CN115531015B - 牙列间隙正畸调整导板的制造方法 - Google Patents

牙列间隙正畸调整导板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，通过对各个步骤和参数进行具体设置，能够使得伴有牙间隙咬合异常的使用者者的前牙区牙齿移动可以更加精准的实施，并且通过数字化技术可以使托槽先进行虚拟预判性定位，相对于传统粘接技术来说托槽的定位更加准确，提高了治疗的精度，通过预先设置间隙正畸调整导板，可以让正畸在每次就诊时通过导板的佩戴来与正畸过程进行实时对比，从而可以监测牙齿正畸的每个阶段的位置、方向和间隙分布的情况，不仅简化了不同科室沟通程序和时间，还对每次复诊正畸弓丝加力的判断更加精准，为最终理想修复方案的实现提供坚实的基础和有力的保障。

Description

牙列间隙正畸调整导板的制造方法
技术领域
本发明牙科辅助装置制备领域，具体涉及一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法。
背景技术
由于牙齿形态发育不良、硬组织缺损或排列分布不齐导致的牙间隙是前牙美学缺陷的一种常见的临床表现。如果牙间隙存在又伴随着咬合关系的异常时，单纯的修复治疗已经不能解决患者的问题，需要结合正畸治疗来首先解决患者牙齿排列的问题、对口内牙齿间隙进行重新分布之后，再结合修复治疗才能获得理想的美学治疗效果。
目前的正畸治疗主要分为传统托槽矫治和隐形矫治。伴有牙间隙前牙美学问题的患者，正畸治疗有时只需要在前牙区或单颌解决该间隙问题，隐形矫治的费用较高、治疗周期相对于传统托槽矫治较长，往往不是此类患者群体的首选治疗方案。对于传统托槽正畸矫治来说治疗中存在诸多问题，一方面正畸治疗的周期较长（1～2年），患者初始正畸时对于正畸术后的效果没有直接感观上的预期体验，会影响患者对治疗方案的选择；另一方面正畸治疗过程中需要在不同阶段对于此类伴有牙间隙问题的患者的牙齿间隙进行评估，但此类患者的治疗方案是多学科协作完成，因此正畸治疗期间需要修复科医生进行会诊或将患者转诊至修复科明确当前正畸治疗中间隙关闭的情况是否满足后期修复的需要，从而增加了患者就诊过程中的次数和每次就诊的时间。因此，对于此类患者来说治疗方案的预见性和治疗流程的合理性是目前亟待解决的重要问题。
随着数字化口腔医学技术的发展，虚拟正畸排牙及三维美学修复设计已经成为临床治疗过程中常用的辅助手段。对于选择传统托槽调整牙间隙问题的正畸患者来说，后续也可以通过数字化的辅助手段来进行以修复为导向的前牙美学设计。但是对于正畸治疗过程中，正畸医生对间隙调整准确性的判断仍需一种更加精确的方法去辅助完成，这样的预判设置能够更加合理的规划患者的就诊时间、解决不同科室的协作沟通问题、节省医疗资源。
中国发明专利公开文本CN114795530A公开了一种正畸辅助粘接导板，通过设置该导板，通过在颌垫的内面与牙齿合面的相嵌处以及在环抱托槽与托槽之间设置间隙，提升了导板在临床就位时的容错率，使托槽转移更加精准，但是该技术方案并没有将正畸和修复作为一个整体进行导板设置，从而使用者只能重复在不同科室间进行正畸和修复，无法解决不同科室的协作沟通问题。
发明内容
本发明针对上述技术问题，本发明提供一种能够解决对伴有牙间隙咬合异常的患者，现有传统正畸技术不能准确、简便地指导对正畸医生对间隙位置的调整等技术问题而进行预先设置导板的技术方案，提供一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法。
本发明提供了一套数字化设计加工的贴面间隙调整导板，用于指导牙间隙的分布情况和牙齿移动的准确性。同时本发明中的数字化方案的设计和导板的戴用可以让患者和正畸医生直观的看到牙齿治疗完成后的效果。
具体通过如下技术方案实现：
一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，包括如下步骤：
（1）对使用者在正畸矫治之前的上下颌牙列进行扫描，得到初始正畸数据，并进行输出。
（2）设置前牙的每颗牙齿的宽长比例，设置中切牙的最终宽长比为75~85%，侧切牙的宽度为中切牙宽度的68~73%，侧切牙的最终宽长比为78~82%，尖牙的宽度为中切牙宽度的48~52%，尖牙的最终宽长比为77~83%，然后设置补偿间隙比例，使用设置出宽长比例的每颗牙齿的最终修复体的宽度减去使用者每颗现有牙齿的宽度而得到补偿间隙差额数据。
（3）将步骤（1）得到的上下颌牙列的初始正畸数据入到正畸设计软件中，根据步骤（2）获得的前牙的每颗牙齿的宽度数值，移动正畸设计软件中每颗牙齿到最终正畸完成后的位置处，获得正畸完成后的牙列数据，作为最终正畸完成数据，并进行输出。
（4）将步骤（3）获得的最终正畸完成数据输入到修复设计软件中，在修复设计软件中，根据步骤（2）最终获得的前牙的每颗牙齿宽度和高度数值，设计完成最终修复完成牙齿外形，将具有最终修复外形的牙齿数据和最终正畸完成数据结合作为一个整体，作为最终修复完成数据，并进行输出。
（5）将步骤（4）获得的最终修复完成数据与步骤（3）获得的最终正畸完成数据导入逆向工程软件中，运用修复完成后的牙齿形态轮廓数据与修复前的牙齿轮廓数据相减的布尔运算方式，获得初始导板数据，利用逆向工程软件中的分割工具对前牙的数据进行分割，作为各前牙初始导板数据，并进行输出。
（6）将步骤（1）得到的初始正畸数据导入到正畸设计软件中，在正畸设计软件中，在临床冠中心位置进行正畸托槽的设置和牙面具体位置的放置，将设置得到的具有正畸托槽具体参数的数据和初始正畸数据作为一个整体，作为托槽牙列数据，并进行输出。
（7）将步骤（6）获得的托槽牙列数据和步骤（5）获得的各前牙初始导板数据导入至逆向工程软件中，运用初始导板数据与托槽数据相加的布尔运算，获得托槽位置标记后的导板形态，对导板中被托槽位置占据的区域进行标记，标记后的导板数据导出。
（8）将步骤（7）标记后的导板数据导入至修复设计软件中，建立贴面框架单元，进行修复引导的牙列间隙正畸调整导板的设置，具体为划定牙列间隙正畸调整导板的边界：将包饶牙列中的所有具有间隙的前牙唇面绕过具有间隙的牙齿的邻面并将边缘放在牙齿的舌侧一端，使牙列间隙正畸调整导板具有良好的固位，标记的部位为设置的开孔区域，开孔区域的开孔面积设置为比标记区域的面积各边长度均增加0.4~0.6mm，导板的唇侧面厚度设置为0.6~0.95mm，邻面厚度为相邻牙齿之间补偿间隙的数值除以2。
（9）根据步骤（8）设置得到的修复引导的牙列间隙正畸调整导板的数据进行3D打印，得到修复引导的牙列间隙正畸调整导板。
作为优选，步骤（1）、步骤（3）~步骤（6）输出的均为STL文件。
作为优选，步骤（7）中的标记具体为采用染色的方式进行标记。
作为优选，步骤（7）中标记后的导板数据以ply格式导出。
作为优选，步骤（3）和步骤（6）中的所述正畸设计软件为3shape、exocad或Maestro3D，步骤（5）和步骤（7）中的所述逆向工程软件为Geomagic Design，步骤（4）和步骤（8）中的所述修复设计软件为3shape dental system。
作为优选，步骤（8）中开孔区域的开孔面积设置为比标记区域的面积各边长度均增加0.5mm，导板的唇侧面厚度设置为0.8mm。
作为优选，步骤（9）中的3D打印采用树脂进行打印。
作为优选，步骤（2）中，侧切牙的宽度为中切牙宽度的70%，侧切牙的最终宽长比为80%，尖牙的宽度为中切牙宽度的49%，尖牙的最终宽长比为80%。
一种修复引导的牙列间隙正畸调整导板，所述修复引导的牙列间隙正畸调整导板采用上述的制备方法制备得到。
本发明的技术效果在于：
1，通过以修复为导向的对牙间隙的患者进行前牙美学的预先设计，为患者在整个正畸治疗过程中前牙区间隙调整的过程进行精确的指示和引导，通过将正畸和修复两个科室对患者的治疗方案进行整合后进行预先判断和制定，修复医生结合最终修复治疗的需要参与患者的正畸治疗方案的设计，指导牙齿最终排列的方向和间隙的分布情况，使得这类伴有牙间隙咬合异常的患者的前牙区牙齿移动可以更加精准的实施。
2，通过数字化技术可以使托槽先进行虚拟预判性定位，相对于传统粘接技术来说托槽的定位更加准确，提高了治疗的精度；并且通过数字化的排牙技术和美学设计，可以让患者直观的看到最终治疗后的效果，对患者对治疗方案的选择更加确定。
3，通过预先设置间隙正畸调整导板，可以让正畸医生在每次就诊时通过导板的佩戴来与正畸过程进行实时对比，从而可以监测牙齿正畸的每个阶段的位置、方向和间隙分布的情况，不仅简化了不同科室沟通程序和时间，还让正畸医生对每次复诊正畸弓丝加力的判断更加精准，为最终理想修复方案的实现提供坚实的基础和有力的保障。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的初始正畸数据STL示意图。
图2为本发明一种实施方式中步骤（2）上下颌牙列的扫描数据的对比示意图。
图3为本发明一种实施方式的最终正畸完成数据STL示意图。
图4为本发明一种实施方式的最终修复完成数据STL示意图。
图5为本发明一种实施方式的初始导板数据STL示意图。
图6为本发明一种实施方式的托槽牙列数据STL示意图。
图7为本发明一种实施方式的标记后的导板数据ply示意图。
图8为本发明一种实施方式的修复引导的牙列间隙正畸调整导板的示意图。
图9为本发明一种实施方式的对牙列间隙正畸调整导板进行应用的对比示意图。
其中：1-补偿间隙差额，2-托槽，3-标记的被托槽位置占据的区域。
具体实施方式
结合实施例对本发明的技术方案进行进一步说明，具体实施方式除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或者类似特征中的一个例子而已。仅仅是为了帮助理解本发明，本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应该视为对本发明的具体限制。
实施例1
如图1~图8所示为一位同时需要正畸和修复人员的牙列间隙正畸调整导板的制造方法，（1）首先对使用者在正畸矫治之前的上下颌牙列进行扫描，得到初始正畸数据，并进行输出为STL如图1所示。
（2）然后设置前牙的每颗牙齿的宽长比例，本实施例中设置中切牙的最终宽长比为81%，侧切牙的最终宽长比为80%，尖牙的最终宽长比为80%，最终比例如图2（c）所示，图2（a）为使用者初始牙列间隙示意，然后设置补偿间隙比例，使用设置出宽长比例的每颗牙齿的最终修复体的宽度减去使用者每颗现有牙齿的宽度而得到补偿间隙差额1数据，如图2（b）所示。
（3）将步骤（1）得到的上下颌牙列的初始正畸数据导入到正畸设计软件中（如图3（a）所示），根据步骤（2）获得的前牙的每颗牙齿的宽度数值，移动正畸设计软件中每颗牙齿到最终正畸完成后的位置处，获得正畸完成后的牙列数据，作为最终正畸完成数据，并进行输出为STL文件，如图3（b）所示。
（4）将步骤（3）获得的最终正畸完成数据输入到修复设计软件中，在修复设计软件中，根据步骤（2）最终获得的前牙的每颗牙齿宽度和高度数值，设计完成最终修复完成牙齿外形，将具有最终修复外形的牙齿数据和最终正畸完成数据结合作为一个整体，作为最终修复完成数据，并进行输出为STL文件，如图4所示。
（5）将步骤（4）获得的最终修复完成数据与步骤（3）获得的最终正畸完成数据导入逆向工程软件中，运用布尔运算，获得初始导板数据，如图5（a），分割前牙数据，作为各前牙初始导板数据，并进行输出为STL文件，如图5（b）所示。
（6）将步骤（1）得到的初始正畸数据导入到正畸设计软件中，在正畸设计软件中，进行正畸托槽的选择和牙面具体位置的放置，具体为：临床冠中心，将设置得到的具有正畸托槽2具体参数的数据和初始正畸数据作为一个整体，作为托槽牙列数据，并进行输出为STL文件，如图6所示。
（7）将步骤（6）获得的托槽牙列数据和步骤（5）获得的各前牙初始导板数据导入至逆向工程软件中，运用布尔运算，获得托槽位置标记后的导板形态，对导板中被托槽位置占据的区域进行标记，标记为采用染色的方式进行标记，标记后的导板数据以ply格式导出，如图7所示，标记的被托槽位置占据的区域3如图7中所示。
（8）将步骤（7）标记后的导板数据导入至修复设计软件中，建立贴面框架单元，进行修复引导的牙列间隙正畸调整导板的设置，具体为划定合垫式调合导板的边界：将包饶牙列中的所有具有间隙前牙唇面绕过具有间隙的牙齿的邻面将边缘放在牙齿舌侧，目的是使导板具有良好的固位，标记的部位为设置的开孔区域，开孔区域的开孔面积设置为比标记区域的面积各边长度均增加0.5mm，导板的唇侧面厚度设置为0.8mm，邻面厚度为相邻牙齿之间补偿间隙的数值除以2（例如本实施例为0.65mm），如图8所示，标记为采用染色的方式进行标记。
（9）根据步骤（8）设置得到的修复引导的牙列间隙正畸调整导板的数据采用树脂进行3D打印，得到修复引导的牙列间隙正畸调整导板。
在对修复引导的牙列间隙正畸调整导板进行具体应用的时候，可以如图9所示，其中图9（a）为戴用前的状态图，图9（b）为戴用后的状态图，可以根据每次复查需要戴用导板检查间隙关闭效果。
以上所述，仅为本发明示例性的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）对使用者在正畸矫治之前的上下颌牙列进行扫描，得到初始正畸数据，并进行输出；
（2）设置前牙的每颗牙齿的宽长比例，设置中切牙的最终宽长比为75~85%，侧切牙的宽度为中切牙宽度的68~73%，侧切牙的最终宽长比为78~82%，尖牙的宽度为中切牙宽度的48~52%，尖牙的最终宽长比为77~83%，然后设置补偿间隙比例，使用设置出宽长比例的每颗牙齿的最终修复体的宽度减去使用者每颗现有牙齿的宽度而得到补偿间隙差额数据；
（3）将步骤（1）得到的上下颌牙列的初始正畸数据入到正畸设计软件中，根据步骤（2）获得的前牙的每颗牙齿的宽度数值，移动正畸设计软件中每颗牙齿到最终正畸完成后的位置处，获得正畸完成后的牙列数据，作为最终正畸完成数据，并进行输出；
（4）将步骤（3）获得的最终正畸完成数据输入到修复设计软件中，在修复设计软件中，根据步骤（2）最终获得的前牙的每颗牙齿宽度和长度数值，设计完成最终修复完成牙齿外形，将具有最终修复外形的牙齿数据和最终正畸完成数据结合作为一个整体，作为最终修复完成数据，并进行输出；
（5）将步骤（4）获得的最终修复完成数据与步骤（3）获得的最终正畸完成数据导入逆向工程软件中，运用修复完成后的牙齿形态轮廓数据与修复前的牙齿轮廓数据相减的布尔运算方式，获得初始导板数据，利用逆向工程软件中的分割工具对前牙的数据进行分割，作为各前牙初始导板数据，并进行输出；
（6）将步骤（1）得到的初始正畸数据导入到正畸设计软件中，在正畸设计软件中，在临床冠中心位置进行正畸托槽的设置和牙面具体位置的放置，将设置得到的具有正畸托槽具体参数的数据和初始正畸数据作为一个整体，作为托槽牙列数据，并进行输出；
（7）将步骤（6）获得的托槽牙列数据和步骤（5）获得的各前牙初始导板数据导入至逆向工程软件中，运用初始导板数据与托槽数据相加的布尔运算，获得托槽位置标记后的导板形态，对导板中被托槽位置占据的区域进行标记，标记后的导板数据导出；
（8）将步骤（7）标记后的导板数据导入至修复设计软件中，建立贴面框架单元，进行修复引导的牙列间隙正畸调整导板的设置，具体为划定牙列间隙正畸调整导板的边界：将包饶牙列中的所有具有间隙的前牙唇面绕过具有间隙的牙齿的邻面并将边缘放在牙齿的舌侧一端，使牙列间隙正畸调整导板具有良好的固位，标记的部位为设置的开孔区域，开孔区域的开孔面积设置为比标记区域的面积各边长度均增加0.4~0.6mm，导板的唇侧面厚度设置为0.6~0.95mm，邻面厚度为相邻牙齿之间补偿间隙的数值除以2；
（9）根据步骤（8）设置得到的修复引导的牙列间隙正畸调整导板的数据进行3D打印，得到修复引导的牙列间隙正畸调整导板。
2.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（1）、步骤（3）~步骤（6）输出的均为STL文件。
3.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（7）中的标记具体为采用染色的方式进行标记。
4.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（7）中标记后的导板数据以ply格式导出。
5.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（3）和步骤（6）中的所述正畸设计软件为3shape、exocad或Maestro3D，步骤（5）和步骤（7）中的所述逆向工程软件为Geomagic Design，步骤（4）和步骤（8）中的所述修复设计软件为3shape dental system。
6.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（8）中开孔区域的开孔面积设置为比标记区域的面积各边长度均增加0.5mm，导板的唇侧面厚度设置为0.8mm。
7.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（9）中的3D打印采用树脂进行打印。
8.根据权利要求1 所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法，其特征在于，步骤（2）中，侧切牙的宽度为中切牙宽度的70%，侧切牙的最终宽长比为80%，尖牙的宽度为中切牙宽度的49%，尖牙的最终宽长比为80%。
9.一种修复引导的牙列间隙正畸调整导板，其特征在于，所述修复引导的牙列间隙正畸调整导板采用权利要求1~8任一项所述的一种牙列间隙正畸调整导板的制造方法制备得到。
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GR01 Patent grant
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