咬合诱导矫治器设计与制造方法及咬合诱导矫治器技术

本申请提供一种咬合诱导矫治器设计方法、制造方法及咬合诱导矫治器，所述设计方法包括以下步骤：S1：获取包含初始咬合关系的初始上下颌数字模型以及口腔软组织的信息；S2：基于初始上下颌数字模型确定符合目标咬合关系的目标上下颌数字模型；S3：生成颌垫的数字模型，其中颌垫在不同牙列区域的设计参数基于初始咬合关系与目标咬合关系的偏差确定；S4：基于初始上下颌数字模型、目标上下颌数字模型和口腔软组织的信息确定咬合诱导矫治器的外壁参数；S5：基于外壁参数、目标上下颌数字模型、颌垫的数字模型和口腔软组织的信息生成咬合诱导矫治器数字模型。本申请的技术方案能够个性化地设计咬合诱导矫治器并改善矫治效果。化地设计咬合诱导矫治器并改善矫治效果。化地设计咬合诱导矫治器并改善矫治效果。

【技术实现步骤摘要】
咬合诱导矫治器设计与制造方法及咬合诱导矫治器


[0001]本申请属于口腔正畸
，具体地，涉及一种咬合诱导矫治器设计方法、制造方法以及一种咬合诱导矫治器。

技术介绍

[0002]随着生活水平的逐渐改善和人们健康意识的不断提高，人们对牙齿健康、美观的关注程度越来越高，对于牙列和口腔组织存在的各种问题进行矫治的需求也推动了口腔医学的不断进步。儿童处于生长发育时期，正常咬合关系的建立对颌面部发育起着重要的作用，如果在此时期发生间隙和咬合异常，将会影响牙列建立、颌骨发育，同时也可导致口腔各部位肌肉形态的变化，甚至影响全身的正常生长发育。因此，维持正常的咬合关系对保证儿童的生长发育、维持面部美观均有重要意义，对于各类咬合畸形问题需引起关注并及时进行对症治疗。
[0003]近年来，咬合诱导矫治理念已经在口腔医学，特别是儿童口腔医学领域取得了长足的进展。相对于传统口腔正畸技术重点关注如何将排列不齐的牙列逐步调整至排齐状态，咬合诱导矫治理念倡导利用牙齿早期发育时的可塑性，通过多种方向上柔和力的使用，消除萌出阻力，调整牙列的位置及牙弓形态，并使上下颌的牙列实现正常的咬合关系。实验研究也证实，利用咬合诱导技术对儿童早期口腔问题进行矫治的过程中，不仅牙列受到矫治力的影响，发育中的骨组织以及上下颌牙合关系也会受到咬合诱导的力量影响，从而能够综合性地在改善牙弓及牙列形态的同时将上下牙列的咬合关系调整至正常状态，从根本上解决各类口腔畸形问题。
[0004]目前已出现多种采用咬合诱导矫治理念的正畸器具及其制造方法，例如：专利201310006947.9 《口腔器具》公开了一种正畸训练器，由弹性的聚合材料构成，具有与使用者的牙弓相对应的形状，能够对使用者的牙齿施加矫正力；专利201410358488.5《一种诱导儿童牙齿合理排列的装置及其制造方法》公开了基于标准咬合关系下的标准上颌和标准下颌的三维模型及牙弓轨迹形态设计能够引导儿童牙齿合理排列的牙套。
[0005]然而，上述现有技术所涉及的正畸器具及其制造方法大部分都是基于标准化批量生产的目的所开发的，如根据不同年龄段的标准上下颌及标准咬合关系进行设计与制造，所制造的正畸器具一般为几种不同规格，由医生根据使用者的情况选择某一种规格。这种方式虽然能够降低制造成本，然而对于具体使用者，可能存在无法找到匹配的型号、对口腔软组织产生过分的压迫导致佩戴困难或不适、口腔畸形形态与理想形态偏差过大导致矫治力超过生物力学承受范围、标准化的颌垫导致调整咬合关系的速度过慢等问题，因此，需要一种个性化的咬合诱导矫治器设计、制造方法，以及个性化的咬合诱导矫治器，能够针对使用者(尤其是处于生长期的儿童)的牙列排列、牙弓形态、咬合状态以及口腔软组织的形态等特征，在满足口腔矫正的生物力学限制条件的范围内，尽可能快速而舒适地实现修正牙弓形态、排齐牙齿以及调整咬合关系的目的。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于解决上述现有技术的产品和方法中存在缺陷，针对具体使用者的具体情况个性化地进行咬合诱导矫治。
[0007]本申请的一方面提供一种咬合诱导矫治器设计方法，用于个性化地设计咬合诱导矫治器数字模型，包括以下步骤：
[0008]S1：获取包含初始咬合关系的初始上下颌数字模型以及口腔软组织的信息；
[0009]S2：基于初始上下颌数字模型确定符合目标咬合关系的目标上下颌数字模型；
[0010]S3：生成颌垫的数字模型，其中颌垫在不同牙列区域的设计参数基于初始咬合关系与目标咬合关系的偏差确定；
[0011]S4：基于初始上下颌数字模型、目标上下颌数字模型和口腔软组织的信息确定咬合诱导矫治器的外壁参数；
[0012]S5：基于外壁参数、目标上下颌数字模型、颌垫的数字模型和口腔软组织的信息生成咬合诱导矫治器数字模型。
[0013]进一步地，所述步骤S2包括以下步骤：
[0014]S21：基于初始上下颌数字模型确定上下颌扩弓量；
[0015]S22：基于初始上下颌数字模型和上下颌扩弓量确定扩弓方案和排牙方案；
[0016]S23：基于扩弓方案和排牙方案对初始上下颌数字模型进行扩弓和排牙；
[0017]S24：基于初始咬合关系确定目标咬合关系；
[0018]S25：基于目标咬合关系对扩弓与排牙后的上下颌数字模型进行调整，得到符合目标咬合关系的目标上下颌数字模型。
[0019]优选地，步骤S23与步骤S24之间还包括以下步骤：基于牙颌扩弓和牙齿移动的生物力学限制条件调整扩弓方案和排牙方案。
[0020]优选地，步骤S24与步骤S25之间还包括以下步骤：基于上下颌咬合关系变化的生物力学限制条件重新确定目标咬合关系。
[0021]进一步地，所述牙列区域包括切牙区、左侧尖牙区、左侧磨牙区、右侧尖牙区、右侧磨牙区中的至少两个区域。
[0022]优选地，所述颌垫在不同牙列区域的设计参数包括以下参数中的至少一种：颌垫上下表面的间距、颌垫上表面沿矢状向的倾斜角度、颌垫上表面沿近远中向的倾斜角度、颌垫下表面沿矢状向的倾斜角度、颌垫下表面沿近远中向的倾斜角度。
[0023]进一步地，所述步骤S3包括以下步骤：
[0024]S31：基于目标咬合关系确定颌垫在不同牙列区域的设计参数的初始值；
[0025]S32：基于初始咬合关系与目标咬合关系的偏差对颌垫在不同牙列区域的设计参数进行调整；
[0026]S33：基于调整后的设计参数生成颌垫的数字模型。
[0027]优选地，所述对颌垫在不同牙列区域的设计参数进行调整具体包括以下步骤：
[0028]获取至少两组上下牙齿特征点在目标咬合关系下的空间距离相对于其在初始咬合关系下的空间距离的第一差值；
[0029]基于所述多个第一差值在至少一个牙列区域调整所述设计参数，使得使用者在佩戴咬合诱导矫治器时，位于该牙列区域的至少一组上下牙齿特征点的空间距离相对于其在
初始咬合关系下的空间距离的第二差值大于对应的第一差值。
[0030]优选地，所述对颌垫在不同牙列区域的设计参数进行调整具体包括以下步骤：
[0031]获取咬合参数在初始咬合关系下和在目标咬合关系下的值；
[0032]调整咬合参数的值，使调整后的咬合参数的值相对于其在目标咬合关系下的值处于过矫治状态；
[0033]基于调整后的咬合参数在至少一个牙列区域调整所述设计参数。
[0034]优选地，所述咬合参数包括以下参数中的至少一个：FH平面、髁导斜度。
[0035]优选地，所述初始咬合关系通过使用颌架对上下颌咬合关系进行测量获取。
[0036]优选地，所述口腔软组织包括上唇、下唇、上颊、下颊、上颚皮肤、下颚皮肤、舌、系带中的至少一种。
[0037]优选地，咬合诱导矫治器的外壁参数包括以下参数中的至少一种：上颌唇颊侧外壁边缘线、上颌舌侧外壁边缘线、下颌唇颊侧外壁边缘线、下颌舌侧外壁边缘线、唇颊侧外壁剖面线和舌侧外壁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种咬合诱导矫治器设计方法，用于个性化地设计咬合诱导矫治器数字模型，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取包含初始咬合关系的初始上下颌数字模型以及口腔软组织的信息；S2：基于初始上下颌数字模型确定符合目标咬合关系的目标上下颌数字模型；S3：生成颌垫的数字模型，其中颌垫在不同牙列区域的设计参数基于初始咬合关系与目标咬合关系的偏差确定；S4：基于初始上下颌数字模型、目标上下颌数字模型和口腔软组织的信息确定咬合诱导矫治器的外壁参数；S5：基于外壁参数、目标上下颌数字模型、颌垫的数字模型和口腔软组织的信息生成咬合诱导矫治器数字模型。2.如权利要求1所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：S21：基于初始上下颌数字模型确定上下颌扩弓量；S22：基于初始上下颌数字模型和上下颌扩弓量确定扩弓方案和排牙方案；S23：基于扩弓方案和排牙方案对初始上下颌数字模型进行扩弓和排牙；S24：基于初始咬合关系确定目标咬合关系；S25：基于目标咬合关系对扩弓与排牙后的上下颌数字模型进行调整，得到符合目标咬合关系的目标上下颌数字模型。3.如权利要求2所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，步骤S23与步骤S24之间还包括以下步骤：基于牙颌扩弓和牙齿移动的生物力学限制条件调整扩弓方案和排牙方案。4.如权利要求2所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，步骤S24与步骤S25之间还包括以下步骤：基于上下颌咬合关系变化的生物力学限制条件重新确定目标咬合关系。5.如权利要求1所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于：所述牙列区域包括切牙区、左侧尖牙区、左侧磨牙区、右侧尖牙区、右侧磨牙区中的至少两个区域。6.如权利要求1所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，所述颌垫在不同牙列区域的设计参数包括以下参数中的至少一种：颌垫上下表面的间距、颌垫上表面沿矢状向的倾斜角度、颌垫上表面沿近远中向的倾斜角度、颌垫下表面沿矢状向的倾斜角度、颌垫下表面沿近远中向的倾斜角度。7.如权利要求1所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：S31：基于目标咬合关系确定颌垫在不同牙列区域的设计参数的初始值；S32：基于初始咬合关系与目标咬合关系的偏差对颌垫在不同牙列区域的设计参数进行调整；S33：基于调整后的设计参数生成颌垫的数字模型。8.如权利要求7所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，所述对颌垫在不同牙列区域的设计参数进行调整具体包括以下步骤：
获取至少两组上下牙齿特征点在目标咬合关系下的空间距离相对于其在初始咬合关系下的空间距离的第一差值；基于所述多个第一差值在至少一个牙列区域调整所述设计参数，使得使用者在佩戴咬合诱导矫治器时，位于该牙列区域的至少一组上下牙齿特征点的空间距离相对于其在初始咬合关系下的空间距离的第二差值大于对应的第一差值。9.如权利要求7所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，所述对颌垫在不同牙列区域的设计参数进行调整具体包括以下步骤：获取咬合参数在初始咬合关系下和在目标咬合关系下的值；调整咬合参数的值，使调整后的咬合参数的值相对于其在目标咬合关系下的值处于过矫治状态；基于调整后的咬合参数在至少一个牙列区域调整所述设计参数。10.如权利要求9所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，所述咬合参数包括以下参数中的至少一个：FH平面、髁导斜度。11.如权利要求1至10中任一项所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于：所述初始咬合关系通过使用颌架对上下颌咬合关系进行测量获取。12.如权利要求1所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于：所述口腔软组织包括上唇、下唇、上颊、下颊、上颚皮肤、下颚皮肤、舌、系带中的至少一种。13.如权利要求1所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，咬合诱导矫治器的外壁参数包括以下参数中的至少一种：上颌唇颊侧外壁边缘线、上颌舌侧外壁边缘线、下颌唇颊侧外壁边缘线、下颌舌侧外壁边缘线、唇颊侧外壁剖面线和舌侧外壁剖面线。14.如权利要求13所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于：所述唇颊侧外壁剖面线有多条，分别位于切牙区和磨牙区；所述舌侧外壁剖面线有多条，分别位于切牙区和磨牙区。15.如权利要求13所述的一种咬合诱导矫治器设计方法，其特征在于，步骤S4包括以下步骤：S41：基于目标上下颌数字模型生成上颌分型曲面与下颌分型曲面，其中上颌分型曲面贯穿上颌唇颊...

【专利技术属性】
技术研发人员：张佳超，王烨，郑旭，
申请(专利权)人：上海爱乐慕健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：