ⅱ度根分叉病变，下颌右侧牙槽骨骨块4B模拟Ⅱ壁骨袋6。

当需要更换部件时，先将固位的螺丝7拧松，取出人工牙齿2，便可换下牙龈3及牙槽骨骨块。上下颌底座设计通过磁体贴片及底部钢片8的洞形，以磁体固位及嵌合固位于特定头颅模型。

实施例2

本模型不同区段的不同设计，可满足多种牙周手术术式的教学需求：

双侧上后牙区双侧上后牙区（无牙槽骨块，不能进行骨修整），用于牙周各型手术切口（包括内斜切口、外斜切口、沟内切口、直角切口、垂直切口等）、牙龈切除术的操作教学； 

②上前牙区（模拟牙槽骨增生、牙龈增生、牙齿被动萌出不足），用于牙冠延长术的操作教学；

③双侧下后牙区（混合型骨吸收，包含Ⅱ壁骨袋、Ⅲ壁骨袋、根分叉病变，骨块可更换），可用于牙周翻瓣术、植骨术、引导性组织再生术的操作教学。 

例如教学内容为牙龈切除术，则取一套组装好的牙周手术教学模型。于牙龈3上进行内斜切口、外斜切口、沟内切口、直角切口、垂直切口的操练，见图5。接下来，只需要更换牙龈3就又可以再次进行同样的教学工作。

例如教学内容为牙周手术治疗中的牙周翻瓣术，则取一套组装好的牙周手术教学模型。首先将具有牙周病变特征上方处的牙龈3进行翻瓣处理，接着对于暴露出来的病变牙槽骨骨块4和人工牙齿2进行刮治治疗。例如需要将牙菌斑9进行刮治治疗，并进行牙槽骨骨块缝合。接下来，只需要更换牙龈3、牙槽骨骨块4就又可以再次进行同样的教学工作，见图6。

例如教学内容为牙周手术治疗中的牙冠延长术，则取一套组装好的牙周手术教学模型。首先将具有牙龈增生特征的牙龈3进行牙龈切除术式，然后翻瓣处理，接着对于暴露出来的病变上颌牙槽骨骨块4A和牙齿人工2进行刮治治疗。例如需要将牙菌斑9进行刮治治疗，并进行上颌牙槽骨骨块4A边缘骨修整，降低牙槽骨缘至理想位置。治疗结束后，将牙龈3进行缝合。接下来，只需要更换牙龈3和上颌牙槽骨骨块4A就又可以再次进行同样的教学工作，见图7。

例如教学内容为牙周手术治疗中的植骨术和引导性组织再生术，则取一套组装好的牙周手术教学模型。首先将具有牙周病变特征上方处的牙龈3进行翻瓣处理，接着对于暴露出来的病变区域进行彻底的清创，例如需要将人工牙齿2牙根表面的牙菌斑9刮除，并进行牙槽骨骨块4边缘骨修整，暴露的Ⅱ壁骨袋6、Ⅲ壁骨袋5可填入骨粉，再上覆生物膜，同时复位牙龈瓣，最后将牙龈3进行缝合。接下来，只需要更换牙龈3和牙槽骨骨块4就又可以再次进行同样的教学工作。

 

比较实例1

目前，国内医学院校牙周手术教学、牙周手术操作培训主要在猪颌骨上进行，需手术当日于菜场购买猪头，剔除其他结构取猪上下颌骨冷冻备用。在操作过程中异味明显，血迹斑斑，最主要的是猪颌骨结构、牙体牙周结构与人体差异明显，牙体小且密集，在离体的动物模型上进行牙周手术切口、术式的操练较临床实际情况失真性较大，无论是手感、体位、又或是切口设计都不能获得良好的实践，严重局限了牙周手术及缝合技术的临床教学效果。受取材的限制，常为多人合用一个颌骨，学员操作的时间部位有限，见图8猪下颌骨手术切开缝合后示意图。而本模型完全克服了以上缺点，以人类牙齿、牙龈、牙槽骨为模板，采用进口原料，从结构和材料手感上高仿真人体上下颌牙槽骨骨质、牙龈，并设计不同部位牙周病损，满足临床各型牙周手术操作需要。在教学使用过程中学员普遍反映仿真性高，可反复多次重复练习，实用性强，对于提升临床牙周手术技能帮助大，见图9。同时与国外进口上下颌牙周手术模型相比，进口模型只能进行牙龈切除及缝合的操练，本模型有牙槽骨骨块、不同类型骨袋、根分叉病变的设计，结构更细致，内容更丰富，仿真性更高，除了牙龈切除术，还能进行牙周翻瓣术、牙冠延长术、植骨术、引导性组织再生术等多种牙周手术的操练，功能齐全且价格低廉，在国内外尚无相似产品。

Claims (5)

1.一种牙周手术教学模型，其特征在于，包括模型底座、牙槽骨骨块（4）、牙龈（3）和人工牙齿（2）；所述模型底座包括上颌底座（1）和下颌底座（1’），所述牙槽骨骨块（4）包括上颌牙槽骨骨块（4 A）、下颌右侧牙槽骨骨块（4B）和下颌左侧牙槽骨骨块（4C）；上颌底座（1）的前缘嵌有上颌牙槽骨骨块（4A），上颌牙槽骨骨块（4A）为一无牙齿骨块，表面与上颌底座（1）缺损区域骨几何形状相嵌合；上颌底座（1）与上颌牙槽骨骨块（4A）设有与人工牙齿（2）相适的孔，即牙槽窝；牙龈（3）与上颌底座（1）上缘紧密贴合，人工牙齿（2）穿过牙龈（3）通过牙槽窝用螺丝（7）固定在上颌底座（1）或上颌牙槽骨骨块（4A）上；下颌底座（1’）的左右缘各嵌有下颌右侧牙槽骨骨块（4B）和下颌左侧牙槽骨骨块（4 C），表面与下颌底座（1’）缺损区域骨几何形状相嵌合，下颌底座（1’）及下颌右侧牙槽骨骨块（4B）和下颌左侧牙槽骨骨块（4C）设有对应牙槽窝，牙龈（3）与下颌底座（1’）上缘紧密贴合，人工牙齿（2）穿过牙龈（3）通过牙槽窝用螺丝（7）固定在下颌底座（1’）上；上颌底座（1）和下颌底座（1’）的背面设有钢片（8），通过磁体贴片固位及钢片（8）嵌合固位于头颅模型上。

2.根据权利要求1所述一种牙周手术教学模型，其特征在于，所述人工牙齿（2）具有模拟天然牙的单根结构或双根结构，并具有牙周病病损形态；所述牙周病病损形态包括水平或垂直或混合型牙槽骨吸收、Ⅱ度根分叉病变、Ⅲ壁骨袋（5）、Ⅱ壁骨袋（6）、牙菌斑（9）及其代谢产物。

3.根据权利要求1所述一种牙周手术教学模型，其特征在于，所述人工牙齿（2）采用人体真实牙根案例采集数据，从CT数据中重建三维模型，用三维打印机选用ABS材料快速成型方法制造。

4.根据权利要求1所述一种牙周手术教学模型，其特征在于，所述牙龈（3）以进口聚氨酯橡胶为原料，根据真实人体牙龈组织特性制成仿真牙龈制作材料，注入模具，固化后成型制成。

5.根据权利要求1所述一种牙周手术教学模型，其特征在于，所述牙槽骨骨块（4）采用丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物高分子材料，通过计算机数字控制机床加工制成。