第五章正畸治疗的生物机械原理.ppt

1、本章介绍了正畸力的类型和牙齿移动的方式，了解了正畸治疗过程中的组织变化和牙齿移动的影响因素，并总结了：(1)错畸形(错畸形和异常颌)正畸治疗的基本原理是在力的作用下(外力或去除异常肌力)，通过牙周组织或颌的生物重建，使错畸形(错畸形和异常颌)的正畸治疗变为正常颌。(2)研究正畸生物力学的目的是利用已知的力系统获得准确的生物力学响应，达到明确的治疗目的。减少或消除不必要的副作用。缩短疗程。形成适合个人的治疗计划。(1)正牙力，1正牙力的来源(1)金属弹性线(2)橡胶带(3)永久磁铁(4)肌肉收缩力(2)正牙力的分类(1)正牙力的强度：轻度力：60g中度力：60350g主要正牙力范围重度力：350

2、g改变骨骼形状，(2)除以力作用时间：间歇力连续力；(3)正畸力的产生方式分为机械力、机械弹性肌肉力和磁力；(4)按正畸力源分为颌内力和颌外力；(5)按力的作用效果分为正畸力：力值较弱的力作用在牙齿或牙弓上改变其位置。矫形力：一种力值很大的力，作用于骨骼(颅骨和颌骨)并改变骨骼的形状。(1)生物力学基础(1)基本概念(1)力是物体之间的相互作用力。对物体的作用取决于三个因素：大小、方向和作用点。2.力矩和耦合(1)力矩是表示物体旋转效果的物理量。它的大小等于力和力臂的乘积。顺时针旋转是负力矩，逆时针旋转是正力矩。(2)力偶和力偶力矩力偶是一对大小相等方向相反的力，但不在同一条线上，而是相互平行

3、的。力偶力矩等于力偶臂乘以力偶的一个力(两个力之间的距离)。当一个力通过一个约束使其平行运动时，它相当于约束物体阻力的简化中心。在自由空间中，物体的阻抗中心是它的质心，而在重力场中，它是重心。牙齿的阻力中心位置与牙根长度、形状和牙周组织有关，但与载荷无关。作用在阻力中心的力系统决定了牙齿移动的方式。一颗牙齿、一组牙齿、整个牙弓和下颌都有自己的阻力中心。阻力中心可通过实验或分析获得。4中心旋转(Cro):物体在外力作用下绕其旋转的点。齿旋转中心的位置与载荷有关，而不是一个常数值。牙齿旋转的中心决定牙齿如何移动。牙齿旋转中心的确定。5等效力系等效地将实际作用在支架上的力系转移到阻力中心，称为等效力

4、系。(1)同等效力制度的确定。首先，力被转移到阻力中心。第二，由支架上的力产生的电磁力被转移到阻力中心。最后，力产生的力矩加到施加的力矩上，计算出总力矩。(2)等力系统的重要性通过确定等力系统，我们可以很容易地判断产生预测的牙齿运动所需的力和力矩。(2)牙齿移动的类型：1。倾斜运动2。整体运动3。扭矩运动4。垂直移动5。旋转运动1。倾斜(1)概念：它意味着牙齿以支点为中心，牙冠和牙根向相反的方向移动。(2)分类：根据旋转中心的位置，可分为非受控倾斜：旋转中心位于顶点和阻力中心之间。可控制的倾斜运动(控制11倾斜):旋转中心位于根部尖端。(3)应力分布、载荷、组织反应和临床应用。无控制的倾斜运动

5、应力分布：无控制的倾斜运动应力分布牙周膜有两个压力区和两个牵引区临床效果：在某些情况下，如二类11或三类门牙过于直立，不受控制的倾斜运动是有益的。长期大幅度倾斜运动可导致牙槽嵴和根尖吸收。可控的倾斜运动，应力分布：在一颗牙齿中，牙周膜呈现压力区和张力区，顶端区域的应力较小，并逐渐增加到牙槽嵴的顶部。负载：MF比率为7: 1。组织反应：压力区牙槽窝内壁骨吸收，张力区牙槽窝内壁骨形成。临床应用：双咬合突出或上前牙突出的患者需要这种运动模式。(1)概念：牙冠和牙根同时向唇侧或腭舌侧、近中侧或远中侧移动到一个新的位置。此时，外力所在的一侧是张力侧，外力所指向的另一侧是压力侧，压力侧分别扩散和吸收。(2

6、)应力分布、载荷、组织反应和临床应用。应力分布：一侧为张力侧，另一侧为压力侧，应力分布均匀分布在支撑组织上。装载：MF为101。组织反应：压缩侧的骨吸收和张力侧的骨形成。临床应用：移动尖牙；大多数门牙向后移动，臼齿以这种方式向前移动。整个运动组织反应，压力均匀地分布在支撑组织结构上，100-150克，3，3扭矩运动也称为根部运动，(1)概念：保持冠部基本静止，使根部运动(旋转中心在切削刃或支架处)。(2)分类：根据根运动的不同方向，可分为：力矩(唇舌或颊舌运动)垂直(近远中方向)；(3)应力分布、载荷、组织反应、临床应用、应力分布：根尖区应力最集中。装货：船上交货价是12: 1。组织反应：因为

7、顶端区域的应力最集中，所以顶端区域的肺泡以吸收不足为特征。如果应力过高，很容易导致根尖吸收和牙髓坏死。在临床应用中，向门牙施加扭力以获得正确的牙冠倾斜度。间隙关闭后，应确定犬齿的正确齿冠倾斜度。应使用口外弓或远中方向的力来防止牙冠的反向移动。控制牙根运动的组织在根尖区压力最大，牙根吸收和牙髓坏死的风险为75-125克。四颗牙齿伸长或凹陷。(1)概念：牙齿沿牙齿长轴的运动是一种整体运动。(2)应力分布、载荷、组织反应、临床应力分布。牙齿伸长：整个牙周纤维被拉牙齿压下。压力集中在顶端区域。加载需要一个力通过牙齿阻力中心。牙齿伸长：50g-100g(单齿50g，臼齿100g)牙齿凹陷：10g-25g

8、(门牙10g，臼齿25g)组织反应牙齿伸长：新牙槽骨张开形成牙齿凹陷：当力太大时，根被吸收，果肉坏死。临床应用：牙齿拉伸或压低时，采用连续轻力，垂直移动组织反应，压入移动组织反应主要吸收1525克，拔出移动组织反应主要扩散5075克，5次旋转，(1)概念：牙齿绕牙齿长轴旋转。(2)临床应用中的应力分布、载荷、组织反应和应力分布：扁根的旋转产生两个压力区和两个张力区。加载：需要一对力偶，阻力中心没有作用力。组织反应：牙周韧带纤维基本上被拉伸和扭曲。牙槽嵴上的纤维重建非常缓慢，容易复发。临床应用：旋转(扭曲)牙齿的矫正已经通过矫正性齿龈环切开术(CSF)进行了矫正，并且旋转运动的组织反应难以移动并

9、且容易复发50 - 75g。第二，正畸治疗的生物学基础，正畸治疗过程是在力、牙周和牙周的作用下进行的。(1)颌骨、牙骨质和牙周膜的生物学特性；(1)颌骨可塑性；(1)可塑性高，牙槽骨是人体最活跃的骨组织。(2)生理条件下可能有形态和结构上的变化，并有重构牙周膜环境的稳定性(1)将牙齿固定在牙槽窝内，传导和调节牙齿上的外力；(2)其分解和合成功能在全身最为活跃。(2)正畸治疗过程中的组织反应。正畸治疗通常分为两个阶段：生物力学阶段和生物力学阶段。生物力学阶段：由矫治器产生的各种矫正力对牙齿、咬合面和颅面等软组织施加压力的阶段。生物阶段：由压力引起的牙齿系统的组织重建阶段。牙周组织的反应(1)牙周

10、膜的反应压力侧：牙周膜组织被压缩和收缩，牙周间隙变窄，血管的血流在压力下减少，胶原纤维和基质被降解和吸收，破骨细胞从未分化的间充质细胞分化。这些变化出现在48-72小时的压力之后。张力侧：牙周膜纤维被拉伸和延长，牙周间隙变宽，肢体纤维和基质增生，成纤维细胞增生，成骨细胞分化，牙齿有一定程度的松动，牙周膜的方向也发生变化。压力释放后，牙齿稳定，牙周组织重建，牙周间隙宽度恢复正常。在压力侧，牙周膜变窄，血管受压，胶原纤维和基质降解。破骨细胞形成的张力侧，牙周韧带变宽，血管扩张，胶原纤维和基质增生。成骨细胞的形成，(2)牙槽骨的反应压力侧：牙槽骨牙周膜表面的骨吸收，表现为啃噬性吸收陷窝，其中破骨细胞

11、较为常见。张力侧：牙槽骨的牙周膜表面形成新骨，显示成骨细胞的活性。显微镜下，骨表面覆盖着一层薄薄的红色类骨质。新形成的小梁骨，其方向沿矫正力的方向横向排列，称为过渡骨。相应的吸收和破骨细胞将出现在一端，而增殖和成骨细胞将出现在另一端。从过渡骨到正常骨需要大约六个月到一年的时间。直接骨吸收和底层骨吸收直接骨吸收：在适当校正力的作用下，压力侧的牙槽骨吸收直接发生在内表面。潜在的骨吸收：当正畸力过大时，骨吸收不会直接发生在牙槽骨的内表面，而是在稍远的地方发生。潜在的骨吸收：它能减慢牙齿移动的速度，使牙齿松动，疼痛和牙根的骨粘连。压力侧：牙槽骨表面吸收张力侧：牙槽骨表面新骨形成过渡骨；牙槽嵴高度：两个

12、牙齿上升和下降不变。直接骨吸收直接骨吸收间接骨吸收，(3)牙髓反应，适当矫正力：牙髓充血，明显温度感，活力下降，可恢复。矫正力过大：牙髓炎、牙髓坏死、无法修复。(4)根的反应，1。轻微的吸收和压缩阻力，快速形成和修复无水泥细胞，在x光片上难以发现。渐进吸收与正畸力有关，正畸力发生在根尖，变圆变钝。特发性吸收与正畸力无关，正畸力发生在治疗前，矫正会加重吸收。(5)乳牙移动对恒牙牙胚的影响。恒切牙和尖牙的牙胚靠近乳房前部，两种牙齿的位置非常接近，因此在正畸治疗过程中，乳牙移动时会影响恒牙胚。3。正畸治疗中影响牙周组织重建的因素：(1)施加力的强度和时间施加力的强度1。牙周压力太小，牙齿不能移动，牙

13、周压力太大。使用适当的力来造成损害，这有助于牙齿的生理运动。2.持续用力可以提高正牙效率。间歇力是低效的。牙周组织重建需要时间。固定装置可以每36周应用一次，活动装置可以每13周应用一次。临床适用正畸力的表征：没有明显的自觉疼痛，只有肿胀感；撞击没有明显的反应；这(2)身体状况1年龄，10-14岁，最佳矫正时间，2影响骨形成和吸收的因素：PGS3血供，4。上颌骨矫形治疗的生物力学，(1)上颌骨矫形治疗1上颌骨和上领牙弓阻抗中心的三维坐标值在正中矢状面上，其高度在梨形孔的下边缘，其前后位置在第二前磨牙和第一磨牙之间；上颌牙弓阻抗中心的三维坐标也在正中矢状面上，但其前后位置在第二前磨牙处，其高度约

14、为前磨牙的根尖。当牵引方向在咬合平面以下-370时，牵引线同时穿过上颌和上颌弓的两个阻抗中心。临床应用(1)矫形牵引与上颌骨和上牙弓的阻抗中心有三种关系：1)当上颌骨和上牙弓平移不旋转时，牵引线应穿过两者的阻抗中心。也就是说，它被从犬牙处斜向下拉到-370度。当沿该方向拉动时，牵引线可以穿过两侧的阻抗中心，并且两侧将沿着牵引线平移。此时，矫形力将发挥最大效率。2)当需要顺时针(或逆时针)向上颌和上弓施加相同方向的力时，牵引线应穿过两者阻抗中心的同一侧。临床上，适用于咬合倾斜(上颌骨顺时针旋转，前牙牙槽骨高度不足)的患者，需要向前牵引。如果矫形力的牵引线穿过上颌骨和上牙弓的阻抗中心之间，上牙弓和上颌骨将相对旋转。临床上适用于治疗伴有深覆牙合(由上颌顺时针旋转和上、后牙牙槽高度不足引起)的反牙合。设计的牵引为逆时针旋转，采用向上的牵引角度，使上颌逆时针旋转，上牙弓顺时针旋转。(2)颌骨的矫形力1)大小：骨变化需要矫形力