[发明专利]获得牙齿目标矫治状态的方法、牙齿矫治器制造方法以及牙齿矫治器

说明书

技术领域

本发明总体上涉及口腔临床正畸领域，具体来说，本发明涉及一种用于获得牙齿目标矫治状态的方法。此外，本发明还涉及一种用于基于牙齿目标矫治状态制造牙齿矫治器的方法以及根据所述方法所制造的牙齿矫治器。

背景技术

牙颌畸形是口腔三大疾病之一，有很高的患病率。传统的牙颌畸形矫治方法多采用粘接在牙齿上的固定托槽矫治器，其缺点是钢丝外露，影响美观；同时，由于矫治器长期粘接在牙齿上，整个矫治过程中不能取下，口腔卫生很难得到很好地维护，容易滋生菌斑导致牙齿脱矿、变色；而且矫治过程中医生必须定期手动不断调节矫治器，矫治过程复杂、时间长，而且矫治的效果在很大程度上依赖于医生的技术水平。相对于传统的固定托槽矫治技术而言，新型的隐形矫治技术不需要托槽和钢丝，而是采用一系列隐形矫治器。这种隐形矫治器由安全的弹性透明高分子材料制成，使矫治过程几乎在旁人无察觉中完成，不会影响日常生活和社交；由于患者可以自行摘戴，口腔卫生可以正常维护；同时，由于没有了粘结托槽、调整弓丝的繁琐步骤，使得临床操作大大简化，整个矫治过程省时又省力。因此，目前无托槽隐形矫治方法为越来越多的人所采用。

在现有的隐形矫治器设计中，首先例如通过光学或工业CT扫描患者牙颌石膏模型或印模，或直接口内扫描采集患者的当前牙齿状态图像，并由医生根据原始牙齿状态人工地确定最终的牙齿矫治状态，然后借助计算机辅助设计手段，在所述原始牙齿状态和最终牙齿状态之间进行差值计算，以得到多个中间牙齿状态，由此制造一系列隐形矫治器。这种设计方法的缺点是，一旦确定了最终牙齿状态，一系列中间牙齿状态就已经确定了，很难在矫治过程中针对各种复杂情况（例如为避免相邻牙齿的碰撞,矫治目标或者患者在治疗过程的突发状况）加以调整，也难以为同一牙齿的不同操作单独设置矫治参数。因此，需要由一种同时具备高效和灵活特点的隐形矫治器设计方法。

在本申请人的申请号为201110222246.X,201110322561.X以及201310018531.9的发明专利申请中，提到了借助空间搜索法逐步调整牙齿状态从而设计隐形矫治器的思想，在这种空间搜索法中，可基于上一步骤的牙齿状态从前向后地搜索下一步骤可能的牙齿状态，而无需一开始就确定最终牙齿状态，从而开拓了灵活设计隐形矫治器的可能性。

发明内容

由上述借助空间搜索法设计步骤性矫治状态的思想出发，本发明提出了一种具体的确定牙齿目标矫治状态的方法，其能够与实际矫治需求紧密结合，灵活地确定步骤性牙齿矫治目标，从而设计、制造相应的隐形矫治器。

相应地，根据本发明的一个方面，提供了一种用于确定牙齿目标矫治状态的方法，其可包括以下步骤：

a)获取患者当前的牙齿状态、或者牙齿及其周边组织的状态，由此生成牙齿、或者牙齿及其周边组织的基础虚拟模型；

b)基于所述基础虚拟模型确定参考曲线；

c)提供至少一个矫治参数；以及

d)根据所述至少一个矫治参数和所述参考曲线生成第一虚拟模型，所述第一虚拟模型包括第一组矫治步骤中牙齿的矫治状态，其中所述第一组矫治步骤包括第一至第N步矫治步骤，其中N≥1。

由此得到的矫治状态有可能是最终所希望的矫治状态，也有可能只是一个步骤性的矫治状态，因而在实际应用中有可能需要对上面所得到的矫治状态作进一步调整，例如避免或调整相邻牙齿间的碰撞、调整牙弓曲线、调整牙齿移动步长、或者调整其它矫治参数等。因此，根据本发明的一个可选实施方式，该方法还可以包括以下步骤：

e)评估当前的第一虚拟模型是否能够满足矫治要求，如果满足，则以所述第一虚拟模型作为所期望的牙齿目标矫治状态；如果不满足，则：

f)从所述第一组矫治步骤中选择第X步矫治步骤，其中N≥X≥1；

g)对所述参考曲线和/或所述至少一个矫治参数进行调整，并且根据所述调整后的至少一个矫治参数和/或参考曲线生成第二虚拟模型，所述第二虚拟模型包括第二组矫治步骤中牙齿的矫治状态，其中所述第二组矫治步骤包括第X至第M步矫治步骤，其中M≥X；以及

h）由所述第一虚拟模型中的第X步之前的矫治步骤中牙齿的矫治状态和所述第二虚拟模型中的第X至第M步的矫治步骤中牙齿的矫治状态形成当前的第一虚拟模型。

并且，可选的，还可以包括以下步骤：重复上述步骤e)至h)，直至当前的第一虚拟模型能够满足矫治要求，将当前的第一虚拟模型作为所期望的牙齿目标矫治状态。