综述:超越炒作:当代正畸材料与技术应用中正畸医生忽视的十大因素
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时间:2025年09月29日
来源:Seminars in Orthodontics 2
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本综述系统探讨了透明矫治器(Clear Aligner)在复杂牙齿移动(如磨牙直立(uprighting)和远中移动(distalization))中的局限性,强调通过结合临时支抗装置(TADs)可显著提升治疗可预测性、控制根移动并减少副作用(如支抗丧失或倾斜)。文中通过临床案例验证了TADs在生物力学优化中的关键作用,为正畸医生提供了实践指导。
Abstract
透明矫治器疗法因其优异的美学特性已成为正畸领域的重要治疗手段。与传统固定矫治器施加拉力不同,透明矫治器通过推力移动牙齿,形成独特的生物力学机制。然而,其在困难牙齿移动(如后牙直立和远中移动)中的可预测性仍低于固定矫治器。磨牙直立面临解剖结构复杂、根移动控制需求、支抗要求及矫治器设计限制等挑战;远中移动则需应对支抗需求、倾斜风险、空间限制及交互作用等问题。临时支抗装置(TADs)可提供稳定支抗、避免交互作用并辅助复杂移动。本文通过案例展示TADs与透明矫治器结合如何提升磨牙直立与远中移动的可预测性。
Introduction
透明矫治器作为正畸创新技术,因美学需求、缩短椅旁时间和延长复诊间隔等优势而广泛应用。其材料多为聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯 glycol(PETG)等热塑性树脂,且可摘戴。生物力学上,透明矫治器通过戴入时的形态塑造效应产生推力,推动牙齿至计划位置。
初期透明矫治器仅用于简单倾斜移动的轻中度错颌畸形,复杂移动或拔牙病例仍首选固定矫治器。但随着需求增长,其应用已扩展至困难牙齿移动。研究表明,透明矫治器仅能实现50%的预测牙齿移动,且 predictability 因移动类型而异:前牙倾斜和 intrusion 可预测性较高,而旋转(尤其圆柱形前磨牙或狭窄侧切牙)、bodily movement 和 torque 控制较差。
近年数据显示,六分之一透明矫治器病例(如Invisalign)需附加固定矫治器达成最终效果,且治疗时长与固定矫治相当,修订扫描需求增加。此外,透明矫治可能导致次优咬合结果,如 intercuspation 不足、扭矩控制有限及稳定性降低。
除 intrusion、旋转和 extrusion 外,改变近远中角度的移动和磨牙远中移动可预测性仅为50–65%。随着成人跨学科治疗和非拔牙需求增加,提升磨牙直立和远中移动可预测性愈发重要。
可预测性不足的原因包括矫治器-牙齿界面施力区域有限、材料应力松弛导致的早期力衰减及牙齿形态差异阻碍有效施力。使用附件、预调托槽、TADs、按钮和橡皮圈等辅助装置可克服这些局限。其中TADs通过增强支抗和施力效率,显著提升复杂错颌治疗精度。本文通过四个案例讨论TADs与透明矫治器结合在磨牙直立、上颌磨牙远中移动及III类掩饰治疗中整体远中移动的有效性。
案例分析与应用
磨牙直立挑战
透明矫治器与固定矫治器均施力于牙冠,因此根移动困难(因力点远离 resistance center)。文献证实倾斜移动可预测性最高(45–60%),而严重近远中错位牙齿的直立无法仅靠矫治器生物力学完成。
案例1(图1a,b)为部分下颌缺牙患者,右侧第二磨牙近中倾斜旋转至缺牙区,导致第一磨牙修复空间不足。采用Invisalign?(ClinCheck?软件规划)计划实现磨牙远中旋转、倾斜及平移移动(图1c,d),共14副矫治器。但矫治器需完全包裹牙齿才能产生推力,对于倾斜牙齿无法实现,因此初始直立后需额外支抗。
磨牙直立另一挑战是矫治器贴合不佳:当牙齿未响应时,矫治器材料屈服变形,导致失去施加 couple 力能力,进而引发下前牙唇倾等交互作用。本例中,于磨牙后区植入 miniscrew,通过弹性链连接磨牙颊舌侧按钮(图1e,f),实现完全远中移动和直立(图1g,h),为种植修复提供空间。单独连接颊或舌侧会导致磨牙旋转(因力偏离 resistance center)。治疗计划包含最小远中倾斜、根控制及少量旋转。miniscrew 提供主力,矫治器则辅助稳定牙弓、防止交互作用及精细调整。
放射记录对比显示移动沿牙槽嵴进行(图1i,j,k)。直立期间,患者佩戴垂直橡皮圈(从上颌尖牙 precision cuts 至下颌尖牙按钮)防止磨牙远中倾斜导致开颌(图1l)。患者自行更换橡皮圈,减少复诊需求。治疗时长约5个月,磨牙直立20.5°(图1m, 表2)。
案例2(图2a)类似,使用 retromolar miniscrew 与Eon Aligners?(Eon Access软件)直立并远中移动下颌第一磨牙和第二前磨牙。移动序列和幅度见图2b,c。除直立外,需远中移动前磨牙为修复创造空间。miniscrew 通过弹性链连接磨牙颊舌按钮(图2d),每月更换。磨牙直立后,用 open coil spring 沿绑定于前磨牙和尖牙的钢丝推前磨牙远移(图2d,e),开辟修复空间(图2f,g,h)。矫治器上的垂直矩形附件增强支抗,防止前段近中移动(图2d)。治疗11个月完成,直立16.5°,下前牙倾斜控制良好(表2)。尖牙及前牙附件提供前磨牙直立支抗(图2i)。
案例3为双侧磨牙近中倾斜需直立(图3a,b)。双侧第二前磨牙远中植入 miniscrews,提供对称支抗。通过 open coil spring 沿镍钛丝(穿过第二、三磨牙颊管)施力,矫治器 precision cuts 提供空间(图3c,d)。移动计划包含直立和旋转(图3f)。此案例展示TADs在透明矫治中直立磨牙的应用,治疗仍在进行。
远中移动与 bodily movement 控制
透明矫治器易实现倾斜,难实现平移(精度约20%)。平移需用于上颌前牙 retraction、III类掩饰治疗中下颌前牙远移及磨牙远中移动。虽磨牙远移被认为有前景,但上颌磨牙可预测性仅50–60%。
案例4(图4a)为单侧II类磨牙关系及上颌前牙拥挤患者。计划采用透明矫治器(Eon Aligners?)结合上颌结节TADs,进行单侧序列远中移动,利用获得空间纠正拥挤。序列远移按V型协议:先第二磨牙远移,达50%后同步第一磨牙远移,再逐步前移前磨牙和尖牙(图4b)。移动图表显示各后牙平移量(图4c)。
远移中支抗关键,前牙唇倾风险高。使用II类橡皮圈防止唇倾,尖牙垂直附件控制根移动(避免远中倾斜)。患者自行更换橡皮圈,减少复诊。
另一挑战是实现 bodily movement:远移多表现为倾斜,导致磨牙 extrusion。大磨牙通常不放置附件(影响矫治器就位),但前磨牙采用根控制附件防倾斜。本例中,miniscrew 连接磨牙颊舌侧按钮(图4d),施力点靠近牙冠 cervical 区(接近 resistance center),显著减少倾斜,实现平移(图4h,i,j)。远移3.1mm,前牙唇倾最小(表2)。计划包含更多平移和少量前磨牙 intrusion 以减少 extrusion(图4c)。治疗时长11个月(表2)。
III类矫正中的牙齿平移
后前牙平移同样适用于III类错颌矫正。下颌磨牙序列远移常见磨牙倾斜和下前牙唇倾。III类橡皮圈对抗唇倾,后牙垂直矩形附件控制根移动。文献指出下颌第一磨牙远移效率49%(第二磨牙71%)。TAD辅助远移可提升可预测性并优化支抗。
案例5(图5a)为III类错颌(前牙对刃关系及下前牙拥挤)。计划拔除第三磨牙后,使用透明矫治器(Eon Aligners?)结合下颌 buccal shelf screws 远移磨牙。移动序列见图5b,图表显示后牙平移和下前牙舌向移动(图5c)。为纠正拥挤,支抗螺钉连接双侧第一前磨牙钩子(图5d),设计长度接近 resistance center 以促进 bodily movement。同时使用III类橡皮圈内收下前牙。治疗17个月完成III类矫正(图5e,f),获得适当 overjet 和 overbite(图5g,h, 表2)。
Discussion
正畸治疗的最大化疗效需力值恒定、通过 resistance center、无交互作用且支抗稳定。透明矫治器因材料柔性、牙齿接触不足及制作变异导致力值不一致。加入TADs可定向施力,提升复杂移动精度。
Conclusion
整合TADs至透明矫治器可构建高效施力系统,显著提升复杂牙齿移动(如磨牙直立和远移)的可预测性,改善根控制并减少交互作用。临床案例证实其在不同场景(如缺牙修复、II类矫正和III类掩饰治疗)中的有效性,为现代正畸提供可靠协同策略。
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