一种牙科预成附件系统及制备方法

技术领域

本发明属于牙科隐形矫治技术领域，尤其涉及一种牙科预成附件系统及制备方法。

背景技术

无托槽隐形矫治技术出现于上世纪九十年代，是基于计算机辅助设计和工程制造技术，在三维数字化模型下进行矫治设计，并制造透明无托槽隐形矫治器，进行牙齿移动的正畸矫治技术。无托槽隐形矫治器主要依赖于计算机设计生成的热塑性材料及牙齿表面粘结的附件，两者协同发挥牙齿移动的矫治效能。

附件是无托槽矫治器中辅助矫治器更好实现牙齿移动的一种树脂结构，具有固位及传导矫治力的作用。在隐形矫治技术的临床应用中，附件的粘结是非常重要的环节，它直接影响到牙齿移动的效率和矫治目标的实现。在每个矫治阶段，附件都要与矫治器完全贴合，才能发挥其增强固位和辅助牙齿移动的作用。

目前临床上安装附件时，通常使用带有附件型腔的匹配于患者目标牙列的压膜式透明塑料模板，在模板附件型腔中填入适量光固化复合树脂材料，将模板戴在患者目标牙列上就位并固定，待附件型腔内树脂固化成型并粘结于目标牙位上后取下模板。目前操作时，模板易变形或就位不完全，导致附件移位和变形；模板型腔内充填树脂的量凭医务人员的肉眼与经验，易出现过多或过少，过多会导致树脂外溢，附件增高，造成矫治器不贴合，过少会导致附件外形不完整和粘结不完全；操作过程繁琐，粘结面易受到唾液污染，导致粘结牢固性下降，附件脱落率高。上述缺陷影响了无托槽隐形矫治技术的有效应用，亟待对其进行改进。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种导板定位于适配牙牙咬合面或切端，通过连接件使附件定位于目标牙表面，附件外形尺寸精确，粘结牢固，不易发生移位和变形的的牙科预成附件系统。

本发明第二个目的在于提出一种牙科预成附件系统制备方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例提供了一种牙科预成附件系统，所述预成附件系统采用计算机辅助设计和制作系统设计、制造而成，所述预成附件系统包括：

导板，由第一组织面和第一外表面组成，所述第一组织面与适配牙的咬合面或切端相匹配，用于所述导板定位于适配牙咬合面或切端，适配牙包括目标牙及其相邻牙；

连接件，其两端分别设有第一连接部和第二连接部，所述连接件通过所述第一连接部与所述导板的第一外表面相连接；

附件，由第二组织面和第二外表面组成，所述第二组织面与目标牙唇颊面或舌面相适应，所述第二外表面连接所述连接件的第二连接部；

所述导板佩戴于适配牙咬合面或切端时，所述导板通过所述连接件连接所述附件，使所述附件通过第二组织面定位并粘接于目标牙唇颊面或舌面。

进一步，所述连接件采用向颊侧或舌侧凸出的弯杆结构；

所述第二外表面设有凹槽，所述连接件的第二连接部设置于所述第二外表面的凹槽中。

进一步，所述第二外表面包括数个平面结构和/或数个曲面结构；

所述凹槽设于数个所述平面结构中最外侧的平面结构的中央位置，或数个所述平面结构中最外侧的曲面结构的外形高点处。

进一步，所述连接件第一连接部直径、第二连接部直径均小于所述连接件的杆体直径。

进一步，一个牙列设有一个或数个所述预成附件系统，一个所述牙科预成附件系统设有一个导板，所述导板的第一组织面至少匹配于三颗适配牙，所述附件数量为一个或数个。

进一步，所述预成附件系统采用牙色树脂材料或透明树脂材料制造。

为了实现上述目的，本发明第二方面实施例提供了一种牙科预成附件系统制备方法，制备上述技术方案中任一项所述的牙科预成附件系统，所述制备方法包括以下步骤：

获取第一三维数字化模型：在患者进行无托槽隐形矫治时，通过扫描仪获取患者初始全牙列的三维数字化模型，确定矫治方案，所述矫治方案包括所述附件的数目、位置、形状等，根据矫治方案确定第一三维数字化模型，所述第一三维数字化模型为配置有所述附件的初始全牙列的数字化模型；

获取第二三维数字化模型：在所述第一三维数字化模型基础上，利用计算机辅助设计系统设计所述预成附件系统形成第二三维数字化模型，所述第二三维数字化模型为配置有所述预成附件系统的初始全牙列的数字化模型，所述预成附件系统包括所述导板、连接件和附件；

获取第三三维数字化模型：在所述第二三维数字化模型基础上，使用计算机辅助设计系统去除初始全牙列部分的三维模型以形成第三三维数字化模型，所述第三三维数字化模型为所述预成附件系统的三维数字化模型；

制造所述预成附件系统：在所述第三三维数字化模型基础上，利用计算机辅助制作系统制造所述预成附件系统。

进一步，获取患者牙列的第二三维数字化模型时，所述第二三维数字化模型为配置有至少一个所述预成附件系统的初始全牙列的数字化模型，所述预成附件系统包括一个所述导板、至少一个所述附件和至少一个所述连接件，所述附件数量与所述连接件数量相对应，每个附件对应的适配牙数量至少为三颗。

进一步，使用计算机辅助设计和制作系统制造所述预成附件系统时，选用牙色或透明树脂材料进行制造。

由于采用了上述方案，本发明的导板通过目标牙及其相邻牙的咬合面或切端解剖形态定位，通过其第一组织面准确、完全定位于适配牙，达到为附件准确定位的目的。附件采用计算机辅助设计和制作技术制成，附件外形尺寸精确，避免了目前在模板附件型腔中使用光固化复合树脂材料所造成的附件体积收缩问题。附件通过第二组织面粘结于目标牙，粘结贴合度高，多余粘结剂易于去除。连接件连接导板和附件，导板佩戴于适配牙咬合面或切端，通过适配牙的咬合面或切端解剖形态定位，使附件在目标牙上准确定位。另外，本发明的牙科预成附件系统的粘结操作相对简单、快捷，缩短了临床操作时间，减少了唾液污染粘结面的发生机率，提高了附件粘结的成功率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的牙科预成附件系统佩戴于适配牙时的结构示意图；

图2是本发明另一实施例提供的牙科预成附件系统佩戴于适配牙时的结构示意图；

图3是图1或图2中目标牙沿A-A线的放大的剖视图；

图4是图1或图2中附件的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的牙科预成附件系统制备过程的流程图。

其中：1、导板；11、第一组织面；12、第一外表面；2、连接件；21、第一连接部；22、第二连接部；3、附件；31、第二组织面；32、第二外表面；33、凹槽；41、适配牙；42、目标牙；43、相邻牙。

具体实施方式

以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：

本发明的实施例提供了一种牙科预成附件系统，所述预成附件系统采用计算机辅助设计和制作系统设计、制造而成，如图1至如4所示，所述预成附件系统包括导板1、连接件2和附件3。

所述导板1由第一组织面11和第一外表面12组成 ，所述第一组织面11与适配牙41的咬合面或切端相匹配，用于所述导板1定位于适配牙41咬合面或切端，适配牙41包括目标牙42及其相邻牙43。

所述连接件2两端分别设有第一连接部21和第二连接部22，所述连接件2通过所述第一连接部21连接所述导板1的第一外表面12。

所述附件3由第二组织面31和第二外表面32组成，所述第二组织面31与目标牙42唇颊面或舌面相适应，所述连接件2通过所述第二连接部22与所述附件3的第二外表面32相连接。具体的，所述附件3可采用长方体结构或圆柱体结构或半球形结构或水滴形结构或不规则结构。

附件3采用计算机辅助设计和制作系统制成，不需进行型腔内填充，附件3外形尺寸精确，粘结贴合度高。具体的，第一连接部设于第一外表面12靠近附件的一侧。

其中，一个牙列设有一个或数个所述预成附件系统，一个所述牙科预成附件系统设有一个导板1，所述导板1的第一组织面11至少匹配于三颗适配牙41，所述附件3数量为一个或数个，如图2所示，根据使用需要，目标牙42可设为一颗，也可设为多颗，当目标牙设为多颗时，每个附件对应一个连接件，每个附件可以分别配置导板，也可以多个附件配置同一个导板；目标牙42一般可位于导板1牙位的中间位置，当目标牙位于牙列末端时，目标牙牙位也可以位于导板1牙位的一端。

所述导板1佩戴于适配牙咬合面或切端时，所述导板1通过所述连接件2连接并定位所述附件3，使所述附件通过第二组织面粘接于目标牙唇颊面或舌面。

本发明的导板1通过其第一组织面11准确、完全定位于适配牙41，达到为附件准确定位的目的；附件3采用计算机辅助设计和制作技术制成，外形尺寸精确，避免了目前在模板附件型腔中使用光固化复合树脂材料所造成的附件体积收缩问题。附件通过第二组织面31粘结于目标牙42，粘结贴合度高，多余粘结剂易于去除。连接件2连接导板1和附件3，导板佩戴于适配牙41咬合面或切端，通过适配牙41的咬合面或切端解剖形态定位，使附件3在目标牙42上准确定位，另外，本牙科预成附件系统的粘结操作相对简单、快捷，缩短了临床操作时间，减少了唾液污染粘结面的发生机率，提高了附件粘结的成功率。

需要说明的是，本发明所述的 “内”、“外”均以适配牙为基准，“内”为朝向适配牙的方向，“外”为远离适配牙的方向。

优选的，所述预成附件系统采用牙色或透明树脂材料制造。目前制备附件通常使用光固化复合树脂，由于其固有的聚合收缩性，导致其固化后附件体积发生变化；本发明采用计算机辅助设计和制作系统制造的牙色或透明树脂材料，其尺寸稳定性强，固化后不会影响附件3体积的变化。另外，由于该材料颜色为牙色或透明色，对患者面部美观无影响。

进一步，如图3、图4所示，所述连接件2采用向颊侧或舌侧凸出的弯杆结构。所述第二外表面32设有凹槽33，该凹槽33可采用圆形凹槽33、方形凹槽33等便于制备的结构，所述连接件2的第二连接部22可拆卸的设置于所述第二外表面32的凹槽33中，该凹槽结构使第二连接部22设于凹槽33中且位于附件3第二外表面32平面以下，连接件2通过第二连接部22从附件3拆卸时，附件3的第二外表面32无凸出物，避免连接件2的拆卸影响附件的整体外形。

进一步，所述第二外表面32为数个平面结构和/或数个曲面结构，当第二外表面32最外侧为平面结构时，所述凹槽设于该平面结构的中央位置，当第二外表面32最外侧为曲面结构时，所述凹槽设于该曲面结构的外形高点，避免凹槽33影响附件的整体外形。

优选的，如图3所示，所述连接件2第一连接部21直径、第二连接部22直径均小于所述连接件2的杆体直径，可轻推连接件使其自第一连接部21和第二连接部22处断裂，以将连接件2从牙科预成附件系统中拆卸。需要指出的是，第一连接部21和第二连接部22还可采用便于拆卸的其他结构，例如，第一连接部21、第二连接部22可与连接件的杆体直径相等，可通过使用高速涡轮钻将第一连接部21和第二连接部22切断；第一连接部21、第二连接部22还可分别采用卡扣结构，该结构简单，且便于拆卸。

本发明的实施例又提供了一种牙科预成附件系统的粘结方法，包括以下操作过程 ：

步骤11，对口腔内目标牙42的附件安装面进行酸蚀、隔湿处理，涂布处理剂。

步骤12，对预成附件系统中的附件第二组织面31进行预处理，涂布处理剂及树脂粘结剂。

步骤13，将预成附件系统配戴至患者口腔内，使导板1的第一组织面11就位于适配牙41的咬合面或切端。

步骤14，用手指按压导板1的第一外表面12，以使导板1固定于适配牙41上。

步骤15，用手指轻按附件第二外表面32，使附件3的第二组织面31贴紧于目标牙42的附件安装面，刮除溢出的多余树脂粘结剂。

步骤16，树脂粘结剂固化后，侧向轻推连接件使之自第一连接部21和第二连接部22断裂，取出连接件2和导板1，附件3粘结完成。

其中，所述树脂粘结剂可采用光固化树脂粘结剂，也可采用化学固化树脂粘结剂，还可采用光、化学双固化树脂粘结剂，可根据附件3材料选用所需种类的粘结剂。使用光固化树脂粘结剂时，刮除溢出的多余粘结剂后，可使用光固化灯照射固化。

本发明的实施例还提供了一种牙科预成附件系统制备方法，用于制备上述实施例中任一项所述的牙科预成附件系统，如图5所示，所述制备方法包括：

步骤S21，获取第一三维数字化模型：在患者进行无托槽隐形矫治时，通过扫描仪获取患者初始全牙列的三维数字化模型，确定矫治方案，所述矫治方案包括所述附件的数目、位置、形状等，根据矫治方案确定第一三维数字化模型，所述第一三维数字化模型为配置有所述附件的初始全牙列的数字化模型。

步骤S22，获取第二三维数字化模型：在所述第一三维数字化模型基础上，利用计算机辅助设计系统设计所述预成附件系统形成第二三维数字化模型，所述第二三维数字化模型为配置有所述预成附件系统的初始全牙列的数字化模型，所述预成附件系统包括所述导板、连接件和附件。

其中，获取患者牙列的第二三维数字化模型时，所述第二三维数字化模型为配置有至少一个所述预成附件系统的初始全牙列的数字化模型，所述预成附件系统包括一个所述导板、至少一个所述附件和至少一个所述连接件，所述附件数量与所述连接件数量相对应，每个附件对应的适配牙数量至少为三颗。

步骤S23，获取第三三维数字化模型：在所述第二三维数字化模型基础上，使用计算机辅助设计系统去除初始全牙列部分的三维模型以形成第三三维数字化模型，所述第三三维数字化模型为所述预成附件系统的三维数字化模型。

步骤S24，制造所述预成附件系统：在所述第三三维数字化模型基础上，利用计算机辅助制作系统制造所述预成附件系统。

其中，使用计算机辅助设计和制作系统制造所述预成附件系统时，选用牙色或透明树脂材料进行制造。导板、连接件和附件采用相同材料一体制造，根据结构需要，导板、连接件和附件也可选用不同材料，设计拼接结构，分别制造再组装制成。

制造过程中，根据计算机辅助设计系统设计的第三三维数字化模型，可使用计算机辅助制作系统中的3D打印装置进行打印制造。

其中，导板、连接件和附件可一体制成，导板、连接件和附件也可设计拼接结构，分开制造再组装制成预成附件系统。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。