隱形矯治中上頜第一磨牙壓低的生物力學(xué)分析

陳達(dá) 徐國祥 劉露 曹元 郭佳 李妮 成偉 王智偉 金鈁

隱形矯治技術(shù)主要是通過膜片進(jìn)行傳導(dǎo)加力，而隨著膜片的力學(xué)參數(shù)的不同，其作用效果也不同。當(dāng)矯治器材料較軟時(shí)，矯治器加載力值更加穩(wěn)定和持續(xù)，但其剛性不足，常會(huì)發(fā)生反作用力引起的設(shè)計(jì)之外移動(dòng)，類似固定矯治中的鎳鈦絲；矯治器材料較硬時(shí)，牙齒設(shè)計(jì)移動(dòng)表達(dá)結(jié)果較好，不易出現(xiàn)牙齒脫套的情況，但矯治器彈性較低，佩戴初期產(chǎn)生矯治力較大，容易造成患者摘戴困難，類似固定矯治中的不銹鋼絲[1]。

垂直向控制是正畸治療的重要內(nèi)容，應(yīng)在制定治療方案時(shí)貫穿始終。有文獻(xiàn)報(bào)道，高角骨面型(即下頜平面角大于32°)的治療核心在于后牙的垂直距離調(diào)控，通過壓低牙齒，導(dǎo)致下頜產(chǎn)生一個(gè)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的位置變化，繼而使下頜平面角降低，改變頦部的位置，改善患者側(cè)貌外形[2]。有文獻(xiàn)報(bào)道，上頜后牙區(qū)的垂直高度控制是治療高角垂直骨面型錯(cuò)頰畸形的關(guān)鍵[3]。

經(jīng)研究證實(shí)，微種植釘作為一種增加支抗的方式，在正畸矢狀向矯治中常被當(dāng)作“絕對(duì)支抗”，因其在內(nèi)收前牙、關(guān)閉散在間隙、磨牙遠(yuǎn)移或全牙列遠(yuǎn)移等需要中強(qiáng)度支抗的矯治過程中的具有良好的支抗保護(hù)作用，而被作為一種常規(guī)正畸治療手段[4-6]。有文獻(xiàn)報(bào)道，在安氏Ⅱ類高角垂直骨面型患者的正畸治療中，與傳統(tǒng)的口內(nèi)或和頜間增加支抗方式相比，微種植釘支抗無論在舒適度、美觀性還是在垂直高度控制上均有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，并已成為安氏Ⅱ類高角垂直骨面型錯(cuò)頰畸形正畸治療的常用增加支抗設(shè)計(jì)方式[7]。

本研究擬通過三維有限元的方法對(duì)無托槽隱形矯治中壓低上頜磨牙時(shí)結(jié)合不同微種植釘?shù)闹踩朐O(shè)計(jì)，探究后牙段三維方向位移變化情況、隱形矯治器和牙周膜的應(yīng)力分布情況以及中前牙段的位移變化情況，了解后牙段的三維方向移動(dòng)趨勢(shì)、隱形矯治器和牙周膜應(yīng)力分布差異以及中前牙段的受應(yīng)力移動(dòng)影響，從而進(jìn)一步改良隱形矯治方案設(shè)計(jì)時(shí)的支抗與附件設(shè)計(jì)，以期找到隱形矯治中對(duì)磨牙垂直向控制的最佳設(shè)計(jì)，為臨床隱形矯治中結(jié)合微種植釘壓低磨牙的方案設(shè)計(jì)提供一定的生物力學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 隱形矯治器結(jié)合不同微種植釘支抗設(shè)計(jì)壓低上頜雙側(cè)第一磨牙的三維有限元模型

1.1.1 研究采集數(shù)據(jù) (1)納排標(biāo)準(zhǔn)：年齡20～35 歲，成人安氏II類高角患者，近半年無系統(tǒng)性疾病藥物服用史，牙周情況尚可，恒牙列，牙列完整(第三磨牙可有缺失)，唇(頰)舌側(cè)骨皮質(zhì)厚度尚可，無滯留乳牙及大面積缺失，無殘冠、殘根；(2)采集數(shù)據(jù)：按照納排標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)患者知情同意，獲取顴弓至上頜牙平面的CBCT掃描數(shù)據(jù)，以DICOM格式儲(chǔ)存。

1.1.2 牙周-牙槽骨-牙列模型 將采集的納入患者CBCT數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入Mimics 17.0軟件(Materialize Software，Leuven,比利時(shí))，依據(jù)各軟硬組織掃描數(shù)據(jù)值的差異，設(shè)置閾值初步劃分皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨、牙體硬組織區(qū)域，并操作 Calculate 3D指令創(chuàng)建硬組織有限元模型。利用Geomagic Studio 2016軟件(3D Systems公司,美國)對(duì)比牙列圖像和側(cè)位片進(jìn)行組織表面精細(xì)調(diào)整和邊緣修復(fù)。最后根據(jù)無托槽隱形矯治器壓低第一磨牙設(shè)計(jì)，在第二磨牙及第二前磨牙頰面添加壓低附件，生成牙頜的組合模型。之后通過HyperMesh 14.0軟件(Altair公司,美國)，在牙齒和牙槽骨直接創(chuàng)建0.25 mm的均勻?qū)嶓w模組，設(shè)置各組織面的連結(jié)交互方式，最終組裝建立牙周-牙槽骨-牙列模型。

1.1.3 隱形矯治器、微種植釘和牽引扣模型 牽引扣模型采用天使扣三維模型(時(shí)代天使醫(yī)療器械有限公司)。微種植釘形態(tài)參考1.5 mm×10 mm不銹鋼釘(杭州新亞)，先使用NX8.5軟件(Siemens，德國)繪制二維幾何圖，使用Abaqus軟件(Dassault SIMULIA，美國)構(gòu)建微種植釘模型。通過Atreat Manufacture軟件(時(shí)代天使)優(yōu)化去除牙齒間重疊部分模型，使用Abaqus進(jìn)行壓膜動(dòng)力學(xué)仿真，得到壓膜后的矯治器膜片，在Geomagic Studio2016軟件中按照臨床實(shí)際，根據(jù)照片內(nèi)牙齦邊緣與齦乳頭形態(tài)設(shè)置矯治器邊界線，刪除多余部分矯治器，最后創(chuàng)建貼合臨床實(shí)際設(shè)計(jì)的矯治器模型。

1.1.4 各部分模型的裝配 為了模擬臨床實(shí)際應(yīng)用情況，本研究無托槽隱形矯治器參數(shù)選擇薄膜(-1期)矯治器，厚度為0.625 mm[8]。微種植釘植入點(diǎn)設(shè)計(jì)在第一磨牙正上方，距離牙槽嵴頂6 mm的位置，加力點(diǎn)位于微種植釘植入點(diǎn)上方與上頜骨平面呈60°，距離3 mm的位置[9]。牽引扣設(shè)置在隱形矯治器上第一磨牙頰、腭側(cè)臨床冠中心對(duì)應(yīng)位置處。有研究顯示，單純使用1.96 N的低持續(xù)力可以獲得每月0.5～1 mm的壓低力，而不會(huì)發(fā)生任何明顯的牙根吸收[10]。本實(shí)驗(yàn)由于是微種植釘輔助壓低，牽引力值僅單側(cè)有微種植釘時(shí)設(shè)計(jì)為0.98 N，雙側(cè)時(shí)為各0.49 N。將已建立的牽引扣模型、牙周-牙槽骨-牙列模型和隱形矯治器模型按照模擬臨床實(shí)際操作的方式組裝生成，之后導(dǎo)入Abaqus軟件，最終生成佩戴無托槽隱形矯治器的牙周-牙槽骨-牙列三維有限元模型(圖 1)。

1.2 實(shí)驗(yàn)條件的設(shè)定

1.2.1 參數(shù)定義和計(jì)算條件的設(shè)定 在本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，將隱形矯治器考慮作彈性材料，皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨和牙體硬組織考慮作不發(fā)生壓縮形變的線彈性材料，而牙周膜考慮作可壓縮的線彈性材料，設(shè)置的材料力學(xué)參數(shù)為彈性模量(MPa)以及泊松比。各項(xiàng)材料均設(shè)置為各向同性的均質(zhì)材料，具體各材料的力學(xué)相關(guān)參數(shù)見表 1。矯治器及牽引扣的相關(guān)參數(shù)則是參考隱形矯治器廠家官方提供的材料力學(xué)測(cè)量結(jié)果。最小模型單元選擇三角形基礎(chǔ)單元。本實(shí)驗(yàn)選取A區(qū)牙列(17-11牙)為研究對(duì)象，按照每顆牙齒的三維方向分別將矢狀向(近遠(yuǎn)中向)定義為X軸，橫向(頰舌向)定義為Y軸，垂直向(壓低伸長)定義為Z軸，按照手性原則，將近中向、舌向、壓低方向位移值設(shè)為正值，反向則為負(fù)值。選取切牙的冠切緣中點(diǎn)和根尖點(diǎn)；尖牙的牙尖點(diǎn)和根尖點(diǎn)；前磨牙的各牙尖點(diǎn)和各根尖點(diǎn)；磨牙面各牙尖點(diǎn)、各根尖點(diǎn)作為移動(dòng)標(biāo)志點(diǎn)。

圖 1 三維有限元模型

表 1 各材料的力學(xué)性能參數(shù)

實(shí)驗(yàn)中默認(rèn)骨皮質(zhì)表面和與其接觸的牙周膜表面不發(fā)生位移且設(shè)置為綁定約束。而牙齒表面與牙周膜表面接觸位置設(shè)置為牙周膜會(huì)因?yàn)檠例X受力移動(dòng)而發(fā)生形變，從而對(duì)其進(jìn)行約束。牽引扣與隱形矯治器接觸面設(shè)置為綁定約束。隱形矯治器佩戴后與牙齒的接觸方式設(shè)置為面與面的接觸形式。

1.2.2 工況設(shè)定 工況1(A組)：原牙列兩顆第一磨牙設(shè)計(jì)壓低0.2 mm，以壓低后的牙列模型為基準(zhǔn)，形成牙列模型，經(jīng)過壓膜仿真后形成隱形矯治器模型，并將矯治器佩戴上原牙列；工況2(B組)：原牙列2 顆第一磨牙設(shè)計(jì)壓低0.2 mm，以壓低后的牙列模型為基準(zhǔn)，形成牙列模型，經(jīng)過壓膜仿真后形成隱形矯治器模型，同時(shí)頰腭雙側(cè)分別各植入一顆微種植釘，彈性牽引至對(duì)應(yīng)隱形矯治器牽引扣，并將矯治器佩戴上原牙列；工況3(C組)：原牙列兩顆第一磨牙設(shè)計(jì)壓低0.2 mm，以壓低后的牙列模型為基準(zhǔn)，形成牙列模型，經(jīng)過壓膜仿真后形成隱形矯治器模型，同時(shí)頰側(cè)植入一顆微種植釘，彈性牽引至對(duì)應(yīng)隱形矯治器牽引扣，并將矯治器佩戴上原牙列；工況4(D組)：原牙列兩顆第一磨牙設(shè)計(jì)壓低0.2 mm，以壓低后的牙列模型為基準(zhǔn)，形成牙列模型，經(jīng)過壓膜仿真后形成隱形矯治器模型，同時(shí)腭側(cè)植入1 顆微種植釘，彈性牽引至對(duì)應(yīng)隱形矯治器牽引扣，并將矯治器佩戴上原牙列。

1.3 計(jì)算方法

使用Abaqus軟件，依次計(jì)算模擬矯治器與微種植釘加載力值后，牙齒在不同階段受應(yīng)力發(fā)生的三維方向位移變化，以及隱形矯治器及牙周膜的彈性形態(tài)變化，最后待模型的整體受力達(dá)到平衡穩(wěn)定狀態(tài)。仿真停止，記錄牙齒標(biāo)志點(diǎn)在三維方向坐標(biāo)系中的位移量以及隱形矯治器及牙周膜內(nèi)部的馮米斯應(yīng)力(Von-Mises stress)分布等相關(guān)參數(shù)。

2 結(jié) 果

2.1 后牙段移動(dòng)趨勢(shì)與應(yīng)力分析

2.1.1 第一磨牙移動(dòng)趨勢(shì)

2.1.1.1 垂直向 各組第一磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為壓低(圖 2)，牙齒位移量分別為5.59E-03 mm、6.13E-03 mm、5.83E-03 mm、5.89E-03 mm，B組輔助壓低效果最佳。

2.1.1.2 橫向 各組第一磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為頰向移動(dòng)(圖 2)，牙齒位移量分別為-2.12E-03 mm、-2.26E-03 mm、-2.26E-03 mm、-2.12E-03 mm，D組移動(dòng)量最小。

2.1.1.3 矢狀向 各組第一磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為遠(yuǎn)中移動(dòng)(圖 2)，牙齒位移量分別為-3.97E-04 mm、-2.89E-04 mm、-3.19E-04 mm、-3.67E-04 mm，B組移動(dòng)量最小。

圖 2 第一磨牙移動(dòng)位移值

2.1.2 第二磨牙移動(dòng)趨勢(shì)

2.1.2.1 垂直向 各組第二磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為伸長移動(dòng)(圖 3)，牙齒位移量分別為-4.52E-03 mm、-4.59E-03 mm、-4.54E-03 mm、-4.56E-03 mm，A組移動(dòng)量最小。

2.1.2.2 橫向 各組第二磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為舌向移動(dòng)(圖 3)，牙齒位移量分別為1.79E-03 mm、1.93E-03 mm、1.81E-03 mm、1.91E-03 mm，A組移動(dòng)量最小。

2.1.2.3 矢狀向 各組第二磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為近中移動(dòng)(圖 3)，牙齒位移量分別為7.22E-04 mm、5.56E-04 mm、6.42E-04 mm、6.36E-04 mm，B組移動(dòng)量最小。

圖 3 第二磨牙移動(dòng)位移值

2.1.3 第二前磨牙移動(dòng)趨勢(shì)

2.1.3.1 垂直向 各組第二前磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為伸長移動(dòng)(圖 4)，牙齒位移量分別為-6.80E-03 mm、-6.88E-03 mm、-6.85E-03 mm、-6.83E-03 mm，A組移動(dòng)量最小。

2.1.3.2 橫向 各組第二前磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為舌向移動(dòng)(圖 4)，牙齒位移量分別為4.40E-03、4.37E-03、4.36E-03、4.40E-03 mm，C組移動(dòng)量最小。

2.1.3.3 矢狀向 各組第二前磨牙的移動(dòng)方式均表現(xiàn)為遠(yuǎn)中向移動(dòng)(圖 4)，牙齒位移量分別為-8.74E-04 mm、-7.69E-04 mm、-8.53E-04 mm、-7.90E-04 mm，B組移動(dòng)量最小。

圖 4 第二前磨牙移動(dòng)位移值

2.1.4 牙周膜與矯治器應(yīng)力分析

2.1.4.1 隱形矯治器應(yīng)力分布(圖 5) A組應(yīng)力主要分布于第一磨牙的近遠(yuǎn)中鄰接點(diǎn)周圍以及頰面和頰面。應(yīng)力集中點(diǎn)位于第一磨牙近遠(yuǎn)中頰尖以及第二磨牙和第二前磨牙的附件加力面。B組應(yīng)力集中點(diǎn)位置未發(fā)生明顯變化，應(yīng)力集中區(qū)域向頰面偏移，第一磨牙近遠(yuǎn)中頰尖應(yīng)力集中最大值增加，整體應(yīng)力集中減輕，整體平均應(yīng)力值輕微增加。C組應(yīng)力集中點(diǎn)位置未發(fā)生明顯變化，應(yīng)力集中區(qū)域向頰面偏移，第一磨牙近遠(yuǎn)中頰尖應(yīng)力集中最大值增加，整體應(yīng)力集中增加，整體平均應(yīng)力值輕微增加。D組應(yīng)力集中點(diǎn)的分布位置未發(fā)生明顯偏移，應(yīng)力集中區(qū)域向頰面偏移，第一磨牙近遠(yuǎn)中頰尖應(yīng)力集中最大值減輕，整體應(yīng)力集中減輕，整體平均應(yīng)力值輕微增加。

圖 5 隱形矯治器應(yīng)力分布圖

2.1.4.2 牙周膜應(yīng)力分布(圖 6) 單純使用隱形矯治器時(shí)牙周膜受力主要分布于后牙段頰側(cè)牙根，集中點(diǎn)位于牙根頸部。結(jié)合微種植釘后，整體分布位置無明顯差異，但平均受力值均增加，其中雙側(cè)植入微種植釘增加量最多，腭側(cè)植入單顆微種植釘增加量最少。

圖 6 第一磨牙牙周膜應(yīng)力分布圖

2.1.5 結(jié)論與分析 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，單純使用隱形矯治器時(shí)，第一磨牙在產(chǎn)生壓低移動(dòng)趨勢(shì)的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生其他方向傾斜移動(dòng)的趨勢(shì)，而第二磨牙和第二前磨牙也會(huì)產(chǎn)生向壓低區(qū)域移動(dòng)和伸長的趨勢(shì)。

在本實(shí)驗(yàn)設(shè)定條件下，對(duì)于不同方式植入微種植釘設(shè)計(jì)，相比于單純?cè)陔[形矯治器上設(shè)計(jì)壓低，均可以使矯治器更加貼合，增加第一磨牙的壓低移動(dòng)趨勢(shì)和抑制第二磨牙的近中向趨勢(shì)。但相對(duì)的，在增加矯治器貼合程度的同時(shí)也必然會(huì)增加矯治器的形變程度，因此會(huì)增加矯治器及牙周膜的整體應(yīng)力值，容易產(chǎn)生牙根吸收的不良隱患。

對(duì)于頰側(cè)植入微種植釘，在共性優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，可以抑制第一磨牙的遠(yuǎn)中移動(dòng)趨勢(shì)，但是會(huì)引起第一磨牙的頰向移動(dòng)趨勢(shì)，從而增加脫套及頰根吸收的風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)于腭側(cè)植入微種植釘，在共性優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，可以減小第二前磨牙的遠(yuǎn)中向移動(dòng)趨勢(shì)，降低矯治器應(yīng)力和牙周膜集中，從而降低牙根吸收的風(fēng)險(xiǎn)，但是會(huì)輕微增加第二磨牙的舌向移動(dòng)趨勢(shì)。

對(duì)于雙側(cè)植入微種植釘?shù)脑O(shè)計(jì)，輔助壓低效果最佳，在共性優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，可以同時(shí)減小第一磨牙和第二前磨牙的遠(yuǎn)中移動(dòng)趨勢(shì)，但是會(huì)增加第一磨牙頰向和第二磨牙舌向移動(dòng)趨勢(shì)，增加脫套的風(fēng)險(xiǎn)。此外雙側(cè)牽引扣的設(shè)計(jì)和有創(chuàng)操作的增加也會(huì)增加額外的臨床風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 中牙段及前牙段移動(dòng)趨勢(shì)

2.2.1 中牙段移動(dòng)趨勢(shì) 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，單純使用隱形矯治器時(shí)，第一前磨牙表現(xiàn)為遠(yuǎn)中頰向壓低的移動(dòng)趨勢(shì)(圖 7)。在本實(shí)驗(yàn)設(shè)定條件下，對(duì)于不同方式植入微種植釘設(shè)計(jì)，第一前磨牙的移動(dòng)趨勢(shì)基本一致，其中頰側(cè)植入單顆種植釘會(huì)增加第一前磨牙的頰向移動(dòng)趨勢(shì)，而腭側(cè)則會(huì)稍微增加舌向的移動(dòng)趨勢(shì)。

2.2.2 前牙段移動(dòng)趨勢(shì) 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，單純使用隱形矯治器時(shí)，尖牙在三維方向上表現(xiàn)為近中向、唇向以及壓低的移動(dòng)趨勢(shì)，側(cè)切牙表現(xiàn)為近中向、舌向以及伸長的移動(dòng)趨勢(shì)，中切牙表現(xiàn)為近中向、舌向以及伸長的移動(dòng)趨勢(shì)(圖 8)。在本實(shí)驗(yàn)設(shè)定條件下，對(duì)于不同方式植入微種植釘設(shè)計(jì)，尖牙、側(cè)切牙各方向和中切牙的橫向、矢狀向移動(dòng)趨勢(shì)基本一致，但是，頰側(cè)植入單顆微種植釘和雙側(cè)植入微種植釘會(huì)明顯增加中切牙的伸長移動(dòng)趨勢(shì)，而腭側(cè)植入單顆微種植釘無明顯影響。

圖 7 中牙段移動(dòng)位移值

圖 8 前牙段各方向位移值

3 討 論

本實(shí)驗(yàn)利用三維有限元技術(shù)利用真實(shí)的患者頜骨及牙列情況進(jìn)行模擬建立模型，通過模擬不同微種植釘?shù)闹踩朐O(shè)計(jì)觀察對(duì)牙列、矯治器及牙周膜的影響，可以為臨床治療方案中不同情況下第一磨牙的垂直方向壓低設(shè)計(jì)提供一定的理論依據(jù)[8]。在本實(shí)驗(yàn)中，隱形矯治器僅加載了一步(0.2 mm)壓低，考慮到牙齒在牙槽骨內(nèi)的移動(dòng)與牙周組織的生理性改建是一個(gè)的多因素聯(lián)合持續(xù)性作用的變化結(jié)果以及矯治器設(shè)計(jì)移動(dòng)表達(dá)率的影響，這也使得牙齒的部分移動(dòng)趨勢(shì)并不一定能夠在臨床實(shí)際中表達(dá)出來。但是通過結(jié)合微種植釘輔助支抗的設(shè)計(jì)，增加第一磨牙的垂直向移動(dòng)趨勢(shì)，抑制橫向及矢狀向的移動(dòng)趨勢(shì)，對(duì)于維護(hù)牙周膜的健康和避免牙根吸收的風(fēng)險(xiǎn)還是具有較高的臨床意義[14]。

在本實(shí)驗(yàn)中，單純依靠在第二磨牙和第二前磨牙上設(shè)計(jì)附件使用隱形矯治器壓低第一磨牙時(shí)，矯治器會(huì)發(fā)生不可避免的形變對(duì)其他牙齒額外產(chǎn)生不同方向的移動(dòng)趨勢(shì)，影響矯治效果的表達(dá)。結(jié)合微種植釘后，可以有效輔助增加第一磨牙的壓低移動(dòng)趨勢(shì)，抑制第二磨牙的矢狀向移動(dòng)趨勢(shì)，但由于受制于植入角度的限制，植入微種植釘會(huì)增加后牙段橫向移動(dòng)的趨勢(shì)。但在三種設(shè)計(jì)方式中，頰腭雙側(cè)植入微種植釘可以在增加第一磨牙的壓低移動(dòng)趨勢(shì)的同時(shí)，較好的增加對(duì)后牙段的牙齒控制。

此外，本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，無論哪種微種植釘?shù)闹踩敕绞?，均無法抑制中牙段及前牙段的影響，這就意味著需要通過增設(shè)附件去輔助增加對(duì)中前牙段的牙齒控制。

當(dāng)隱形矯治器按照矯治后目標(biāo)位進(jìn)行設(shè)計(jì)后，戴入到矯治前牙列上，矯治器形變產(chǎn)生的反作用力使得中牙段第一前磨牙產(chǎn)生了遠(yuǎn)中頰向壓低的移動(dòng)趨勢(shì)，其中最大的移動(dòng)趨勢(shì)為垂直向移動(dòng)趨勢(shì)。第二前磨牙產(chǎn)生了遠(yuǎn)中舌向伸長的移動(dòng)趨勢(shì)，其中最大的移動(dòng)趨勢(shì)為垂直向移動(dòng)趨勢(shì)。為了輔助增加對(duì)中牙段的牙齒控制，建議在第一前磨牙上增設(shè)固位附件，這在高角或開的病例中尤為重要。

矯治器是一個(gè)整體，中牙段及前牙段盡管可以通過組牙支抗減少矯治器的彈性形變帶來的影響，但仍會(huì)產(chǎn)生一些不可避免的移動(dòng)趨勢(shì)，主要是由于后牙段(主要是壓低設(shè)計(jì)帶來的)伸長反作用力。而無論哪種結(jié)合微種植釘?shù)姆绞蕉紵o法抑制中前牙段，尤其是前牙段的移動(dòng)趨勢(shì)，這就意味著無論哪種設(shè)計(jì)方式都需要增設(shè)附件去增強(qiáng)對(duì)前牙的控制，抑制前牙伸長和舌向移動(dòng)趨勢(shì)。

前牙段受矯治器反作用力產(chǎn)生的移動(dòng)影響中，尖牙產(chǎn)生了近中唇向壓低的移動(dòng)趨勢(shì)，其中最大的移動(dòng)趨勢(shì)為遠(yuǎn)中方向的矢狀向移動(dòng)趨勢(shì)；側(cè)切牙和中切牙產(chǎn)生了近中舌向伸長的移動(dòng)趨勢(shì)，其中最大的移動(dòng)趨勢(shì)為矢狀向移動(dòng)趨勢(shì)。因此，為了抑制這種前牙舌傾可能導(dǎo)致的前牙“鐘擺效應(yīng)”，建議在尖牙上增設(shè)固位附件輔助加強(qiáng)前牙段的牙齒控制，這在安氏II類2分類等前牙本身較為舌傾的病例中尤為重要。

考慮到本次實(shí)驗(yàn)只選取了推薦力值范圍的單一力值，而且雙側(cè)微種植釘?shù)募虞d力值相同，使得最終合力方向并沒有沿牙長軸方向傳遞，導(dǎo)致理想中的雙側(cè)微種植釘設(shè)計(jì)并沒有完全抑制后牙區(qū)的傾斜移動(dòng)趨勢(shì)。下一步本研究將對(duì)不同設(shè)計(jì)下加載不同力值時(shí)牙列與隱形矯治器的變化進(jìn)行研究，同時(shí)探尋能夠恰好抵消傾斜移動(dòng)趨勢(shì)的微種植釘設(shè)計(jì)方式與力值(范圍)。

此外隨著高分子材料技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來也有可能會(huì)出現(xiàn)兼具目標(biāo)牙移動(dòng)和支抗牙控制兩種特性的新型(復(fù)合)材料隱形矯治器出現(xiàn)，即在移動(dòng)牙周圍使用彈性較強(qiáng)的材料，增加牙齒貼合程度，加載持續(xù)柔和的力，而在支抗牙周圍使用剛性較強(qiáng)的材料，減少矯治器形變，降低對(duì)支抗的消耗和避免對(duì)支抗牙及其他牙齒的影響[9]。屆時(shí)這種材料必將會(huì)對(duì)隱形矯治技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。