无托槽隐形矫治技术是相对于传统的固定矫治技术而言，其矫治器是用医用树脂膜片加工而成，没有了带环、托槽、弓丝等固定矫治器的矫正装置，因而称之为“无托槽”；透明树脂膜片加工的矫治器佩戴在口内不宜被发觉，因而称之为“隐形”。

现代无托槽隐形矫治技术的概念

传统无托槽隐形矫治技术

一类是基于石膏模型排牙后，通过热压成型技术加工矫治器传统无托槽隐形矫治技术。这类技术也有所差异，一种以Essix系统（图1）为代表。此技术是在翻制的石膏模型上移动牙齿后设计制作单个矫治器来矫治轻度的错畸形，其移动牙齿的方式是对拟移动的牙齿进行修整和缓冲处理，通过Hilliard热成型钳改变矫治器形状或在牙面上粘接树脂突给牙齿加力，也可通过矫治器上的牵引钩进行弹性牵引，逐步实现牙齿移动。

另一类更常见的方式是在石膏模型上分步、顺序移动牙齿，并加工多副矫治器，逐步实现牙齿移动。这类矫治器的加工可以在技工中心生产完成，也可以在正畸医师的诊室自行设计加工完成。由于该类矫治器的设计与加工都是在石膏模型上手工操作完成，设备投入少、成本较低，但工作效率较低、需要临床医师多次取模型、适应证窄，难以满足大批量定制矫治器的需求。

图1 Essix矫治器加力方式（钳子加热，测量钳子温度，使用加热后的钳子在矫治器上形成突起，矫治器完成）

现代无托槽隐形矫治技术

现代无托槽隐形矫治技术1997年最早在美国出现，即所谓的隐适美（Invisalign）无托槽隐形矫治系统。2003年，国产EAB型无托槽隐形矫治系统也相继研发成功（图2）。之所以称为“现代无托槽隐形矫治技术”，是因为该技术的产生与发展融合了现代正畸学、数字化图像采集与处理技术、快速成型技术等多学科、多领域的科技成果。从三维牙颌数字模型信息采集、矫治器数字化设计、数字化可视化的医技医患沟通方式，到矫治器的数字化加工，计算机相关的最新成果无处不在。因而我们将该类技术称为现代无托槽隐形矫治技术。该类技术首次实现了无托槽矫治器的个性化批量定制加工。

图2 Simpli5矫治器和EAB型无托槽矫治器

现代无托槽隐形矫治技术的工艺流程

现代无托槽隐形矫治技术矫治器加工的工艺流程主要包括以下几个环节：牙颌数字化模型、数字化模拟矫治设计、激光快速成型技术加工母模、热压成型技术加工矫治器（图3）。

图3现代无托槽隐形矫治器生产工艺流程

国产EAB型无托槽隐形矫治器数字模型的获取最早是采用层析技术。这种技术进度高、模型细节获取完整。在引进高精度工业CT后，可以直接扫描硅橡胶印模来获取牙颌的三维数字模型。工业CT扫描具有扫描效率高、精度高等优势。

牙颌模型数字化完成后，使用专用软件（Teethcut）将每个牙齿切分，形成用于数字化模拟矫治设计的ODS文件。

数字化模拟矫治设计使用了自主开发的Or thoDS软件系统。设计人员根据与临床医师确认的矫治方案和矫治目标，用该软件模拟整个矫治过程，该模拟矫治过程由一系列牙齿移动步骤组成，每个步骤中一定数量的牙齿按照一定移动量进行有序移动。每个步骤对应的数字模型是加工矫治器母模的原始数据。矫治器母模的加工是通过激光快速成型技术（stereolithogra phy，SLA）完成的。

快速成型技术又叫快速原型制造技术（rapid prototyping，RP技术）。是20世纪90年代发展起来的一项先进制造技术。自该技术问世以来，已经在制造业中得到了广泛应用，并由此产生了一个新兴的技术领域。RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。其基本原理就是“分层制造，逐层叠加”，类似于数学上的积分过程。形象地讲，快速成型系统就像是一台“立体打印机”。而激光快速成型技术是目前快速成型技术中精度最高的一种技术。所以现代无托槽隐形矫治技术选择该技术进行矫治器母模的加工。

将上述获得的每一个移动步骤对应的数字模型输入激光快速成型设备，就可以批量加工出高精度的矫治器母模。

矫治器的加工是通过在牙科领域应用已久的热压成型技术完成的，这里不再赘述。

作者简介

田杰，博士，1989年毕业于第四军医大学口腔医学系，并留校任教，1997年获口腔医学博士学位，师从我国老一代著名正畸学家林珠教授。现为中华口腔医学会会员，中华口腔医学会正畸委员会专科会员，世界正畸联盟（WFO）会员，上海时代天使医疗器械有限公司首席医学专家。田杰博士自2004年开始致力于国产无托槽隐形矫治器的计算机模拟设计规则建立、临床初试、临床操作流程、规范的制订及技术的推广。参加多部正畸专著的编写，主译和参译正畸专著两部，主导编写了《口腔正畸现代无托槽隐形矫治技术》。

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来源于中国医学论坛报·今日口腔第21期第03版”