牙周病矯治器的生物力學(xué)

牙周病矯治器的生物力學(xué)第一頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日第一節(jié)松動(dòng)牙的力學(xué)分析

牙周病在口腔內(nèi)的主要表現(xiàn)：牙齦退縮牙槽骨吸收為臨床常見慢性病松動(dòng)、移位牙根暴露多見于中、老年，青少年少見，多為牙周炎

第二頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

牙周病對(duì)口腔咀嚼功能的影響：

牙槽骨

喪失→牙的支持組織↓→患牙松動(dòng)→

牙周膜咀嚼時(shí)疼痛→拔除影響咀嚼效率

牙周組織溢膿→自行脫落第三頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

牙周病矯治的目的：

保留患牙：手段如：口腔內(nèi)科治療恢復(fù)功能：手段如：矯治器→松牙固定→

防止牙移位阻止疾病的發(fā)展→恢復(fù)功能共同承擔(dān)力第四頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日一、牙齒松動(dòng)時(shí)牙周組織的改變

正常的牙周組織是牙行使咀嚼功能的保證。（一）

牙周膜的改變改變的方式肥大萎縮替代引起改變的原因年齡發(fā)育牙的功能病理性牙周膜是牙固定于牙槽骨的中介組織，牙周膜的損傷會(huì)影響牙的固定。第五頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

臨床常見牙周膜病變牙周創(chuàng)傷：力>生理范圍牙周炎：復(fù)雜牙周變性：營(yíng)養(yǎng)不良

（二）

牙槽骨的改變不論哪種類型的牙周病均可造成牙槽骨吸收→牙松動(dòng)，不同類型的牙周病造成的牙槽骨吸收方式不同，并且骨小梁的分布，排列方向，骨質(zhì)密度等均要發(fā)生改變。第六頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

牙周創(chuàng)傷：出現(xiàn)牙槽骨和牙齒根面的吸收，受壓力側(cè)，牙槽骨的硬板發(fā)生吸收，并順著牙根向根尖方向發(fā)展。

牙周變性：為牙槽骨廣泛，彌漫性吸收，首先發(fā)生在牙槽骨的深部，同時(shí)牙槽骨出現(xiàn)病理性沉積和鈣化，形成不規(guī)則的骨質(zhì)。無(wú)論牙周膜和牙槽骨的改變，對(duì)患牙均易造成松動(dòng)。

松動(dòng)度

確定矯治器指征之一判定治療效果的指征之一表征牙周膜,牙槽骨破壞程度和范圍的指征之一松動(dòng)度不一定與牙周組織的破壞程度相一致，還受到其他因素的影響。第七頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

二、

松動(dòng)牙的力學(xué)分析力學(xué)分析原因或目的：

松動(dòng)牙齒承受合力的方向發(fā)生改變，其在牙周組織內(nèi)產(chǎn)生的壓力與正常牙不同，找出其差異，指導(dǎo)治療，保護(hù)基牙。（一）正常牙移動(dòng)的支點(diǎn)

任何物體的移動(dòng)與所受力的方向有關(guān)，牙的移動(dòng)也不例外。垂直向力→牙向上或向下移動(dòng)，順著力的方向側(cè)向力→牙傾斜或旋轉(zhuǎn)，支點(diǎn)在何處？第八頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日國(guó)內(nèi)外學(xué)者大量研究：

Robert根頸2/3與根尖1/3交界處

根中份以下

Case根中點(diǎn)以下

區(qū)域是一個(gè)

織病理顯示：根中央與近根尖的1/3之間

范圍位置

周書敏:根中央與近根尖的1/3之間影響支點(diǎn)位置的因素與力的著力點(diǎn)，牙根的形態(tài)、數(shù)目、冠根比等密切相關(guān)。第九頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

（二）

松動(dòng)牙的力學(xué)分析

生理性動(dòng)度：正常牙都有生理性動(dòng)度，肉眼不易觀察到，可利用測(cè)動(dòng)態(tài)的儀器測(cè)得，生理性動(dòng)度在外力去出2秒后，可至靜止位置。

影響牙移動(dòng)的因素：

1)

根的長(zhǎng)度：根長(zhǎng)→動(dòng)度小

2)

外力的大小：外力大→動(dòng)度大

3)

牙周組織的破壞情況：動(dòng)度大

4)

牙根的數(shù)目：數(shù)目多→動(dòng)度小

5)

根分叉的情況：分叉大→動(dòng)度小

6)

炎癥的時(shí)期：急性期>慢性期在臨床判定牙周組織的損壞程度時(shí)，除考慮牙的動(dòng)度外，還應(yīng)結(jié)合X-ray，了解牙周組織的破壞情況。

第十頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日1.

牙齒的動(dòng)度牙動(dòng)度的方向性近遠(yuǎn)中向頰舌向合齦向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)牙動(dòng)度的測(cè)定動(dòng)度儀及Werner示波器激光反射法牙動(dòng)度的分級(jí)

Lindhe：一度松動(dòng)：水平向移動(dòng)，頰舌向移動(dòng)二度松動(dòng)：水平向移動(dòng)1-2mm，頰舌向近遠(yuǎn)中向移動(dòng)，動(dòng)度明顯，但不能在牙槽窩中壓下及轉(zhuǎn)動(dòng)三度松動(dòng)：水平向移動(dòng)>2mm，牙在牙槽窩中可以壓入或轉(zhuǎn)動(dòng)，并有垂直向移動(dòng)臨床分級(jí)一度、二度、三度第十一頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

2.

松動(dòng)度的力學(xué)分析牙槽骨的代謝平衡：正常狀態(tài)下，牙槽骨存在不斷吸收，不斷沉積的過程，這個(gè)過程與咀嚼功能有密切的關(guān)系。

力影響骨小梁的排列、數(shù)量，對(duì)力的支持有著重要的作用牙周主纖維的狀態(tài)：在咀嚼過程中，牙周膜要承受各方向的外力，這些外力的大小與方向均有一定的規(guī)律性，從而影響牙周主纖維的方向。一般來(lái)說(shuō)，牙周主纖維方向與主應(yīng)力方向一致，主應(yīng)力大小與牙周膜厚度有關(guān)，大→厚，小→薄。牙周組織的損壞導(dǎo)致牙槽骨和牙周主纖維的喪失，導(dǎo)致牙槽骨與力，牙周主纖維與力的平衡適應(yīng)性關(guān)系破壞（超越纖維代償性）→損傷。牙松動(dòng)歸根原因在于牙周組織的喪失，衡量牙周組織喪失的指標(biāo)為牙槽骨的破壞情況——常用牙槽骨高度作參考（X-ray）第十二頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

牙槽骨高度減低時(shí)，牙周支持組織的應(yīng)力分布情況將發(fā)生改變。*牙槽骨高度減低時(shí)，在牙齒的同一部位上施加的外力，隨著牙槽骨高度的減低，牙周膜上的應(yīng)力逐漸增大，對(duì)非軸向力，這種現(xiàn)象更明顯。*牙槽骨高度減低時(shí)，應(yīng)力集中區(qū)域與正常牙時(shí)分布相一致，在牙根的頸部和根尖區(qū)。*當(dāng)牙槽骨吸收越嚴(yán)重，應(yīng)力值增大越明顯，而這些部位也是牙周組織相對(duì)薄弱的環(huán)節(jié)，因此損傷也越大，形成惡性循環(huán)，與臨床表現(xiàn)相一致，最終導(dǎo)致患牙無(wú)法行使功能被拔除或自行脫落。第十三頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)牙周病矯治的力學(xué)

一、

牙周組織的耐受力正常情況下，咀嚼一般日常食物所須合力為30-300牛頓，多數(shù)情況為100-200牛頓健康牙的平均合力切牙80-140N

前磨牙200-300N

磨牙300-640N

正常情況下，咀嚼食物的力量?jī)H為牙周組織耐受力的1/3-1/2，這種常用力量與最大力量的差為肌肉和牙周組織的儲(chǔ)備力。第十四頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日牙周儲(chǔ)備力的影響因素：牙位、健康狀況、生活習(xí)慣、牙周組織情況等有關(guān)，而牙周組織，特別是牙槽骨成為最直接的影響因素。牙槽骨吸收時(shí)，其牙周耐受力降低，所能承擔(dān)的合力必然會(huì)減小，成正比關(guān)系。牙槽骨吸收程度與牙周耐受力的關(guān)系可通過測(cè)定耐受力系數(shù)來(lái)確定（表10-1,2），也可通過牙周膜面積來(lái)計(jì)算（表10-3）

第十五頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

在修復(fù)中也是利用鄰牙牙周組織耐受力代償失牙的功能來(lái)設(shè)計(jì)的，同樣也能利用鄰牙的牙周耐受力代償松動(dòng)牙齒的功能。第十六頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

二、牙周組織對(duì)外力的反應(yīng)（一）正常牙周組織對(duì)外力的反應(yīng)正常牙在咀嚼過程中受到軸向外力和非軸向力，同時(shí)由于咀嚼的連續(xù)性，使受到的力出現(xiàn)間歇性現(xiàn)象，這對(duì)牙周組織的血循環(huán)有利，也有利于牙周組織的新陳代謝和牙槽骨的骨組織的增生重建。*軸向力時(shí)，所有的牙周纖維（根尖區(qū)少量除外）受到牽拉。*非軸向力時(shí)，部分纖維受牽拉，部分受壓迫。有關(guān)軸向和非軸向力的耐受力之比各位學(xué)者研究結(jié)果有一定差異，但在垂直加載時(shí)，牙周膜應(yīng)力集中在根尖及牙頸部，以壓應(yīng)力為主，而水平向力加載時(shí)，則牙周膜應(yīng)力較大而不均勻，應(yīng)力集中在頸部，說(shuō)明一個(gè)健康的牙齒，可以承受較大的垂直力（軸向力），只能承受較小的水平向力。第十七頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日（二）單根牙和多根牙的牙周組織對(duì)外力的反應(yīng)*單根牙牙周組織對(duì)外力的反應(yīng)：?jiǎn)胃朗芡饬r(shí)，其支點(diǎn)位于根中1/3與根尖1/3交界處，支點(diǎn)處動(dòng)度最小，牙產(chǎn)生傾斜移位，牙周纖維（受壓側(cè)、受拉側(cè)）受拉側(cè)產(chǎn)生骨質(zhì)增生，受壓側(cè)產(chǎn)生骨質(zhì)吸收。*多根牙受外力時(shí)牙周組織對(duì)外力的反應(yīng)：多根牙受外力時(shí)，其支點(diǎn)與牙根的數(shù)目有關(guān)，但在牙根之間的根分叉的牙槽骨中隔內(nèi)，常導(dǎo)致受力側(cè)牙根向合方升起，另一側(cè)向牙槽窩壓迫，此時(shí)，大部分牙周纖維受牽拉力，因此，多根牙不易傾斜移位，對(duì)水平向外力耐受性大于單根牙。因此，在作松牙固定時(shí)，可將多個(gè)單根牙聯(lián)合固定起來(lái)，形成多根牙，就可使牙根的大部分牙周纖維受到牽拉力，更有利于對(duì)抗側(cè)向力。第十八頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日三、松牙固定的力學(xué)

前面講了有關(guān)正常牙周組織對(duì)外力的反應(yīng)，現(xiàn)在講到松牙固定的力學(xué)，首先講一講松動(dòng)牙牙周支持組織的應(yīng)力改變。（一）松動(dòng)牙牙周支持組織的應(yīng)力改變牙松動(dòng)的原因，主要是牙周支持組織的喪失，當(dāng)然外傷、腫瘤等也能造成牙松動(dòng)，但作為常見原因?yàn)檠乐苤С纸M織的喪失。牙周支持組織的喪失一方面造成牙周儲(chǔ)備力的喪失，另一方面造成臨床冠、根比的變化，正常牙的冠根比2：3。

第十九頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

冠根比的變化可造成牙受外力后支點(diǎn)的變化，即牙槽骨高度吸收越多，支點(diǎn)越向根尖方向移動(dòng)，研究證實(shí)：（1）牙周支持組織的應(yīng)力分布與牙槽骨高度的變化有關(guān)、即牙槽骨高度越低，吸收越嚴(yán)重，則牙周支持組織的應(yīng)力分布越集中，應(yīng)力值越大。（2）就牙周支持組織而言，牙槽骨上的應(yīng)力大于相應(yīng)部位的牙周膜上的應(yīng)力，并且這種應(yīng)力分布與正常牙周支持組織的應(yīng)力分布規(guī)律有明顯不同。（3）牙周支持組織的應(yīng)力梯度變化比牙槽骨高度降低的比例更大。（4）應(yīng)力分布主要集中在根尖部和牙槽嵴頂部（水平向力）因此，咀嚼力作用于牙周支持組織減少的牙時(shí)，會(huì)造成牙周組織單位面積上承受的應(yīng)力增大?當(dāng)超過耐受力?導(dǎo)致牙周組織的損傷，從而形成惡性循環(huán)。第二十頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

（二）

松動(dòng)牙固定的力學(xué)

口腔咀嚼運(yùn)動(dòng)是多方向性的→合力多方向性→松牙運(yùn)動(dòng)的多方向性松牙固定的手段：利用夾板將松牙固定調(diào)合調(diào)整合力的方向建立無(wú)合障礙的功能性合接觸松牙固定的目的:

改善牙周組織的應(yīng)力分布，

消除有害刺激，使牙周組織獲得恢復(fù)

第二十一頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

松牙固定的力學(xué)原則：1.改變松動(dòng)牙的冠根比例；磨短牙冠，增長(zhǎng)牙根（金屬針植入牙根內(nèi)和頜骨內(nèi)）2.改變支點(diǎn)位置:冠根比例單根向多根變化（夾板）向冠方移動(dòng)向牙槽骨內(nèi)移動(dòng)3.分散合力：夾板→鄰牙分散合力→減小每單位牙周膜面積上咬合壓力4.減小側(cè)向力對(duì)牙周組織的損害，牙承受的合力

(軸向力→耐受好，非軸向力→耐受差)

夾板防止松牙的移位→減少損害鄰牙分擔(dān)力量第二十二頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日第二十三頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日第二十四頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)、牙周病矯治器的設(shè)計(jì)

牙周病矯治器——牙周夾板一、

矯治原則

1.

牙周病矯治前必須作一般性的牙周治療，控制炎癥；

2.

確定應(yīng)拔除患牙

1)三度松動(dòng)

2)骨吸收達(dá)根長(zhǎng)3/4以上，嚴(yán)重創(chuàng)傷合

3)松牙伴深牙周袋骨吸收達(dá)根分叉以下（多根）→患牙疼痛根尖無(wú)骨質(zhì)包繞（單根）影響療效

4)嚴(yán)重錯(cuò)位，影響夾板就位第二十五頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

3.

調(diào)合

矯治前調(diào)合→消除創(chuàng)傷合，建立平衡合代夾板后調(diào)合

4.有失牙情況的選擇:

失牙少→作夾板時(shí)，即固定松動(dòng)牙又修復(fù)失牙

余留牙少→不宜牙周矯治

(負(fù)荷集中在少量牙上，造成更大損傷)第二十六頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

一、

矯治器的設(shè)計(jì)

牙周病矯治應(yīng)根據(jù)：

1.牙周支持組織的情況

2.牙根埋入骨內(nèi)的長(zhǎng)度

3.有無(wú)缺失牙

4.缺牙的數(shù)目、部位

5.咬合關(guān)系

6.基牙情況

7.松牙動(dòng)度

8.咀嚼習(xí)慣

9.全身健康等綜合考慮設(shè)計(jì)第二十七頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

（一）設(shè)計(jì)原則１.

夾板內(nèi)的牙承受的合力:不能超過牙周組織的儲(chǔ)備力，必須包含一定數(shù)量的穩(wěn)固和較穩(wěn)固的牙，發(fā)揮其儲(chǔ)備力，代償松動(dòng)牙承擔(dān)的咀嚼壓力。２.

夾板內(nèi)牙的數(shù)目:應(yīng)使上下頜牙齒承擔(dān)的合力接近平衡，避免產(chǎn)生對(duì)頜牙新的創(chuàng)傷，達(dá)到建立平衡合的目的。３.

夾板應(yīng)與牙冠密切接觸:戴用夾板后松牙應(yīng)無(wú)動(dòng)度，有利于合力的傳遞和保護(hù)松牙，減輕牙周組織的創(chuàng)傷。第二十八頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日4.

夾板的形狀:最好設(shè)計(jì)成圓弧形，有利于力的傳遞前牙４３２１｜１２３４后牙３２１｜１２３４５６７７６５４｜４５６７舌側(cè)用基托連接。

5.

夾板應(yīng)具有一定的剛度:剛度應(yīng)接近牙齒，剛度大，傳力較均勻。第二十九頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

（二）對(duì)矯治器的要求原則性：１.穩(wěn)固：牢固固定在牙列上２.合平衡：不應(yīng)有早接觸點(diǎn)３.不影響功能：特別是咀嚼功能４.保護(hù)口腔組織：少或不切割牙體組織５.方便：取代方便，舒適，美觀第三十頁(yè)，共三十六頁(yè)，2022年，8月28日

具體要求：

1.制作和使用簡(jiǎn)便，價(jià)廉物美

2.

固位力強(qiáng)，制動(dòng)效果好，能抵抗各方向的合力，特別是水平向合力唇側(cè)：唇絲（帶）位于牙冠中心；舌側(cè)：舌隆突上

3.

不刺激口腔內(nèi)組織和損傷牙體組織，避免繼發(fā)性病變，如齲壞

4.

易清潔

5.

不影響口腔功能，