个体化骨牵引支抗、支抗系统与制作方法

摘要

本发明公开了一种个体化骨牵引支抗、支抗系统与制作方法，包括：固位板，固位板包括主体部和连接部，主体部用于设置在颌骨上且与颌骨的表面贴合，连接部的一端连接于主体部，另一端能够穿出颌骨表面的粘膜；牵引结构，牵引结构设置于连接部的另一端，用于连接正畸装置。本发明能够提高支抗的结构稳定及安全性，并提高矫治效率及舒适度，使临床使用更加方便、灵活。

说明书

技术领域

本发明属于正畸技术领域，更具体地，涉及一种个体化骨牵引支抗、支抗系统与制作方法。

背景技术

随着种植体支抗技术的发展与广泛应用，种植体支抗辅助正畸牵引技术受到了广大正畸医生的关注。微钛板种植支抗由于其脱落率极低、支抗效果稳定、植入时或牙齿在较大范围内移动时不会累及牙根、临床加力简单、不依赖于患者的配合程度等优势，可为成人矫治、二次治疗、复杂错牙合治疗等多种复杂错牙合畸形提供治疗选择。又因微钛板种植支抗可将矫形牵引力直接作用于颌骨，极大地避免了不利的牙性变化，更利于达到理想的临床效果。但现有正畸用微钛板种植支抗存在结构不够稳定，应用方式单一，暴露在口腔中的装置易刺激粘膜给患者带来不适等缺点。

因此期待研发一种个体化骨牵引支抗及支抗系统，提高支抗的结构稳定及安全性，并提高矫治效率及舒适度，使临床使用更加方便、灵活。

发明内容

本发明的目的是解决现有正畸用微钛板种植支抗存在结构不够稳定，应用方式单一，暴露在口腔中的装置易刺激粘膜给患者带来不适的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种个体化骨牵引支抗，包括：

固位板，所述固位板包括主体部和连接部，所述主体部用于设置在颌骨上且与所述颌骨的表面贴合，所述连接部的一端连接于所述主体部，另一端能够穿出所述颌骨表面的粘膜；

牵引结构，所述牵引结构设置于所述连接部的所述另一端，用于连接正畸装置。

可选地，所述固位板呈Y型，包括第一分支、第二分支和第三分支，所述第一分支与所述第二分支组成V型的主体部，用于固定在上颌的颧牙槽嵴区域，所述第三分支形成所述连接部，其端部由第一磨牙和第二磨牙颊侧龈缘上方出龈。

可选地，所述固位板呈U型，包括主体部及分别设置于所述主体部两端的连接部，所述主体部用于固定在下颌的下缘区域，所述连接部分别由两侧侧切牙和尖牙颊侧龈缘下方出龈。

可选地，所述牵引结构包括牵引管和牵引钩；

所述牵引管沿横向设置于所述连接部的所述另一端的颊侧；

所述牵引钩的一端连接于所述连接部的所述另一端的颊侧，另一端向近中侧或远中侧弯折。

可选地，所述固位板为钛板，厚度为0.5mm～1mm，所述连接部的横向截面呈半圆形且在弧线与直线的交点处设有圆角。

可选地，还包括多个微螺钉，所述固位板的主体部上设有多个微螺钉孔，每个所述微螺钉的一端通过一个所述微螺钉孔插入所述颌骨中。

本发明还提供一种支抗系统，包括三个上述的个体化骨牵引支抗；

其中一个所述个体化骨牵引支抗的固位板呈U型，包括主体部及分别设置于所述主体部两端的连接部，所述主体部用于固定在下颌的下缘区域，所述连接部分别由两侧侧切牙和尖牙颊侧龈缘下方出龈；

另外两个所述个体化骨牵引支抗的固位板呈Y型，包括第一分支、第二分支和第三分支，所述第一分支与所述第二分支组成V型的主体部，用于固定在上颌的颧牙槽嵴区域，所述第三分支形成所述连接部，其端部由第一磨牙和第二磨牙颊侧龈缘上方出龈。

可选地，所述牵引结构包括牵引管和牵引钩；所述牵引管沿横向设置于所述连接部的所述另一端的颊侧；所述牵引钩的一端连接于所述连接部的所述另一端的颊侧，另一端向近中侧或远中侧弯折

所述其中一个个体化骨牵引支抗的牵引钩的所述另一端向近中侧弯折；

所述另外两个个体化骨牵引支抗的牵引钩的所述另一端向远中侧弯折。

本发明还提供一种制作方法，用于制作上述的个体化骨牵引支抗，所述方法包括如下步骤：

1)获取患者颅颌面部CBCT图像数据；

2)根据所述CBCT图像数据建立颌骨及牙列的虚拟三维模型；

3)根据所述颌骨及牙列的虚拟三维模型确定所述固位板的主体部的放置位置及连接部的出龈方向；

4)根据所述主体部的放置位置及所述连接部的出龈方向制作所述固位板的虚拟三维模型；

5)根据所述固位板的虚拟三维模型的图像数据，制得所述固位板；

6)在所述固位板上安装所述牵引结构。

可选地，所述步骤4)包括：

4.1)根据所述放置位置的骨皮质厚度及牙根、牙胚位置建立贴合颌骨形态的主体部的虚拟三维模型，并在所述主体部的虚拟三维模型上设计微螺钉孔；

4.2)根据出龈方向及粘膜厚度，在所述主体部的虚拟三维模型上建立连接部的虚拟三维模型。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的个体化骨牵引支抗的固位板用于设置在粘膜之下的颌骨上且与所述颌骨的表面贴合，有利于对颌骨施加矫形力，同时也利于牵引装置的稳定性；只将连接部的一端暴露在口腔中，以连接牵引结构，即能避免刺激口腔粘膜给患者带来不适，又能够提供正畸支抗；可以根据患者的实际情况及正畸的需要选择适当的植入数量及位置，使用方便且灵活。

2、本发明的方法能够根据CBCT影像中的骨皮质、牙根数据选择固位板的植入位置及固位板的形状，在临床使用过程中具有良好的稳定性及更好的前牵效果，在解决前牙拥挤方面别具优势，并且可以避免伤及牙根、牙胚，有效提高临床操作的安全性。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的支抗系统的结构示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的支抗系统的局部放大图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的支抗系统的立体图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的个体化骨牵引支抗的制造方法的流程图。

附图标记说明

1、固位板；1.1、主体部；1.2、连接部；2.1、微螺钉孔；2.2、微螺钉；3、牵引结构；3.1、牵引管；3.2、牵引钩。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明公开了一种个体化骨牵引支抗，包括：

固位板，固位板包括主体部和连接部，主体部用于设置在颌骨上且与颌骨的表面贴合，连接部的一端连接于主体部，另一端能够穿出颌骨表面的粘膜；

牵引结构，牵引结构设置于连接部的另一端，用于连接正畸装置。

具体地，本发明的个体化骨牵引支抗的固位板用于设置在粘膜之下的颌骨上且与所述颌骨的表面贴合，有利于对颌骨施加矫形力，同时也利于牵引装置的稳定性；只将连接部的一端暴露在口腔中，以连接牵引结构，即能避免刺激口腔粘膜给患者带来不适，又能够提供正畸支抗；可以根据患者的实际情况及正畸的需要选择适当的植入数量及位置，使用方便且灵活。

作为可选方案，固位板呈Y型，包括第一分支、第二分支和第三分支，第一分支与第二分支组成V型的主体部，用于固定在上颌的颧牙槽嵴区域，第三分支形成连接部，其端部由第一磨牙和第二磨牙颊侧龈缘上方出龈。

具体地，将固位板设计为Y型时，适用于上颌骨的颧牙槽嵴区域，能够与颧牙槽嵴区域的骨面充分贴合。

作为可选方案，固位板呈U型，包括主体部及分别设置于主体部两端的连接部，主体部用于固定在下颌的下缘区域，连接部分别由两侧侧切牙和尖牙颊侧龈缘下方出龈。

具体地，间固位板呈U型时，适用于下颌骨的下缘区域，两个连接部分别由其所在侧的侧切牙和尖牙颊侧龈缘下方出龈，在下颌两侧提供正畸支抗。

作为可选方案，牵引结构包括牵引管和牵引钩；

牵引管沿横向设置于连接部的另一端的颊侧；

牵引钩的一端连接于连接部的另一端的颊侧，另一端向近中侧或远中侧弯折。

具体地，既可以直接将牵引皮圈挂在牵引钩上，也可以使用正畸不锈钢方丝弯制牵引辅钩，固定在圆管内，灵活调整牵引方向。

作为可选方案，固位板为钛板，厚度为0.5mm～1mm，连接部的横向截面呈半圆形且在弧线与直线的交点处设有圆角。

具体地，固位板的边缘圆润过渡，避免划伤粘膜，连接部的平面侧朝向骨面。

作为可选方案，还包括多个微螺钉，固位板的主体部上设有多个微螺钉孔，每个微螺钉的一端通过一个微螺钉孔插入颌骨中。

具体地，微螺钉的植入位置和方向要避免伤及牙根、牙胚。

本发明还公开一种支抗系统，包括三个上述的个体化骨牵引支抗；

其中一个个体化骨牵引支抗的固位板呈U型，包括主体部及分别设置于主体部两端的连接部，主体部用于固定在下颌的下缘区域，连接部分别由两侧侧切牙和尖牙颊侧龈缘下方出龈；

另外两个个体化骨牵引支抗的固位板呈Y型，包括第一分支、第二分支和第三分支，第一分支与第二分支组成V型的主体部，用于固定在上颌的颧牙槽嵴区域，第三分支形成连接部，其端部由第一磨牙和第二磨牙颊侧龈缘上方出龈。

具体地，本发明的支抗系统结构稳定、安全性好、舒适度高，能够提供多个方位的矫治力，矫治效率高，临床使用方便灵活。

作为可选方案，牵引结构包括牵引管和牵引钩；牵引管沿横向设置于连接部的另一端的颊侧；牵引钩的一端连接于连接部的另一端的颊侧，另一端向近中侧或远中侧弯折

其中一个个体化骨牵引支抗的牵引钩的另一端向近中侧弯折；

另外两个个体化骨牵引支抗的牵引钩的另一端向远中侧弯折。

本发明还公开一种制作方法，用于制作上述的个体化骨牵引支抗，方法包括如下步骤：

1)获取患者颅颌面部CBCT图像数据；

2)根据CBCT图像数据建立颌骨及牙列的虚拟三维模型；

3)根据颌骨及牙列的虚拟三维模型确定固位板的主体部的放置位置及连接部的出龈方向；

4)根据主体部的放置位置及连接部的出龈方向制作固位板的虚拟三维模型；

5)根据固位板的虚拟三维模型的图像数据，制得固位板；

6)在固位板上安装牵引结构。

具体地，本发明的方法能够根据CBCT影像中的骨皮质、牙根数据选择固位板的植入位置及固位板的形状，在临床使用过程中具有良好的稳定性及更好的前牵效果，在解决前牙拥挤方面别具优势，并且可以避免伤及牙根、牙胚，有效提高临床操作的安全性。

作为可选方案，步骤4)包括：

4.1)根据放置位置的骨皮质厚度及牙根、牙胚位置建立贴合颌骨形态的主体部的虚拟三维模型，并在主体部的虚拟三维模型上设计微螺钉孔；

4.2)根据出龈方向及粘膜厚度，在主体部的虚拟三维模型上建立连接部的虚拟三维模型。

具体地，通过上述步骤获得的固位板虚拟三维模型，能够与置入位置的骨面充分贴合，保证结构稳定性，又能够避免伤及牙根及牙胚。

实施例1

图1示出了本实施例的支抗系统的结构示意图；图2示出了本实施例的支抗系统的局部放大图；图3示出了本实施例的支抗系统的立体图。

如图1所示，支抗系统包括一个下颌支抗及两个上颌支抗；

下颌支抗的固位板1呈U型，包括主体部1.1及分别设置于主体部1.1两端的连接部1.2，主体部1.1通过微螺钉2.2与微螺钉孔2.1的配合固定在下颌的下缘区域且与下颌骨的表面贴合，连接部1.2分别由两侧侧切牙和尖牙颊侧龈缘下方5mm左右处出龈，牵引结构3设置于连接部1.2的自由端，用于连接正畸装置；牵引结构3如图2所示，包括牵引管3.1和牵引钩3.2，牵引管3.1沿横向设置于连接部1.2的自由端的颊侧，牵引钩3.2的一端连接于连接部1.2的自由端的颊侧，另一端向近中侧弯折；其中，主体部1.1为钛板，厚度为0.5mm，连接部1.2的横向截面呈半圆形且在弧线与直线的交点处设有圆角；

上颌支抗的固位板1呈Y型，包括第一分支、第二分支和第三分支，第一分支与第二分支组成V型的主体部1.1，通过微螺钉2.2与微螺钉孔2.1的配合固定在上颌的颧牙槽嵴区域且与上颌骨的表面贴合，第三分支形成连接部1.2，其端部由第一磨牙和第二磨牙颊侧龈缘上方5mm左右处出龈，牵引结构3设置于连接部1.2的自由端，用于连接正畸装置；上颌支抗的牵引结构与图2所示的牵引结构相比，结构相同但牵引钩3.2的朝向不同，上颌支抗的牵引管3.1沿横向设置于连接部1.2的自由端的颊侧，牵引钩3.2的一端连接于连接部1.2的自由端的颊侧，另一端向远中侧弯折。

本实施例的支抗系统的植入位置如图3所示，使用时，麻醉后翻瓣，将支抗放置在的颌骨相应位置，并通过微螺钉孔植入微螺钉实现固定，之后缝合粘膜，露出设计出龈的牵引结构；应用于唇腭裂患者时，可以在牙槽嵴裂隙植骨手术同期植入。

本实施例的支抗系统充分贴合骨面，更有利于对颌骨施加矫形力，同时也利于牵引装置的稳定性，且有效提高矫治效率及舒适度。

支抗系统中的下颌支抗和上颌支抗可以根据治疗目的联合使用，也可单独使用。

实施例2

图4示出了个体化骨牵引支抗的制造方法的流程图。

该方法包括如下步骤：

S1、获取患者颅颌面部CBCT图像数据；

S2、应用MimicsResearch20.0软件调整CBCT图像数据的阈值，得到牙根及颌骨图像数据数据，建立颌骨及牙列的虚拟三维模型；

S3、根据颌骨及牙列的虚拟三维模型确定固位板的主体部的放置位置及连接部的出龈方向；

S4、应用3Shape Appliance Designer

S5、导出stl格式的固位板三维模型数据，利用3D打印机将固位板一体成型打印出来；

S6、焊接牵引管和牵引钩。

经过以上步骤生成的个体化3D打印钛板支抗系统在临床使用过程中具有良好的稳定性及更好的前牵效果，在解决前牙拥挤方面别具优势。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。