CN112107316A - 用于下颌运动检测的个性化口内支架 - Google Patents

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刘展
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邵冰莓
舒敬恒
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Abstract

用于下颌运动检测的新型个性化口内支架，属于临床口腔技术领域，具体涉及一种连接牙齿与运动捕捉仪器的个性化口内支架。本发明根据受试者牙列模型，使用建模软件进行个性化口内支架的设计，利用聚乳酸一次性打印成型。本方法采用电脑软件建模与模型加工，操作简便，可根据需要定制支架形态，适用性高，无需加工真实牙模，可大量节省检测耗材。最后，口内支架通过3D打印成型，节省了手动调试支架的时间，显著提高检测效率，降低检测成本。

Description

用于下颌运动检测的个性化口内支架
技术领域
本发明属于临床口腔技术领域，具体涉及一种连接牙齿与运动捕捉仪器的个性化口内支架。
背景技术
众所周知，颞下颌关节由髁突、关节结节以及颞骨下颌窝组成，是人体头部唯一的一对联动关节，属于承载器官。颞下颌关节以及许多面部肌肉会参与日常口腔运动，例如咀嚼、吞咽以及发声，每天不少于2000次。颞下颌关节紊乱综合征是一种颞下颌关节疾病，其患病率高达50%，并且很难被治愈。它的临床症状主要表现为：关节弹响、关节疼痛以及张口受限等，严重降低生活质量。在患者出现临床症状之前，其颞下颌关节就已经在发生细微的变化，只是许多病人感觉不到，直到出现明显的症状才会去就医，这也是其治愈率低的原因之一。而且，不能通过临床症状是否消失来评判颞下颌关节紊乱综合征是否完全被治愈，这也是导致治疗后复发率高的原因。因此，颌面运动检测装置被引入来检测在进行一些运动时下颌骨的运动轨迹，通过其重复性、光滑性以及运动范围等参数来评价颞下颌关节的健康程度。
颌面运动检测由于其方便性、可重复性以及对受试者健康没有影响的特点，正在被加入越来越多的临床检测流程中。而颌面运动检测最重要的装置之一就是连接追踪装置与人体下牙例的口内支架。但是，目前口内支架的制作过程过于繁琐，要经过拍摄CT、取牙模、上颌架等过程，这种制作过程需要病人多次去医院，而且耗时较长。因此，为了提高效率，减轻病人的负担，一种高效且精准的口内支架的制作方法是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用3D打印制作的用于颌面功能运动检测的个性化口内支架的制作方法，该方法在制作连接运动追踪装置与牙齿的个性化口内支架方面取得了令人满意的结果，可以通过受试者的牙齿模型为其量身打造专用的口内支架，省去了以往调试支架等中间过程，节省了时间也节约了检测成本。
为了获得上述的3D打印制作的作用于颌面功能运动检测的个性化口内支架，本发明采用了以下技术方案，具体步骤如下：
（1）获得受试者CT图像：对受试者颌面部进行CT扫描，优选地，扫描时患者取仰卧位，眶耳平面与水平面垂直，扫描平面与患者眶耳平面平行，下颌骨位于牙尖交错位；
（2）下牙列的三维建模：将扫描后的数据文件导出为医学数字成像和通信文件（DICOM）格式，该文件导入计算机辅助三维建模软件中建立下牙列的三维数字化模型；
（3）个性化口内支架建模：根据受试者下牙列模型的唇侧部分，设计支架与牙齿接触的表面，口内支架与追踪装置连接的部分无需个性化设计，将设计完成的口内支架文件导入3D打印机中；
（4）打印成型：按照（3）中导入的个性化口内支架文件，利用聚乳酸按顺序逐层打印出所需形状支架；
进一步的，步骤（4）中所用的聚乳酸是一种热塑性脂肪族聚酯。
本发明的优点：
1、利用计算机模型经过3D打印成型，无模制造，降低了检测成本；
2、利用受试者的CT牙例模型为其量身打造个性化口内支架，精度高，与受试者牙齿匹配度极高，省去了模型调试的时间；
3、可以根据不同需求调整支架形状，适用性高。
附图说明
图1是下牙例模型与个性化口内支架模型在建模软件中的俯视图；
图2是下牙例模型与个性化口内支架模型在建模软件中的侧视图；
图3是支架初始状态；
图4是自愿者下牙例模型；
图5是个体化设计后的支架；
图中：1是第一前磨牙，2是第二前磨牙，3是个性化口内支架，4是口内支架与运动追踪装置连接部分。
具体实施方式
具体实施案例：
为了便于理解，下面将结合一个实例以及附图对本发明进行详细解读。由于本发明可以进行适当拓展，而本说明书中不能完全列举所有实验方案，因此，凡基于本说明书中所举之实例而未经创造性劳动所做的改进，以此得到的其他实施例，均属于本发明的保护范围之内；
选取待研究自愿者一名，对其颌面部进行CT扫描。优选地，扫描时患者取仰卧位，眶耳平面与水平面垂直，扫描平面与患者眶耳平面平行，下颌骨位于牙尖交错位；
优选地，将扫描后的数据文件导出为医学数字成像和通信文件（DICOM）格式，该文件导入计算机辅助三维建模软件中建立三维数字化模型；
优选地，利用CT生成的数据文件建立下牙列的模型；
进一步地，利用建立完成的下颌模型的下牙列唇侧表面进行口内支架设计，取得能与自愿者下牙列唇侧表面匹配的支架模型，设计前的个体化口内支架模型如图3所示，自愿者下牙列模型如图4所示；
进一步地，将建立好的个性化口内支架导出为3D打印文件格式，通过3D打印生成支架。优选地，打印支架的材料为聚乳酸。建立完成的个性化口内支架如附图5所示。

Claims (6)

1.利用3D打印制作用于下颌运动检测的个性化口内支架，其特征在于，按照如下步骤设计制作：
（1）获得受试者CT图像：对受试者颌面部进行CT扫描，优选地，扫描时患者取仰卧位，眶耳平面与水平面垂直，扫描平面与患者眶耳平面平行，下颌骨位于牙尖交错位；
（2）下牙列的三维建模：将扫描后的数据文件导出为医学数字成像和通信文件（DICOM）格式，该文件导入计算机辅助三维建模软件中建立下牙列的三维数字化模型；
（3）个性化口内支架建模：根据受试者下牙列模型的唇侧部分，设计支架与牙齿接触的表面，支架与追踪装置连接的部分无需个性化设计，将设计完成的口内支架文件导入3D打印机中；
（4）打印成型：按照（3）中导入的个性化口内支架文件，利用聚乳酸按顺序逐层打印出所需形状支架。
2.根据权利要求1所述的（1）获得受试者的CT图像，其特征在于真实人体CT图像。
3.根据权利要求1所述的（2）头部三位模型建模，其特征在于下牙列模型是利用真实人体CT图像，通过计算机辅助建模构建数字化三维模型。
4.根据权利要求1所述的（3）个性化口内支架建模，其特征在于利用（2）中建立的下牙列模型来设计构建口内支架与唇侧牙列接触的部分。
5.根据权利要求1所述的（3）个性化口内支架建模，其特征在于个性化口内支架于下牙列一侧的第一前磨牙于第二前磨牙之间的牙齿缝隙开始，至另一侧相同位置结束，并在起始位置设计卡口，有利于最小化制作出的成品与真实牙列相连接的误差。
6.根据权利要求1所述的（4）打印成型，其特征在于利用3D打印设备，以聚乳酸为材料按照（3）中设计的个性化口内支架模型，按顺序进行分层打印。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103690173A (zh) * 2014-01-08 2014-04-02 中山大学 下颌三维运动捕捉及可视化系统及方法
CN107530154A (zh) * 2015-03-06 2018-01-02 福斯特加滕国际控股有限公司 牙齿运动跟踪

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