專利名稱：轉(zhuǎn)導(dǎo)正畸矯正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種正畸矯正裝置，是用來移動(dòng)牙齒，使其達(dá)到預(yù)定的形式或位置。
背景技術(shù)：
口腔正畸學(xué)包括使用機(jī)械力(應(yīng)力)來移動(dòng)頜骨內(nèi)的牙齒，是依賴于應(yīng)力誘導(dǎo)下的骨重建 來完成的。應(yīng)力是一個(gè)物理量化的力，它包括許多特定的性質(zhì)，例如強(qiáng)度，方向，作用點(diǎn) 和頻率。經(jīng)科學(xué)研究驗(yàn)證，用于正畸矯治的應(yīng)力，除了頻率外的其它性質(zhì)都可應(yīng)用于正畸 臨床實(shí)踐中。在正畸治療中只持續(xù)施加靜力而不考慮應(yīng)力頻率，這與整形外科長骨的研究 中，使用循環(huán)性應(yīng)力比使用與強(qiáng)度相適應(yīng)的靜力更能引導(dǎo)有效的骨重建有所不同。
目前的正畸治療技術(shù)使用持續(xù)的外加靜態(tài)應(yīng)力將牙齒移動(dòng)到預(yù)定的位置，來獲得美觀 的外形的技術(shù)顯效慢，需要有經(jīng)驗(yàn)的正畸醫(yī)生來實(shí)施誘導(dǎo)牙齒向預(yù)定的方向移動(dòng)，但結(jié)果 可預(yù)測。然而，目前正畸技術(shù)需要相對長的時(shí)間，給病人帶來不便和經(jīng)濟(jì)上的負(fù)擔(dān)。
快速循環(huán)性應(yīng)力，即隨時(shí)間快速變換強(qiáng)度的應(yīng)力，雖然它已被證明比目前使用的持續(xù) 應(yīng)力更能較快地誘導(dǎo)牙齒移動(dòng)(專利號為6,832,912和6,648,639的美國專利)，但這些裝置 的應(yīng)用性能較差。因此，需要研發(fā)一種新的正畸矯治技術(shù)。
現(xiàn)就上面提到的問題和需求具體闡述如下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的是一種能使單個(gè)或多個(gè)牙齒向預(yù)定位置移動(dòng)的正畸學(xué)矯正裝置。這個(gè)矯 正器包括的第一個(gè)裝置是轉(zhuǎn)導(dǎo)循環(huán)應(yīng)力(力)系統(tǒng)，能啟動(dòng)和促使單個(gè)或多個(gè)牙齒呈現(xiàn)出 一預(yù)備狀態(tài)；還包括至少一個(gè)能促使牙齒移動(dòng)到預(yù)定位置的第二個(gè)裝置。第一個(gè)裝置包括 轉(zhuǎn)導(dǎo)材料，將這種材料置于電場或磁場等刺激中能產(chǎn)生一個(gè)循環(huán)性的應(yīng)力來促進(jìn)牙齒的移 動(dòng)。這種循環(huán)性的刺激能夠啟動(dòng)牙齒，以促使牙齒呈現(xiàn)預(yù)備狀態(tài)。
這種轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可以是任何置于各種剌激(電場或磁場)中能產(chǎn)生循環(huán)性應(yīng)力的材料。 例如，這種材料可以是壓電性材料，包括晶體，陶瓷，高分子材料或它們的復(fù)合體。在一 些實(shí)施方式中，這種能產(chǎn)生循環(huán)性應(yīng)力的材料可以是任何轉(zhuǎn)導(dǎo)材料的合成體。
5這種循環(huán)性應(yīng)力系統(tǒng)可以應(yīng)用在正畸治療中，能使牙齒移動(dòng)至任意預(yù)定的位置。 發(fā)明的具體說明
本發(fā)明提供的是一種能使單個(gè)或多個(gè)牙齒向預(yù)定位置移動(dòng)的正畸學(xué)矯正裝置。這個(gè)矯 正裝置包括的第一個(gè)裝置是轉(zhuǎn)導(dǎo)循環(huán)應(yīng)力系統(tǒng)，能啟動(dòng)和促使單個(gè)或多個(gè)牙齒呈現(xiàn)出一預(yù) 備狀態(tài)；還包括至少一個(gè)能促使牙齒移動(dòng)到預(yù)定位置的第二個(gè)裝置。
這個(gè)第一個(gè)裝置包括一種轉(zhuǎn)導(dǎo)材料，將這種材料置于電場或磁場等刺激中能產(chǎn)生一個(gè) 循環(huán)性的應(yīng)力來促進(jìn)牙齒的移動(dòng)。這種循環(huán)性的刺激能夠啟動(dòng)牙齒，以促使牙齒呈現(xiàn)預(yù)備 狀態(tài)。這種轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可以是任何置于各種刺激(電場或磁場)中能產(chǎn)生循環(huán)性應(yīng)力的材料。 這種轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可以是壓電性材料，包括晶體，陶瓷，高分子材料或它們的復(fù)合體。在一些 實(shí)施方式中，這種能產(chǎn)生循環(huán)性應(yīng)力的材料可以是任何轉(zhuǎn)導(dǎo)材料的合成體。這種循環(huán)性應(yīng) 力系統(tǒng)可以應(yīng)用在正畸治療中，使牙齒移動(dòng)至任意預(yù)定的位置。
第二個(gè)裝置或隨后的裝置提供的是使牙齒重新排列的重排力，該裝置能夠使處于預(yù)備 狀態(tài)下的牙齒移動(dòng)到預(yù)定的位置上。
此處所指的術(shù)語"系統(tǒng)"與"裝置"是可以互換使用的
I .啟動(dòng)牙齒的轉(zhuǎn)導(dǎo)循環(huán)機(jī)械應(yīng)力 應(yīng)力-應(yīng)變(Stress-Strain)相關(guān)的骨重建
正如Meyer, U等在(Biomechanical and clinical implications of distraction osteogenesis in craniofacial surgery. JCra"/omcm7/o/flcSwg 32, 140-9(2004))中描述的，在機(jī)械應(yīng)力改變的 環(huán)境下，骨骼具有順應(yīng)性變化的特點(diǎn)，又稱為可塑表現(xiàn)性。特殊的應(yīng)變依賴性信號被認(rèn)為 能控制骨組織成骨的適應(yīng)性。這種適應(yīng)機(jī)制包括骨重建的基本多細(xì)胞單位(BMUs)， BMUs 中的效應(yīng)細(xì)胞在功能上是以互相獨(dú)立的方式表現(xiàn)。人生后骨強(qiáng)度和骨量改變的10%由荷爾 蒙決定的，40%的改變由機(jī)械效應(yīng)引起的。這在大量末端骨量缺失的截癱病人(大于40%) 中得到證實(shí)。骨成形是通過單獨(dú)成形和吸收推移來重排、增厚、加強(qiáng)骨骼或骨小梁使其從 組織表面移動(dòng)至組織間隙內(nèi)來。骨重建也包括骨的再吸收和成形。BMUs將骨組織轉(zhuǎn)化為 小束，通過活化過程引起骨吸收，之后才是成骨。
成骨細(xì)胞的力轉(zhuǎn)導(dǎo)
一般認(rèn)為導(dǎo)致細(xì)胞變形的應(yīng)力通過力轉(zhuǎn)導(dǎo)在細(xì)胞染色體留下信息(Meyer， U. etal. JCraniomaxiUofac Surg 32， 140-9(2004))。力轉(zhuǎn)導(dǎo)或生物物理應(yīng)力轉(zhuǎn)化為細(xì)胞反應(yīng)，在骨生物 學(xué)是一個(gè)必需的機(jī)制，它使骨細(xì)胞對物理環(huán)境的改變作出反應(yīng)。力轉(zhuǎn)導(dǎo)按理想化的方式能 分為(1)力學(xué)耦聯(lián)，轉(zhuǎn)導(dǎo)的機(jī)械力作用于組織成為骨細(xì)胞能轉(zhuǎn)導(dǎo)的局部力學(xué)信號；(2)生 物化學(xué)耦聯(lián)，局部力學(xué)信號轉(zhuǎn)化為生物信號，導(dǎo)致基因表達(dá)或蛋白質(zhì)活化的改變；(3)轉(zhuǎn) 導(dǎo)細(xì)胞與效應(yīng)細(xì)胞間的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，實(shí)際上成骨或破骨；(4)效應(yīng)細(xì)胞反應(yīng)。
當(dāng)負(fù)荷作用于骨組織，骨組織開始變形，產(chǎn)生局部應(yīng)變力(一般用微應(yīng)變來表示。IO，OOO 微應(yīng)變=1%的長度改變)。眾所周知，成骨細(xì)胞和骨細(xì)胞就如局部骨應(yīng)力的感受器，并且 適當(dāng)?shù)匚挥诠墙M織中來具有此功能。
體外機(jī)械刺激
活組織對循環(huán)性的負(fù)荷作出反應(yīng)而產(chǎn)生的改造能力，也可在體外工程化的組織中見到 這樣的適應(yīng)過程。自從1939年Glucksmann的早期研究[Glucksmann A.Anatomical Record 73:39-56(1939)]到現(xiàn)在，采用大量的矩陣式的刺激裝置來作用于負(fù)荷細(xì)胞，如壓縮，拉伸， 彎曲，面外膨脹，面內(nèi)膨脹，剪切或上述各形式的結(jié)合(Brown最近的綜述)。大量的研究 表明機(jī)械刺激過的組織與正常對照相比，顯示出纖維組織的肥大和方向性增強(qiáng)。Fink等研 究膠原質(zhì)中的細(xì)胞經(jīng)過1.5Hz循環(huán)性拉伸，細(xì)胞在平行方向的排列得到顯著的改變，細(xì)胞 的長度和寬度增加，肌肉軟骨組織密度增加。功能上，這個(gè)組織具有比對照組高2-4倍的收 縮應(yīng)力(Fink， C; et al., Faseb Journal 14(5):669-79 (2000))。 Buschmann等發(fā)現(xiàn)通過將瓊脂基 質(zhì)中的軟骨細(xì)胞置于0.01-1.0Hz、 3%應(yīng)變力下，能促進(jìn)細(xì)胞外膠原組織的生物合成基質(zhì)
(Buschmann, MD; et al.， Journal of Cell Science, 108 (Pt 4):1497隱508 (1995)) Zeichen等發(fā)現(xiàn) 通過以lHz、5%(50,000微應(yīng)變)應(yīng)變力循環(huán)性拉伸細(xì)胞15-60分鐘能增加細(xì)胞增殖(Zeichen, J; et al., American Journal of Sports Medicine 2000 Nov-Dec, 28(6):888-92)。類似的，Desrosiers 等報(bào)道，以0.1Hz、 10% (100， 000微應(yīng)變)應(yīng)變力拉伸彈性基質(zhì)20小時(shí)，顯著增加細(xì)胞 增殖，膠原合成和蛋白多糖合成(Desrosiers, E. A.，etal.， Ann. Chir 49,768-774 (1995))。
高頻效應(yīng)
很久以來人們就知道，低應(yīng)變力、高頻剌激([email protected])能誘導(dǎo)出與高應(yīng)力、 低頻刺激產(chǎn)生的相似或更高的效應(yīng)(Qin, Y. X" et al., J. Orthop. Res. 16,482-489 (1998)) (Hsieh Y.F. and Turner C.H.， Journal of Bone and Mineral Research 16:918-924 (2001))。近來， Rubin等揭示，骨骼經(jīng)短暫(如10分鐘)施加幾乎感覺不到的高頻振動(dòng)刺激(e.g. 0.25 [email protected] 90 Hz)與經(jīng)相同持續(xù)時(shí)間的承重刺激相比，骨組織生長的更好(Rubin C， et al.， FASEB J.
715(12):2225-9)。成骨細(xì)胞對低頻高負(fù)荷的反應(yīng)隨著高頻(50Hz)低振幅信號的刺激而敏感化，又稱為隨機(jī)共振現(xiàn)象，Collins等的報(bào)道也證實(shí)了，隨機(jī)共振現(xiàn)象能提高機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)的敏感性(Collins J.J., Imhoff T.T. and Grigg P. Noise-enhanced tactile sensation. Nature 1996，383:770)。
靜態(tài)應(yīng)力
持續(xù)施加靜態(tài)應(yīng)力已應(yīng)用于正畸臨床研究和實(shí)踐中。持續(xù)施加靜態(tài)應(yīng)力已作為牙齒畸形患者日常治療。通過日常使用持續(xù)施加靜態(tài)應(yīng)力在正畸臨床上應(yīng)用，牙齒的正常(畸)運(yùn)動(dòng)已在由橡皮和螺旋彈簧的動(dòng)物模型中被模擬出來。(文獻(xiàn)參考Reitan, ActaOdont. Scand.Suppl" 6:1-240 (1951); Storey et al., (1952) Aust. J. Dent., 56:11-18; Pygh et al.， (1982) InBerkivitz et al. (Eds) The Periodontal Ligament in Health and Disease, Pergamon Press, Oxford,England, pp. 269-290; Jager et al., (1993) Histochemistry, 100:161-166; Ashizawa et al., (1998)Arch Oral Biol" 43(6):473-484; Gu et al.， (1999 Angle Orthod. 69(6):515-522; Melsen (1999)Angle Orthod" 69(2): 151-158; Terai et al" (1999) J. Bone Miner. Res" 14(6): 839-849; Tsay et al"(1999) Am. J. Orthod. Dentofacial Orthop., 115(3):323-330; and Verna (1999) Bone,24(4):371-379)
應(yīng)力裝置的施力閾值和持續(xù)施力時(shí)間是正畸學(xué)中的兩個(gè)基本概念。至少6小時(shí)作為持續(xù)時(shí)間的閾值，低于這個(gè)閾值，正畸牙齒就不會(huì)產(chǎn)生移動(dòng)(Proffitetal.,Mosby Year Book: StLouis, pp. 266-288 (1993))。然而，正如其書中第275頁圖9-12的說明所述，Proffit等提出的每天最少6小時(shí)的方案更多是理論性的。臨床經(jīng)驗(yàn)似乎更多地支持這樣的觀念一正畸力的應(yīng)用必須超過某一確定的每日持續(xù)時(shí)間以促進(jìn)牙齒移動(dòng)，精確的每日最小持續(xù)時(shí)間值是不確定的。以現(xiàn)在的正畸治療技術(shù)認(rèn)為應(yīng)用應(yīng)力治療的總時(shí)間的長短比每日計(jì)算最小持續(xù)時(shí)間的長短更加重要。
牙齒移動(dòng)需要的應(yīng)力強(qiáng)度閾值的精確數(shù)值至今仍未確定。通常，幾百克的應(yīng)力被當(dāng)做使牙齒移動(dòng)的應(yīng)力閾值。然而，仍然會(huì)有不同觀點(diǎn)，如"理論上，持續(xù)的輕微應(yīng)力可使牙齒產(chǎn)生最有效的移動(dòng)"(Proffit et al., (1993) Mosby Year Book: St. Louis, pp. 266-288)。經(jīng)研究表明，在應(yīng)力強(qiáng)度相同時(shí)，牙周膜細(xì)胞的增生在受到持續(xù)應(yīng)力作用時(shí)要比間斷性的應(yīng)力作用時(shí)更加劇烈。(Reitan, Acta Odont. Scand. Suppl.， 6:1-240 (1951). These intermittent forceswere static forces applied intermittently over time (Reitan, 1951, supra; van Leeuwen et al., Eur. J.Oral Sci., 107(6):468-474 (1999)).
8這種間斷性的應(yīng)力是指靜態(tài)應(yīng)力在一段時(shí)間間斷地施加。非靜態(tài)應(yīng)力
間斷性的應(yīng)力已被用于矯治咬合不正。間斷性應(yīng)力的本質(zhì)是將靜態(tài)應(yīng)力間斷性地使用，例如，使用兩小時(shí)，停用兩小時(shí)(Reitan, 1951, van Leeuwen et al.,(1999) Eur丄Oral
Sci.,107(6) :468-474)。循環(huán)性應(yīng)力系統(tǒng)同樣在美國專利第6,648,639號和第6,832,912號文件中有描述。然而，使用循環(huán)性應(yīng)力系統(tǒng)不具實(shí)用性。應(yīng)用馬達(dá)產(chǎn)生循環(huán)性應(yīng)力的循環(huán)性應(yīng)力系統(tǒng)來矯治牙齒咬合不正，在美國專利第6,832,912號和第6,648,639號文件中描述，這里將其作為我們的參考。
轉(zhuǎn)導(dǎo)循環(huán)性應(yīng)力
與現(xiàn)有發(fā)明有相一致的是，循環(huán)性應(yīng)力由轉(zhuǎn)導(dǎo)器產(chǎn)生的，并用來加速單個(gè)或多個(gè)牙齒
的重塑。因此，這個(gè)發(fā)明是通過重排哺乳動(dòng)物的牙齒來重塑其面部。這些哺乳動(dòng)物包括人、
猿、猴子、兔子、白鼠、老鼠以及其他實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物；包括寵物，如貓、狗；包括家畜，如豬、山羊、馬、牛、綿羊等。
此處的術(shù)語"轉(zhuǎn)導(dǎo)器"是指正畸應(yīng)力系統(tǒng)，包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)導(dǎo)材料(例如，至少一種壓電晶體或者大量的壓電化合物或材料)。應(yīng)力系統(tǒng)可以采用任何一種適合運(yùn)用在畸齒矯正中的形狀。具體而言，應(yīng)力系統(tǒng)可以是正畸矯治中的單顆牙齒的幾何形狀。這樣的應(yīng)力系統(tǒng)可以是固定的或者可移動(dòng)的。
名詞"單顆牙齒"或者"多顆牙齒"是可以轉(zhuǎn)換的。
一些應(yīng)力系統(tǒng)可以通過下述形狀生成，比如殼狀、環(huán)狀或牙鎖狀。更有一些應(yīng)力系統(tǒng)可以通過牙齒的幾何形狀來生成。
某些情況下，應(yīng)力系統(tǒng)可以是多顆牙齒(整個(gè)牙弓或部分牙弓)的刺激，包括但不限于類似于可以附著在牙齒上的口腔防護(hù)裝置，上顎擴(kuò)張，固定裝置，退色托盤樣裝置，或退色條形裝置等。
更為具體的情況下，應(yīng)力系統(tǒng)可以是單顆牙齒刺激，包括但不僅限于有色牙齒，牙套；和透明的或者半透明的牙套。
在某些情況下，應(yīng)力系統(tǒng)可以是和牙齒結(jié)合的非牙形外殼，如果需要，這些系統(tǒng)可以作為牙齒正畸移動(dòng)中的杠桿結(jié)構(gòu)使用。這就使得傳統(tǒng)的金屬絲或者松緊帶或者計(jì)算機(jī)設(shè)備和校準(zhǔn)器也能應(yīng)用在本文描述的轉(zhuǎn)導(dǎo)應(yīng)力系統(tǒng)。
轉(zhuǎn)導(dǎo)材料
9能夠用來制作循環(huán)應(yīng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)導(dǎo)材料或化合物，包括現(xiàn)在已知或?qū)戆l(fā)現(xiàn)并使用的任何轉(zhuǎn)導(dǎo)材料。 一些轉(zhuǎn)導(dǎo)材料或化合物例如，包括但不限于一般所說的壓電水晶體、陶瓷、高分子化合物、磁致伸縮合金和電致伸縮陶瓷。例如通常的壓電水晶體包括石英，鈦酸鋇、鈮酸鋰、羅謝爾鹽、磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀、電氣石、閃鋅礦、鋰鉭和鍺酸鉍氧化物。常見的壓電陶瓷，包括鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯酸鉛、甲尼辛鉛(leadmetanicbate)和鋯鈦酸鉛。壓電聚合物包括，聚偏二氟乙烯、三氟和四氟乙烯的共聚物、聚酰胺、聚脲、液晶聚合物;和無定形聚合物，如聚丙烯腈、聚(亞乙烯基二氰醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚芳醚睛(polyphenylethemitrile )，聚(9,9 -二-正-辛基芴基-2 ，7 -次亞乙烯基(poly9,9-di-n-octylfluorenyl-2,7-vinylene) (PFV)、聚(谷氨酸節(jié)酯)，聚(谷氨酸甲酯)、三醋酸纖維素，聚(環(huán)氧丙烷)，聚(l-雙環(huán)丁烷腈)poly(l-bicyclobutanecarbonitrile)以及以上的復(fù)合物。電致伸縮陶瓷，包括鎂鈮酸鉛；磁致伸縮材料，包括鋱鏑鐵(Terfenol-D)以及鋱鏑也可被用在上述的應(yīng)用中。
一些壓電水晶體、陶瓷材料或組成，包括但不限于LiNb03、 L汀a03、 BaTi03、 PbTi03、PbZr03和Pb2Nb206及其復(fù)合物。
一些具體的陶瓷可以為二種或多種陶瓷，這些陶瓷包括但不限于Pb(Mg1/3Nb2/3)Ti03-PbTi03-PbZr03、 Nao.5K0.5Nb03、 Pb06Bao.4Nb206、 Pb(Zr055Ti045)O3、 Pb099Cao.01(Zr0.53Ti047)03、Pb0.95Cao.05(Zr0.53Ti0.47)C)3 、 Pb0.92Cao.08(Zr0.53Ti0.47)03 、 Pbo.99Sro.o1(Zro.53Ti0.47)03 、Pbo.95Sro.o5(Zro.53Ti0.47)03 、Pbo.90Sro.10(Zro.53Ti0.47)03 、Pbo.85Sro.i5(Zr0.53Tio.47)03 、Pb0.8oSra2o(Zro.53Tia47)03、 Pba875Sro.125(Zra56Tia44)03、 以及他們的化合物。
一些轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可以是轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合材料。轉(zhuǎn)導(dǎo)材料和非轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可組成復(fù)合材料。非轉(zhuǎn)導(dǎo)材料，可以是任何生物相容性材料，可以是聚合物或非聚合物。 一些聚合物可以是聚烯烴，如橡膠、聚酯、環(huán)氧聚合物、橡膠等；非聚合物可以是玻璃、碳纖維、玻璃纖維、玻璃微珠、硅、鋁、陶瓷等。例如一些復(fù)合材料，包括但不限于Pb(Zr，Ti)Cb(PZT)、 PZT-環(huán)氧、PZT-橡膠、球狀玻璃骨針PZT-環(huán)氧、PbTiOr橡膠以及其復(fù)合物。
具體講，轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可以是上面的晶體、陶瓷、聚合物或復(fù)合物以外的其他材料。
應(yīng)力頻率
上面述說的裝置循環(huán)應(yīng)力頻率由所用的轉(zhuǎn)導(dǎo)材料決定。每個(gè)轉(zhuǎn)導(dǎo)材料或其復(fù)合物都有一個(gè)如本說明書中所指的頻率。壓電復(fù)合物的示范性頻率值能在Yuhuan Xu, FerroelectricMaterials and Their Applications, North Holland, 1991, Amsterdam, London, New York, Tokyo
10中找到。
這里述說的裝置循環(huán)應(yīng)力的強(qiáng)度可由裝置中所用的轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物或材料的數(shù)量決定。循環(huán)應(yīng)力能調(diào)整到任何一個(gè)X、 Y、 Z軸方向或者由一組(X、 Y、 Z)軸定義的平面。例如，調(diào)整循環(huán)應(yīng)力到給定方向或平面，裝置相對的方向或平面可固定或鎖在一個(gè)或多個(gè)牙齒上，這樣循環(huán)應(yīng)力就能作用在給定方向或平面上了。在本說明書中的一個(gè)普通的技術(shù)之一，是根據(jù)所給的說明，選擇一定數(shù)量的一種或多種轉(zhuǎn)導(dǎo)化合物/材料組成這里所說的裝置。
具體講，這里提供的系統(tǒng)能提供一個(gè)有頻周期力，其頻率約0.001 Hz以上，約0.01Hz以上，約0.1 Hz以上，約1 Hz以上，約2 Hz以上，約10Hz以上，約20 Hz以上，約40Hz以上(例如40.1Hz或大于40.1Hz)，或者約100Hz以上。一些示范性頻率范圍是從約O.OOlHz到約100,000Hz，從約0.01Hz到約100,000Hz，從約1Hz到約100,000Hz，從約5Hz到約100，000Hz,從約20Hz到約100，000Hz，從約40Hz(如40.1Hz)到約100,000Hz，從約100Hz到約100，000Hz，從約0.01Hz到約100Hz，從約1Hz到約100Hz，從約2Hz (如2.1Hz)到約100Hz，從約5Hz到約100Hz，從約20Hz到約100Hz，從約10Hz到約100Hz，從約40Hz(如40.1Hz)到約100Hz，從約1Hz到約40Hz，從約10Hz到約40Hz，從約20Hz到約40Hz.
在某些具體情況下，這里提及的體系可不包括任何一個(gè)上面提及的頻率或頻率區(qū)間。
在某些具體情況下，這里提供的系統(tǒng)能提供一個(gè)強(qiáng)度區(qū)間為約0.001N到約20N的循環(huán)應(yīng)力。例如，約0.001N，約0.005N，約0.01N，約0.02N，約0.03N，約0.04N，約0.05N，約0.06N，約0.07N，約0.08N，約0.09N,約O.IN，約0.2N，約0.3N，約0.4N，約0.5N，約0.6N,約0.7N，約0.8N，約0.9N，約1N，約2N，約3N，約4N，約5N，約6N，約7N，約8N，約9N，約ION，或約15N。
在某些具體情況下，這里提供的循環(huán)應(yīng)力系統(tǒng)能產(chǎn)生范圍約0.1到1000000微應(yīng)變的負(fù)荷。例如，循環(huán)應(yīng)力系統(tǒng)能產(chǎn)生的負(fù)荷約0.2，約0.5，約l，約5，約IO，約50，約IOO，約200，約300，約400，約500，約600，約700，約800，約900，約1000，約2000，約3000，約4000，約5000，約6000，約7000，約8000，約9000，約10000，約15000，約20000，約25000，約30000，約35000，約40000，約45000，約50000，約55000，約60000，約65000，約70000，約75000，約80000,約85000，約90000，約95000，約100000，約250000，約300000,約350000，約400000，約450000，約500000，約550000，約600000，約650000，約700000，約750000，約800000，約850000，約卯OOOO，或約950000微應(yīng)變力。在某些具體情況下，這里提及的矯正牙齒的正畸系統(tǒng)可尤其不包括上面提及的負(fù)荷或力的強(qiáng)度。
在某些具體情況下，當(dāng)系統(tǒng)用于牙齒矯正性移動(dòng)，該體系能尤其除外上面提及的任何頻率、強(qiáng)度或負(fù)荷。例如，具體講，當(dāng)循環(huán)應(yīng)力被按預(yù)定排列調(diào)整時(shí)，系統(tǒng)可特別不包括以下的一項(xiàng)或兩項(xiàng)循環(huán)力頻率在0.1Hz到2Hz或0.1Hz到40Hz;或者應(yīng)力強(qiáng)度可達(dá)ION，或在0.1N到5N之間。
啟動(dòng)裝置
牙齒可被置于轉(zhuǎn)導(dǎo)性循環(huán)應(yīng)力下進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)，如以下描述，啟動(dòng)裝置是能夠產(chǎn)生不同方向的轉(zhuǎn)導(dǎo)性機(jī)械應(yīng)力。假設(shè)一顆牙齒的位置可以被定義在x、 y、和z坐標(biāo)上，循環(huán)應(yīng)力可以施加在任意一個(gè)方向上。假設(shè)將被再排的牙齒在z軸上。因?yàn)閱?dòng)裝置不提供再排列應(yīng)力，該牙齒就不會(huì)向預(yù)定的位置上移動(dòng)，也沒有向z軸方向的移動(dòng)。
所以，被啟動(dòng)了的牙齒是處于牙周組織成骨細(xì)胞活性激活和/或增強(qiáng)的狀態(tài)，牙齒發(fā)生根部的松動(dòng)，使牙齒進(jìn)入可以被移動(dòng)和再排的預(yù)備狀態(tài)。進(jìn)一步，由于牙周圍組織的成骨細(xì)胞的活性增高，進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)的牙齒能夠以較高速率被固定到新的位置。
II.牙齒的再排列
牙齒的再排列
本發(fā)明所提供的系統(tǒng)或裝置包括一副或多副能夠使牙齒從預(yù)備狀態(tài)移動(dòng)到預(yù)定位置的裝置(即正畸治療的最終位置)
在某些情況下，本系統(tǒng)要求一位開處方的正畸醫(yī)生在治療過程中評估牙齒排列情況，然后通過所選擇的正畸裝置來決定施加的最佳應(yīng)力的大小。這里提到的施加的最佳應(yīng)力的大小是根據(jù)牙齒移動(dòng)的效率和病人的舒適度之間的最佳平衡來決定的。從實(shí)用的角度出發(fā)，施加的最佳應(yīng)力的大小是可以通過己知牙齒的位置，最佳裝置的幾何學(xué)形狀和應(yīng)力的綜合結(jié)果來取得的。
在某些情況下，本系統(tǒng)包括至少兩副具有幾何形狀的裝置，選擇這樣的裝置可將牙齒從預(yù)備位置逐步移動(dòng)或復(fù)位到最終位置。第二副裝置的設(shè)計(jì)是根據(jù)預(yù)備狀態(tài)牙齒的數(shù)據(jù)進(jìn)行的，它也可以根據(jù)預(yù)備狀態(tài)的牙齒來預(yù)測；下一副裝置的做成是根據(jù)前一副裝置中牙齒排列的數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)的。第二副數(shù)據(jù)非常重要，因?yàn)樗馨l(fā)現(xiàn)和降低或減少牙齒實(shí)際移動(dòng)和預(yù)定位置之間的差異。第一副數(shù)據(jù)可以通過牙印模、口腔掃描儀或其他本領(lǐng)域里已知的技術(shù)而獲得。第二副數(shù)據(jù)(和所有第一副以后的其它副數(shù)據(jù))，都可以通過例如臨床檢査、牙 印模、口腔掃描儀或其他本領(lǐng)域里己知的技術(shù)而獲得。第二副數(shù)據(jù)(和所有第一副以后的 其它副數(shù)據(jù))根據(jù)開處方的正畸醫(yī)生的判斷可以是數(shù)字式或非數(shù)字式的。
另一方面，本系統(tǒng)的每一副裝置中還包括可以縮小和/或增強(qiáng)應(yīng)力的系統(tǒng)。每一副裝置
中至少包括兩個(gè)可以調(diào)節(jié)應(yīng)力大小和幾何形狀的裝置，從該裝置中，正畸醫(yī)生可判定減小 的應(yīng)力、增強(qiáng)的應(yīng)力和/或兩者的組合是否是最合適的。在某些具體情況下，本系統(tǒng)還可以 包括一系列應(yīng)力系統(tǒng)將牙齒從最初的排列位置矯正到最后的排列位置。該系統(tǒng)包括一系列 的多元化裝置a)第一副裝置，啟動(dòng)牙齒，引起牙齒呈現(xiàn)預(yù)備狀態(tài)；b)第二副是具有幾 何學(xué)形狀的矯正裝置，使牙齒從預(yù)備狀態(tài)進(jìn)入第一個(gè)中間排列狀態(tài)；C)任意一副或多副具 有幾何學(xué)形狀的裝置，使牙齒從第一個(gè)中間排列狀態(tài)矯正到進(jìn)一步的中間排列狀態(tài)；d)最 后的具幾何學(xué)形狀的裝置，使牙齒從進(jìn)一步的中間排列狀態(tài)矯正到最終的牙齒排列位置。
本系統(tǒng)的裝置可以根據(jù)不同的參數(shù)例如，但不限于尺寸(如厚度和/或幾何形狀)和/或材 料的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)整為不同的應(yīng)力。
本系統(tǒng)的裝置還包括一套逐漸改變調(diào)節(jié)的具有不同幾何形狀的鎖，它可以套在牙齒上 使牙齒從一種排列位置進(jìn)入進(jìn)一步的排列位置。該鎖可以為任一能容納牙齒，以致允許所 述裝置將牙齒從一個(gè)排列位置增量式移動(dòng)或調(diào)整到另一位置的機(jī)械裝置。這種鎖可以例如 是金屬、塑料或高分子金屬絲、夾子、環(huán)、空腔或外殼形狀。在一些實(shí)施方式中，鎖尤其 不包括高分子外殼。
此處描述的系統(tǒng)提供裝置說明書，牙齒整形醫(yī)生可以按照說明書(向使用者)開具裝置使 用順序的處方。說明書包括但不僅僅限于裝置尺寸(如應(yīng)力、厚度和/或幾何形狀)和/或材 料特性。在一些實(shí)施方式中，每套裝置的使用順序可以用記號標(biāo)明。在另一些實(shí)施方式中， 也可以在裝置上做標(biāo)志，牙齒整形醫(yī)生(向使用者)開處方時(shí)就用裝置使用順序號碼即可。
牙齒矯正
牙齒矯正是通過一系列裝置組成的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。該裝置將牙齒包在腔隙中，經(jīng)過至 少3個(gè)連續(xù)的步驟后，逐漸將牙齒矯正。 一般包括至少連續(xù)的4個(gè)步驟，經(jīng)常包括至少連 續(xù)的10個(gè)，有時(shí)包括至少連續(xù)的25步，少數(shù)情況下包括連續(xù)的40個(gè)甚至更多。雖然在有 的多個(gè)牙齒需矯正的復(fù)雜情況下，需要連續(xù)的40個(gè)甚至更多步驟，但較常見的是連續(xù)使用 10_25步驟。連續(xù)使用多個(gè)裝置的情況下要求每個(gè)裝置使單個(gè)牙齒移動(dòng)較小的距離，通常 小于2mm，優(yōu)選小于lmm，更優(yōu)選小于0.5mm。由于使用單副裝置，這個(gè)距離限制是指牙齒任一點(diǎn)上的最大直線平移距離。對每個(gè)特定的牙齒，經(jīng)一系列裝置使用產(chǎn)生的移動(dòng)通常 不相同。
本系統(tǒng)包括多套連續(xù)使用的裝置，它們有不同的幾何形狀，在矯形治療的各個(gè)階段起 著限定牙齒位置的作用。系統(tǒng)可以僅僅包含一套連續(xù)的裝置。也可以包含多套連續(xù)的裝置； 最后一套裝置外的其他套裝置能將牙齒移動(dòng)到中間狀態(tài)位置；最后一套裝置將牙齒從最后 一個(gè)中間狀態(tài)位置移動(dòng)到最終位置。例如含2套裝置的系統(tǒng)，第一套裝置將牙齒從預(yù)備狀 態(tài)位置(位置1)移動(dòng)到中間狀態(tài)位置(位置2)，第二套裝置將其從中間狀態(tài)位置(位置2) 移動(dòng)到最終狀態(tài)位置。含三套裝置的系統(tǒng)，第一套裝置將牙齒從預(yù)備狀態(tài)位置(位置l)移 動(dòng)到第一中間狀態(tài)位置(位置2)，第二套裝置將其從第一中間狀態(tài)位置(位置2)移動(dòng)到 第二中間狀態(tài)位置(位置3)，第三套裝置將其從第二中間狀態(tài)位置(位置3)移動(dòng)到最終 位置。
本發(fā)明一方面，描述的牙齒矯形系統(tǒng)至少包含2套裝置，如約2-約20套裝置，約2-約15套裝置，約2-約10套裝置，約2-約8套裝置，約2-約5套裝置，約3-約20套裝置， 約3-約15套裝置，約3-約10套裝置，約3-約8套裝置，約3-約5套裝置，約4-約20套 裝置，約4-約15套裝置，約4-約10套裝置，約4-約8套裝置，約4-約5套裝置，約5-約 20套裝置，約5-約15套裝置，約5-約10套裝置，約5-約8套裝置，約5套裝置。
本裝置有一種或多種幾何形狀，在矯形治療的初期(預(yù)備狀態(tài)位置)、中期(中間狀態(tài) 位置)、末期(最終位置)限定牙齒的位置。每個(gè)與牙模和應(yīng)力相適應(yīng)的裝置的尺寸(如 應(yīng)力、厚度、和/或幾何形狀)和/或材料特性是不同的，這樣逐步將牙齒從一個(gè)位置移動(dòng)到 另一個(gè)位置。
本發(fā)明描述的系統(tǒng)至少包含一第一啟動(dòng)裝置使牙齒呈現(xiàn)預(yù)備狀態(tài)，牙齒就逐漸地被矯 正了。系統(tǒng)還包含至少一套有幾何形狀的中間裝置，使牙齒逐漸從最初啟動(dòng)位置移動(dòng)到一 個(gè)或多個(gè)中間狀態(tài)位置。系統(tǒng)還包含一個(gè)最終裝置，通過幾何形狀改變將牙齒逐步從最后 的中間狀態(tài)位置移動(dòng)到理想的最終位置。 一些案例中需要最終裝置或數(shù)個(gè)裝置來"過度矯 正"牙齒到最終位置，下面將詳細(xì)討論。
關(guān)于本發(fā)明方法的詳細(xì)描述如下，在治療的開始，所述系統(tǒng)要計(jì)劃好，第一套裝置的 所有單獨(dú)裝置裝配好，這些裝置是以單一包裝或系統(tǒng)的形式提供給牙齒整形醫(yī)生。由于裝
置幾何學(xué)形狀的連續(xù)改變，在裝置上可以清楚地標(biāo)注牙齒實(shí)際位置與牙齒的預(yù)期位置之間 的差異、還可標(biāo)注其它重要的尺寸和/或材料特性，便于正畸醫(yī)生使用。例如第一套裝置
14中的第一裝置差異預(yù)期很小(如接近0)，而第一套裝置的最后一裝置差異較大(如大于0)。 差異的準(zhǔn)確單位表示成(但不僅限于)百分?jǐn)?shù)、公制計(jì)量或其他數(shù)字系統(tǒng)(如級別為0-25， 其中25表示最大差異)。差異可以根據(jù)變化程度計(jì)算，變化程度由所要求的牙齒移動(dòng)、裝
置尺寸、裝置材料特性、是否使用固定裝置(如牙齒植入體)決定。根據(jù)裝置使用的固定 順序，使用者可以按照牙齒整形醫(yī)生或其他專業(yè)人士的建議以一定的頻率將所述裝置放置 在他/她牙齒上。與矯正架正畸不同的是，當(dāng)治療的調(diào)整計(jì)劃己做好時(shí)使用者無需每次訪問 醫(yī)生。雖然使用者通常還是會(huì)去拜訪專業(yè)人士以確認(rèn)治療是否按原計(jì)劃進(jìn)行，但是還是消 除了每次拜訪專業(yè)人士的必要。當(dāng)還是減小了個(gè)別使用者拜訪專業(yè)人士的時(shí)間的同時(shí)，該 做出的調(diào)整允許治療以更多但更小的連續(xù)步驟執(zhí)行。另外，更加舒適、隱形、可移動(dòng)的高 分子外殼極大地滿足了使用者的順應(yīng)性、舒適和滿意的要求。
每個(gè)裝置優(yōu)選包括高分子外殼，其中有牙齒矯正腔，下面介紹典型的塑形方法。每個(gè) 裝置成形時(shí)要保證其矯正腔幾何形狀與預(yù)定的中間或最終牙齒排列一致。也就是說，使用 者首次佩戴矯形器時(shí)，裝置的矯正腔的形狀和某個(gè)牙齒之間可能出現(xiàn)不重合。但本裝置彈 性非常好，可以順應(yīng)未與之重合的牙齒，并使用這種強(qiáng)大的彈力將未重合的牙齒矯正到預(yù) 定的中間位置或最終位置。但是這種通過一系列幾何形狀對未重合牙齒的調(diào)整會(huì)增加牙齒 實(shí)際位置和預(yù)定位置間的差異。 '
由于裝置幾何學(xué)形狀的連續(xù)改變，在裝置上可以清楚地標(biāo)注牙齒實(shí)際位置與牙齒的預(yù)
期位置之間的差異、還可標(biāo)注其它重要的尺寸和/或材料特性，便于正畸醫(yī)生使用。例如 第一套的第一個(gè)裝置的差異被期望很小(如，接近0)，而第一套的最后一個(gè)裝置差異被期
望較大(如，大于o)。差異的單位表示成(但不僅限于)百分?jǐn)?shù)、公制計(jì)量或其他數(shù)字系統(tǒng) (如級別為0-25，其中25表示最大差異)。差異的計(jì)算是根據(jù)特定牙齒移動(dòng)的程度變化、
裝置的尺寸、材料的特點(diǎn)以及是否使用固定裝置(如牙齒植入體)而定。
這里描述的每個(gè)裝置也是在牙齒排列上施加不同的應(yīng)力。當(dāng)保持相同的彈性模量或改
變材料特性例如彈性模量和剛度時(shí)；當(dāng)不改變厚度或改變?nèi)魏斡嘘P(guān)厚度、硬度、彈性模數(shù) 和/或材料特性等的任意組合時(shí)每個(gè)裝置不同的應(yīng)力可以通過增加裝置的厚度和硬度來取 得。注意，作用在特定牙齒或一列牙齒上的應(yīng)力是不同的，盡管部分是取決于裝置的材料 和/或機(jī)械性能。裝置有關(guān)的應(yīng)力與其厚度、硬度、彈性模數(shù)及轉(zhuǎn)導(dǎo)材料的性質(zhì)有關(guān)。相比 之下，作用在特定牙齒或一列牙齒上的應(yīng)力通常是在矯正治療過程中與牙齒的實(shí)際位置和 理想位置、裝置的幾何形狀、材料和/或機(jī)械性能有關(guān)，還與是否有固定的牙植入體裝置有
15關(guān)。
在一個(gè)具體實(shí)例中，此系統(tǒng)包括由一套或多套可降低或增強(qiáng)應(yīng)力的裝置(如從高到 低、低到高、高到高、低到低、高到低到高、低到高到低等)。降低和增強(qiáng)應(yīng)力組合的系統(tǒng) 僅受每套裝置號碼的限制。例如，此系統(tǒng)可包括的第一個(gè)裝置是用來引導(dǎo)牙齒至預(yù)備狀態(tài); 一個(gè)或多個(gè)具有具有高一級應(yīng)力和具幾何形狀和選擇性的減力系統(tǒng)的中間裝置，使牙齒逐 漸從預(yù)備狀態(tài)矯正到進(jìn)一步的中間排列狀態(tài)；最后一個(gè)具有幾何形狀的應(yīng)力最小的裝置可 逐漸矯正牙齒，使之從中間排列后期過渡到末期排列。如必要的話，可以開始使用新一輪 的應(yīng)力系統(tǒng)，作用可從先前周期中的末期排列開始直至整個(gè)治療過程結(jié)束。
對于每套裝置，都會(huì)提供對每一個(gè)裝置進(jìn)行的說明，建議正畸醫(yī)生使用每個(gè)預(yù)先設(shè)計(jì) 好應(yīng)力裝置的順序，使使用者的牙齒逐漸矯正到預(yù)定的位置。 一個(gè)包裝包括一套裝置，其 中這些裝置以一單個(gè)包裝的形式提供給使用者。正畸醫(yī)生將根據(jù)使用者的條件和他的專業(yè) 正畸經(jīng)驗(yàn)，提供給使用者正確地使用本系統(tǒng)裝置的順序。
在某些實(shí)施例中，此系統(tǒng)包括一套或多套裝置，每套包含一個(gè)或多個(gè)在之前面敘述過 的具有加減力和/或增強(qiáng)的應(yīng)力系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)中的每一套都可被標(biāo)記，以 獲得每套裝置的次序。
每個(gè)裝置所固有的不同應(yīng)力是通過改變裝置的尺寸和/或材料特性而獲得的。如，裝置 可被做成不同的厚度而產(chǎn)生不同的應(yīng)力，裝置的厚度范圍在約0.01 mm,約0.1 mm,約 0.2匪，約0.3腿，約0.4 mm,約0.5 mm,約0.6 mm,約0.7謹(jǐn)，約0.8 mm,約0.9腿，約 1 mm,約1.1 mm,約1.2 mm,約1.3 mm,約1.4 mm,約1.5 mm,約L6mm，約1.7 mm,約 1.8mm,約1.9mm或約2.0mm。在另一個(gè)實(shí)施例中，裝置的不同應(yīng)力還可以通過使用不同 材料來完成制作，如在材料中混入加固型材料如纖維、片材、鋼材、金屬絲、網(wǎng)孔、格子 框架、網(wǎng)狀物、穿插型網(wǎng)狀物或其組合物，而使裝置產(chǎn)生不同的應(yīng)力。
為達(dá)到理想的正畸治療速度，在一套裝置的應(yīng)力可為滿足治療需求而調(diào)整。如每套中， 后一副裝置可做成與前一副裝置硬度不一樣，范圍約0.1-8 Gpa。在某些實(shí)施例中，每套裝 置中前一副裝置可與后一副的裝置的彈性系數(shù)不一樣，范圍約l%-800%。某些具體情況下， 每一套裝置中，后一副裝置可與前一副裝置的厚度不一樣，范圍約0.1-2mm。
在某些具體情況下，本發(fā)明將牙齒從原始位置重置到最終位置的系統(tǒng)包括(1)第一個(gè) 裝置用來引導(dǎo)牙齒進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)，(2)第二個(gè)裝置及相繼的裝置將牙齒從預(yù)備狀態(tài)移動(dòng)到 預(yù)先確定的最終位置。第二個(gè)裝置具有幾何形狀，可選擇性地移動(dòng)牙齒從預(yù)備狀態(tài)到最初
16的中間排列狀態(tài)；
(b)任選的一個(gè)或多個(gè)具有幾何形狀的中間裝置，逐漸地矯正牙齒，使之從最初的中
間排列狀態(tài)過渡到進(jìn)一步中間排列狀態(tài)；
(C)具有幾何形狀的最終裝置逐漸地矯正牙齒，使其從最后的中間排列狀態(tài)過渡到最
終的牙齒排列位置。
連續(xù)使用的牙鎖可由金屬材料、塑料和/或高分子材料做成。例如，可由金屬絲或金屬 夾、硬塑料夾、陶瓷夾或有彈性的高分子材料做成的殼或環(huán)。在某些具體情況下，名稱"鎖" 可與"幾何形狀"互換使用。在某些具體情況下，鎖特別要除外高分子外殼。
在某些實(shí)施例中，裝置可被做成不同的構(gòu)型來形成不同的應(yīng)力。如，裝置上的外殼或 環(huán)至少有一個(gè)區(qū)域包含兩層或多層高分子材料來形成這樣的一個(gè)應(yīng)力系統(tǒng)。某些實(shí)施例中， 外殼或鎖的部分或整體可被做成均勻或者不均勻的硬度、彈性模量和/或厚度，以形成應(yīng)力 系統(tǒng)。
本系統(tǒng)可按本領(lǐng)域已知的方法來說明，如在一套裝置里，每個(gè)裝置對于有差別的應(yīng)力 均有說明，如說明一個(gè)或多個(gè)裝置的尺寸，如厚度或裝置的直徑，或組成裝置的材料特性， 如高、中、低差別的應(yīng)力。這些說明書可標(biāo)記在每個(gè)裝置上或者標(biāo)在標(biāo)簽上或者放在包裝 袋里。 一套里的部分或全部裝置能進(jìn)一步用數(shù)字記號，例如，0-25號表明牙齒現(xiàn)在的位置 和預(yù)期(預(yù)測)的位置存在的差異，作為裝置幾何形狀連續(xù)改變的結(jié)果。
在某些實(shí)施例中，為增加裝置的穩(wěn)固性，可將這套裝置與牙植入體聯(lián)合使用。植入體 的位置可在顎側(cè)或向頰側(cè)或者臼齒區(qū)域。
矯正裝置的材料
矯正裝置可由彈性材料加工成型，彈性材料包括一種或多種高分子材料。這些高分子 材料應(yīng)該是惰性和具有生物兼容性。這些高分子材料不僅必須具有可變形性以方便使用者 摘除和佩戴使用；而且需要充分堅(jiān)硬，能夠控制牙齒移動(dòng)。任何通常運(yùn)用在牙齒矯治中用 來制作可移動(dòng)裝置的材料都可以被本發(fā)明使用。特別的例子是有用的高分子材料包括任何 彈性高分子材料，如通常運(yùn)用在牙科醫(yī)學(xué)的材料，像鏈烯烴聚合物或共聚物，例如聚乙烯 (polyethlyene)，聚丁烯，聚異丁烯，聚丙烯，乙烯-乙酸乙烯酯，聚乙烯醇，聚苯乙烯， 包含兩種及其以上乙烯基的共聚物，，丙烯，丁烯，異丁烯，戊烯，丁苯(styene)，乙酸乙 烯酯，乙烯醇以及其中的組合或者它們的混合物。高分子材料可以進(jìn)一步包括能夠修飾生 物兼容性的材料。這些能夠修飾的生物兼容性的材料包括，聚乙二醇，聚丙二醇，聚氧化乙烯，或者自然高分子材料，例如纖維物或澡酸鹽，膠原質(zhì)和類似物等等。
在一些實(shí)施例中，高分子材料進(jìn)一步包括可加固材料，例如纖維，石屑，金屬絲，玻 璃纖維，碳光纖，片材，帶材，網(wǎng)絲，格子框架，以及網(wǎng)狀物和穿插型網(wǎng)狀物。 一些代表 性的加固材料包括，例如微米或納米氧化鋁，碳光纖，等等，或者以上物質(zhì)的混合物。 矯正裝置的成形方法
系統(tǒng)可以通過以下方法成形加工(a)接收需要正畸治療的使用者的牙齒狀況的信息， (b)成形加工由單個(gè)裝置組成的一副裝置，以及(c)成形加工有多副組成的一套器裝置。 在一些實(shí)施方式中，牙齒矯正裝置的形成是根據(jù)牙齒的預(yù)備狀態(tài)的初始位置和預(yù)定最終的 位置來成形的。牙齒的預(yù)備狀態(tài)可以參考牙齒的原始位置來預(yù)測。這種成形加工用于移動(dòng) 牙齒裝置的方法在這個(gè)領(lǐng)域中已有文獻(xiàn)記載，例如這種方法/過程在美國專利第6,398,548 號，6,544,611號，5,895,893號，6,244,861號，6,616,444號；5,645,420號；以及5,447,432 號中闡述。這里作為參考文獻(xiàn)來引用。
從某一方面來說，本裝置能通過以下方式成形加工(1)產(chǎn)生/獲取最初的數(shù)據(jù)集，例如 初始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集(IDDS)代表一牙齒的預(yù)備狀態(tài)，(2)生成一個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集(DDS)或者 非數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集(NDDS)表示牙齒的中間排列狀態(tài)，(3)生成一個(gè)末期或者最后的數(shù)據(jù)集例 如DDS或者NDDS，用來表示末期或者最終牙齒的排列狀態(tài)，以及(4)根據(jù)第一個(gè)數(shù)字 式數(shù)據(jù)集和最后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集任意生成一個(gè)多元化的連續(xù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，這些多元化的連續(xù) 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集代表從牙齒的中間排列狀態(tài)的末期到最終牙齒排列狀態(tài)或最終的牙齒排列位置 的一系列牙齒的改變過程，(5)基于這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集成形加工一副裝置或多副裝置。在某 些實(shí)施例中，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集可以轉(zhuǎn)化為表示牙齒排列的視覺圖像，也可通過視覺圖像成形本 裝置。獲取IDDS和DDS的方法，根據(jù)DDS生成視覺圖像和根據(jù)視覺圖像成形加工本裝置 的方法，在美國專利第6,398,548號，6,544,611號，5,895,893號，6,244,861號，6,616,444 號，5,645,420號，以及5，447，432號中均有闡述，本文中作為參考文獻(xiàn)引用。
初始的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集可以通過在此領(lǐng)域里任何一種公開的技術(shù)提供，包括數(shù)字化X光圖 像技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助X線斷層攝影術(shù)獲取圖像技術(shù)(CAT掃描)，核磁共振獲取圖像技術(shù)， 照相掃描獲取圖像技術(shù)等等。通過公開的技術(shù)，這些圖像可以完成三維圖形和利用現(xiàn)有技 術(shù)進(jìn)行數(shù)字化構(gòu)建。例如，通過在此領(lǐng)域中的公開技術(shù)，生產(chǎn)使用者的牙齒石膏模型(在 治療前)，再利用激光或者其他掃描設(shè)備掃描石膏模型，獲取高分辨率的使用者的牙頜模型 的初始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集。在首選的實(shí)施例中，蠟質(zhì)咬合體使用標(biāo)準(zhǔn)的方法從使用者獲取。蠟質(zhì)咬合體允許使用 者的上下牙頜的石膏模型在中間咬合位置相互間固定。如此，在這個(gè)位置的頜的相對位置 的信息就可通過掃描一對模型而獲得。這些信息可組合成IDDS用于兩個(gè)牙弓。
一旦獲取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，圖像就可以在裝有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上顯示和 操作，具體細(xì)節(jié)描述如下圖像操作通常包括定義至少部分單顆牙齒的邊界，取得被移動(dòng) 的牙齒相對下頜的位置和通過計(jì)算機(jī)操作獲得的其他牙齒的圖像。還提供檢測牙齒的牙尖 信息的方法。圖像操作可以完全憑主觀判斷進(jìn)行，也就是使用者可以僅僅基于圖像的觀測， 簡單的根據(jù)美學(xué)和/或者治療學(xué)上所渴望的風(fēng)格來重新排列牙齒。也可以，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提
供規(guī)則和算法來輔助使用者矯正牙齒。在一些實(shí)施例中，提供規(guī)則和算法來自動(dòng)地矯正牙 齒也是可以的，也就是說不需要使用者干涉。 一旦單顆牙齒被矯正了，牙齒的最終位置的 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，也就是牙齒排列的理想位置就生成并保存了。
一個(gè)決定牙齒最終排列的示范性的方法，是由矯治專家來定義最終牙齒位置，也就是 說寫下處方。如何使用處方來定義理想的矯治過程在這個(gè)領(lǐng)域中是公開的。當(dāng)開具一個(gè)處 方或者其他最后的指示，就可以根據(jù)處方來進(jìn)行圖像操作。在一些實(shí)施例中，也可以通過 軟件來解釋處方，以生成最后得圖像，從而使得數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集表示最后的牙齒排列狀態(tài)也是 可行的。
在另一個(gè)方面，此處描述的方法是用來生成多元化的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，它代表了一系列離 散牙齒從初始位置被矯正至最終位置的過程。這些方法包括提供的牙齒初始排列狀態(tài)數(shù)字 數(shù)據(jù)集(可以通過上述所提到的任何一種技術(shù)來完成)；提供的代表最后牙齒排列狀態(tài)的數(shù) 字?jǐn)?shù)據(jù)集，也可以通過上面描述的方法來決定； 一個(gè)多元化的連續(xù)數(shù)字化或非數(shù)字化的數(shù) 據(jù)集是根據(jù)初始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集和最終數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集而生成的。通常，通過判斷所選牙齒個(gè)體的 初始位置和最終位置的位置差異，離散插值這些差異值，來生成連續(xù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集?？梢酝?過盡可能多的離散步驟來執(zhí)行插值過程， 一般至少三步，常見的是至少四步，更常見的是 至少十步，有時(shí)也會(huì)是至少二十五步，偶爾也會(huì)到四十步或者更多。很多時(shí)候，針對一些 部分或所有的位置差異，使用線性插值，或者也可以使用非線性的。
在首選的實(shí)施例中，非線性的插值可通過計(jì)算機(jī)路徑規(guī)劃和碰撞檢測技術(shù)自動(dòng)完成來 避免單個(gè)牙齒之間的相互干擾。位置差異是對應(yīng)于牙齒移動(dòng)的，牙齒上的任意點(diǎn)的最大線 性移動(dòng)值是2mm左右，通常是lmm左右，經(jīng)常是0.5mm左右。
通常，使用者會(huì)指某些目標(biāo)中間排列，稱之為"關(guān)鍵框架"，這些關(guān)鍵框架直接組成中
19間數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集。本發(fā)明方法就是用上面描述的形式來決定各框架之間的連續(xù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集， 例如在關(guān)鍵框架之間通過線性或非線性進(jìn)行插值。關(guān)鍵框架可以由使用者決定，例如，個(gè) 人可通過計(jì)算機(jī)上操作覺視圖像來產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，或者選擇通過正畸醫(yī)生以處方的形式 操作來確定牙齒的最終排列。
另一方面，這里描述的方法規(guī)定了一個(gè)多元齒科位置移動(dòng)微調(diào)裝置的制造。該方法包 括提供一套初始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集、最終數(shù)字或非數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，生成一個(gè)多元化的連續(xù)數(shù)字或非 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集，通常如剛才描述地，代表目標(biāo)牙齒的連續(xù)移動(dòng)過程。牙齒矯治裝置是根據(jù)代 表連續(xù)性的牙齒排列的至少部分?jǐn)?shù)字式數(shù)據(jù)集構(gòu)成的。優(yōu)選地，構(gòu)建步驟包括成型機(jī)的控 制，是根據(jù)連續(xù)數(shù)字式數(shù)據(jù)集生成通過理想牙齒排列的連續(xù)牙齒陽性模具來實(shí)現(xiàn)的。通過 使用傳統(tǒng)的正壓或負(fù)壓成型技術(shù)，將陽性模具作為陰模生產(chǎn)牙齒矯治裝置。成型機(jī)包括立 體光刻技術(shù)(立體平板印刷機(jī))或其類似的設(shè)備，它是選擇性地硬化未成型的高分子樹脂， 通過激光掃描來選擇性地硬化基于數(shù)字式數(shù)據(jù)集的樹脂，使之成一形狀。在本發(fā)明中使用 的其他成型設(shè)備包括成模設(shè)備和蠟沉淀設(shè)備。
另一方面，本發(fā)明的牙齒矯治裝置的制作方法包括提供一套表示使用者修飾后的牙齒
排列的數(shù)字式數(shù)據(jù)集。使用成型機(jī)來生成根據(jù)數(shù)字式數(shù)據(jù)集產(chǎn)生的陽性模具。牙齒矯治裝 置通過作為陽性模具的陰模而生產(chǎn)出來，這個(gè)成型機(jī)可以是立體光刻機(jī)(立體平板印刷機(jī)) 或其他上面所述的儀器，陽性模具是通過傳統(tǒng)的正壓或負(fù)壓成型技術(shù)生產(chǎn)的。
更進(jìn)一步，這里描述的生產(chǎn)牙齒矯治裝置的方法包含提供代表調(diào)整后的牙齒排列的第 一組數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集。第二組數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集由第一組數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集產(chǎn)生，第二組數(shù)據(jù)集代表了調(diào)整 后的牙齒排列的陰模。成型機(jī)根據(jù)第二組數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集來生成牙齒矯治裝置。成型機(jī)通過選 擇性地硬化未成形的樹脂來生成矯治裝置。典型的矯治裝置包括一個(gè)高分子樹脂外殼，該 聚合體外殼具有一腔體形狀來容納被矯治的牙齒，使其從牙齒排列的初始位置調(diào)整到重新 排列的位置。
在一些具體實(shí)例中，正畸醫(yī)生通過取得使用者的牙齒壓印或者掃描經(jīng)過一套或多套矯 治裝置使用后的最新的中間牙齒排列位置形態(tài)，以此來獲取前一個(gè)階段治療的牙齒中間狀 態(tài)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集。這樣前一階段治療后牙齒最后的中間排列狀態(tài)的數(shù)據(jù)集被用作產(chǎn)生新一 組數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集的起始點(diǎn)，新一組數(shù)據(jù)集產(chǎn)生的視覺圖形代表了一個(gè)或更多中間牙齒排列及 最終牙齒排列，并用以制作新的一套矯治裝置。
在一些具體的實(shí)施例中，最終牙齒排列可以通過兩套或更多套的矯治裝置的使用來實(shí)
20現(xiàn)，每一套的矯治裝置使牙齒從前一套的矯治裝置矯正的位置逐漸地移動(dòng)。這樣，若干套 裝置可按照前面描述的法則制造。 使用方法
依照本發(fā)明的方法，使用者的牙齒從最初排列到最終排列的矯正是通過在使用者嘴中 放置一系列的啟動(dòng)和起逐漸移位作用的矯正器來實(shí)現(xiàn)的。使用者便利的是，該裝置不是固 定在牙齒上的，使用使用者在矯治過程中的可以隨意安置和取出。該系列中第一個(gè)裝置將 提供傳動(dòng)循環(huán)機(jī)械應(yīng)力使牙齒進(jìn)入矯治的預(yù)備狀態(tài)，第二個(gè)裝置將有一個(gè)選擇性幾何形狀 使牙齒從最初預(yù)備狀態(tài)矯正到第一個(gè)中間排列狀態(tài)。牙齒進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)所需要的時(shí)間可以 是數(shù)分鐘、數(shù)小時(shí)甚至幾天，比如，大約2小時(shí)、約6小時(shí)、約10小時(shí)、約24小時(shí)、約 48小時(shí)、約72小時(shí)。
在接近或者達(dá)到第一個(gè)中間排列位置后， 一個(gè)或者更多的附加的(中間)矯治裝置將 依次安裝到牙齒上，這些附加的矯治裝置具有多個(gè)幾何形狀，選擇不同幾何形狀的裝置可 以從第一中間排列位置經(jīng)由相繼的中間排列位置來逐步矯正牙齒。矯正治療在使用者口中 放入一個(gè)最終矯正裝置后結(jié)束，最終矯正裝置是具有一幾何形狀，使使用者的牙齒從最后 一個(gè)中間排列慢慢的重新移動(dòng)到最終的牙齒排列位置。本系列矯治裝置中的最終一個(gè)或幾 個(gè)矯治裝置都是具有一個(gè)或者多個(gè)幾何形狀，選擇這些具幾何形狀的裝置能夠?qū)ρ例X排列 實(shí)現(xiàn)過矯正，即有一個(gè)幾何形狀將(假如完全實(shí)現(xiàn)的話)移動(dòng)單個(gè)牙齒直至超出被指定的 最終排列位置。這類過矯正在重排方法已經(jīng)結(jié)束后對抵消潛在的復(fù)位是很有必要的，即允 許單個(gè)牙齒向矯治前的位置回退移動(dòng)。過矯正對加速矯治也非常有用，例如將一個(gè)具有幾 何形狀的矯治裝置放在超出預(yù)期中間排列或者最終排列的位置，能夠以更高的速率將各個(gè) 牙齒朝指定位置移動(dòng)。在這類情況下，可以在牙齒到達(dá)最終的一個(gè)或多個(gè)矯治裝置預(yù)先設(shè) 置的位置前結(jié)束治療。本方法通常利用放置至少兩個(gè)附加的矯治器裝置來實(shí)現(xiàn)，經(jīng)常的通 過放置至少IO個(gè)附加的矯治裝置來實(shí)現(xiàn)，有時(shí)候需要放置至少25個(gè)附加的矯治裝置，少 數(shù)情況需要放置至少40個(gè)或者更多的附加的矯治裝置。當(dāng)牙齒接近(在預(yù)先設(shè)定誤差允許 范圍內(nèi))或者已經(jīng)到達(dá)該階段治療最終目標(biāo)牙齒的排列位置時(shí)，后續(xù)的矯治裝置將被替換 上，典型的以2天到20天的間隔進(jìn)行替換，通常情況下以5天到10天的間隔進(jìn)行替換。
通常在理想的情況下，需要在實(shí)際到達(dá)階段治療"最終"牙齒排列位置之前的某個(gè)時(shí)間 替換矯治裝置，值得注意的是，當(dāng)牙齒逐漸被矯正并接近某個(gè)矯治裝置限定的幾何形狀的 時(shí)候，作用在各個(gè)牙齒上面的應(yīng)力會(huì)顯著減小。因此，當(dāng)牙齒只是部分矯正的時(shí)候就將前面的矯正裝置替換成后續(xù)的矯正器，這樣就可以縮短整體的治療時(shí)間。在早期矯治裝置已 經(jīng)生效某個(gè)時(shí)間點(diǎn)，就可以使用后續(xù)的矯治器將其替換從而減少整個(gè)治療時(shí)間。因此，F(xiàn)DDS 方法事實(shí)上代表了牙齒最終位置的過矯正，它不僅加快了治療的速度還能抵消使用者的復(fù) 發(fā)的幾率。
總體而言，從一個(gè)到下一個(gè)矯治裝置替換是由許多因素決定的，最簡單的，可以根據(jù) 預(yù)先擬定的時(shí)間表或者固定時(shí)間間隔(如每個(gè)矯治器用的天數(shù))來替換矯正裝置，這些都 是在開始階段就根據(jù)使用者的期待或典型的反應(yīng)來確定好的。另一種方法，根據(jù)使用者的 實(shí)際反應(yīng)，如某使用者的牙齒不再感受到來自現(xiàn)有矯治裝置的壓力的時(shí)候，即使用者一直 佩戴的矯治裝置很容易地安裝到使用者的牙齒上，并且使用者的牙齒只體驗(yàn)到很小壓力或 者體驗(yàn)不到任何壓力與不適，此時(shí)使用者就可以提前更換下一個(gè)矯治器。在某些案例中， 對于某些牙齒反應(yīng)很快的使用者，正畸醫(yī)生可以決定跳過一個(gè)或者更多中間矯治裝置，即 減少矯治裝置使用的總數(shù)，低于一開始擬定的數(shù)目。這樣，該使用者的總體治療時(shí)間就會(huì) 減少。
另一方面，本發(fā)明的方法包括用裝置重新排列牙齒(矯正牙齒)，該裝置包括擁有空腔 的高分子材料外殼，牙齒被包繞在殼體空腔內(nèi)靈活地被復(fù)位到最終的排列位置。本發(fā)明提 供對這類方法的改進(jìn)，這類方法包括在治療初期擬定至少三個(gè)矯治裝置的幾何形狀，這些 矯治裝置將被使用者陸續(xù)佩戴用，將牙齒從初始排列重排矯正到最終排列位置。優(yōu)選地， 在初期至少擬定四副幾何形狀的矯正裝置，通常至少10晶U，更經(jīng)常的至少25副，某些時(shí) 候40副或者更多。通常情況下，在每個(gè)連續(xù)的矯正裝置的形狀中由空腔限定的牙齒位置與 前一副幾何形狀的差距不超過2mm，最好是不超過lmm，通常不超過0.5mm，如前所述。
本系統(tǒng)可以用來治療或者預(yù)防的口腔正畸癥狀，如排列不齊、擁擠、間隙、深覆蓋、 覆咬合問題，以及上述癥狀組合出現(xiàn)的狀況等。
上述是對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，各種備選方案、修飾和相當(dāng)?shù)臈l件都是可以 用。因此，上述說明不能作為對權(quán)利要求指定的本發(fā)明的范圍的限制。
2權(quán)利要求
1. 一個(gè)用于把牙齒從初始的排列位置矯正到最終的排列位置的系統(tǒng)，所說的系統(tǒng)包括一個(gè)多元化的齒科調(diào)節(jié)裝置，它包括第一個(gè)裝置，用于啟動(dòng)處于初始排列狀態(tài)牙齒，使之呈現(xiàn)一預(yù)備狀態(tài)；第二個(gè)裝置，具有一幾何形狀，選擇該幾何形狀的裝置可用于把牙齒從預(yù)備狀態(tài)矯正到第一個(gè)中間排列狀態(tài)；一個(gè)或多個(gè)具有幾何形狀的中間裝置，選擇這些裝置可使牙齒從最初的中間狀態(tài)逐漸地過渡到進(jìn)一步的中間狀態(tài)；一具有幾何形狀的最終裝置，選擇該幾何形狀的裝置可使牙齒從最后的中間狀態(tài)進(jìn)入到最終預(yù)期的排列狀態(tài)，其中預(yù)定的預(yù)備狀態(tài)其特征在于牙齒及松動(dòng)的齒根組織周圍的造骨細(xì)胞的活性的增強(qiáng)。
2. 權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述裝置包括具有腔隙形狀的高分子外殼， 它能夠接受牙齒和使牙齒從一種排列狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫M(jìn)一步排列狀態(tài)的靈活復(fù)位。
3. 權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于每個(gè)相繼的裝置里的腔隙所限定的牙齒位置與 之前裝置所限定的位置之間的差距不大于2mm。
4. 權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，包括至少2種中間裝置。
5. 權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，包括至少10種中間裝置。
6. 權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，包括至少25種中間裝置。
7. 權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于裝置是直接將順序編號標(biāo)記在各裝置上的。
8. 權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于裝置的編號是標(biāo)記在標(biāo)簽上，并貼在裝置上的。
9. 權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于裝置是被標(biāo)志并放在口袋中的。
10. 權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，還進(jìn)一步包括使用說明，闡述了病人要按照裝置上的編號 順序來逐一佩帶使用各個(gè)裝置。
11. 權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于第一個(gè)裝置包括一種轉(zhuǎn)導(dǎo)材料，它可以通過暴 露于一刺激中而產(chǎn)生循環(huán)應(yīng)力。
12. 權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于該第一種裝置包括一種具有轉(zhuǎn)導(dǎo)性的外殼。
13. 權(quán)利要求ll所述的系統(tǒng)，其特征在于循環(huán)應(yīng)力強(qiáng)度大于約0.001牛頓。
14. 權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于循環(huán)應(yīng)力的頻率大于約0.001赫茲。
15. 權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于轉(zhuǎn)導(dǎo)材料可以從以下材料中選擇壓電晶體、壓電陶瓷、壓電高分子材料、磁性合金、電性陶瓷或它們的復(fù)合體。
16. 權(quán)利要求ll所述的系統(tǒng)，其特征在于刺激可以是磁場或電流，且電流可由裝置中的蓄電池產(chǎn)生。
17. 權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于第一個(gè)裝置包括了一種具轉(zhuǎn)導(dǎo)性的外殼。
18. 權(quán)利要求ll所述的系統(tǒng)，其特征在于第一個(gè)裝置可以有效地針對多個(gè)牙齒進(jìn)行剌激。
19. 權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特在于第一個(gè)裝置可以有效地針對單個(gè)牙齒進(jìn)行刺激。
20. —個(gè)能夠使牙齒進(jìn)行位置移動(dòng)再排列到預(yù)定的位置的方法，所說的方法包含在患者口中設(shè)置第一個(gè)矯正裝置，用于將牙齒從最初的排列狀態(tài)進(jìn)入一個(gè)預(yù)定的預(yù)備狀態(tài)；在患者口中設(shè)置第二個(gè)矯正裝置，其特征在于第二個(gè)裝置有一個(gè)幾何學(xué)選擇性復(fù)位裝置使牙齒從最初的排列狀態(tài)進(jìn)入第一個(gè)中間排列狀態(tài)；連續(xù)更換一個(gè)或多個(gè)可選擇的矯正裝置，其特征在于矯正裝置具有幾何學(xué)選擇性，使牙齒從最初的中間狀態(tài)逐漸地過渡到進(jìn)一步的中間狀態(tài)；在患者口中設(shè)置一個(gè)可選擇的最終矯正裝置，其特征在于最終裝置具有幾何學(xué)選擇性，用于使牙齒從最后的中間狀態(tài)進(jìn)入到預(yù)期最終的排列狀態(tài)，其中使用的有選擇性的矯正裝置或選擇性的最終矯正裝置依賴以下(1)和(2)兩種狀態(tài)(1) 如果后一個(gè)中間排列不是牙齒的最終排列就使用任意的最終矯正裝置，(2) 如果牙齒的第一個(gè)中間排列不是最終排列就使用任意的附加矯正裝置。
21. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于第二個(gè)矯正裝置，任意的附加矯正裝置，及任意的最終矯正裝置由高分子材料的腔隙形狀的模型組成的裝置，它能夠接受和使牙齒完成從一種排列狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫M(jìn)一步排列狀態(tài)的靈活復(fù)位。
22. 權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于牙齒被該裝置所決定的排列狀態(tài)與之前裝置的排列狀態(tài)之間的差別不大于2mm。
23. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于在使用最終的矯正裝置之前至少連續(xù)使用2個(gè)附加矯正裝置。
24. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于連續(xù)使用至少包括IO個(gè)附加矯正裝置。
25. 權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于連續(xù)使用至少包括25個(gè)附加矯正裝置。
26. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于所述的不同矯正裝置的替換時(shí)間間隔為2到20天。
27. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于所述的矯正裝置是直接把順序編號標(biāo)記在各矯正器上的。
28. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于第一個(gè)矯正裝置有一種可以根據(jù)被暴露剌激的不同而產(chǎn)生循環(huán)應(yīng)力的轉(zhuǎn)導(dǎo)材料組成。
29. 權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于第一種矯正器由一種具有轉(zhuǎn)導(dǎo)性的模具組成。
30. 權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于所述的循環(huán)應(yīng)力的強(qiáng)度約大于0.001牛頓。
31. 權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于所述的循環(huán)應(yīng)力的頻率約大于0.001赫茲。
32. 權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于轉(zhuǎn)導(dǎo)物質(zhì)選自壓電晶體、壓電陶瓷、壓電高分子材料、磁限制性合金、電限制性陶瓷及它們的復(fù)合體。
33. 權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于其刺激物是磁場或電流，并且所述的電流可由裝置中的蓄電池產(chǎn)生。
34. 權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于第一個(gè)矯正裝置是由具有轉(zhuǎn)導(dǎo)性的模具組成。
35. 權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于第一個(gè)矯正裝置是可以有效地進(jìn)行多個(gè)牙齒的刺激。
36. 權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于第一個(gè)矯正裝置是可以有效地進(jìn)行單個(gè)牙齒的刺激。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是用于移動(dòng)和/或矯正牙齒的轉(zhuǎn)導(dǎo)性循環(huán)應(yīng)力系統(tǒng)。
文檔編號A61C7/02GK101500504SQ200780028544
公開日2009年8月5日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者加璐·蘇, 淦·丁 申請人:雷卡奧索技術(shù)公司