第六章 生物机械原理

1、矫治器矫治器 错位牙错位牙 理想位置理想位置 畸形颌骨畸形颌骨 美观美观 恢复和重建合关系恢复和重建合关系牙、颌骨、牙周等软硬组织产生的生物牙、颌骨、牙周等软硬组织产生的生物力学反应力学反应一、力与牙齿的移动一、力与牙齿的移动（一）矫治力的种类（一）矫治力的种类（二）牙齿移动的种类（二）牙齿移动的种类二、矫治过程中的组织改变二、矫治过程中的组织改变三、影响牙齿移动的因素三、影响牙齿移动的因素（一）机体条件（一）机体条件（二）施力的强度和时间（二）施力的强度和时间（一）矫治力的种类（一）矫治力的种类1 1、按矫治力的、按矫治力的性质性质分类分类2 2、按矫治力的、按矫治力的作用时间作用时间分类分

2、类3 3、按矫治力、按矫治力源部位源部位分类分类4 4、按矫治力、按矫治力强度强度分类分类（二）牙齿移动的种类（二）牙齿移动的种类1 1、按矫治力的、按矫治力的性质性质分类：分类： 机械力、肌能力、磁力机械力、肌能力、磁力2 2、按矫治力的、按矫治力的作用时间作用时间分类：分类： 持续力、间歇力持续力、间歇力3 3、按矫治力、按矫治力源部位源部位分类：分类： 颌内力、颌间力、颌外力颌内力、颌间力、颌外力4 4、按矫治力、按矫治力强度强度分类：分类： 轻度力、中度力、重度力轻度力、中度力、重度力产生产生性质性质例如例如机械力机械力矫治器矫治器弹力弹力弓丝、弹力弓丝、弹力圈、弹簧等圈、弹簧等肌能力

3、肌能力肌肉肌肉收缩力收缩力咀嚼肌、舌咀嚼肌、舌骨上肌、舌骨上肌、舌肌等肌等磁力磁力永磁体永磁体磁力磁力钕铁硼永磁钕铁硼永磁体体金属弹性丝金属弹性丝肌肉收缩力肌肉收缩力 永永 磁磁 体体 （1 1） 持续力（持续力（constant forces)constant forces)： 能够产生持续性的作用力能够产生持续性的作用力 固定矫治器固定矫治器 （2 2） 间歇力间歇力(intermittent forces): (intermittent forces): 对矫治部位产生间断性的作用力对矫治部位产生间断性的作用力 活动矫治器活动矫治器 3 . 3 . 按矫治力的来源部位分类按矫治力的来源部

4、位分类 1）颌内力：矫治力来自）颌内力：矫治力来自同一颌骨同一颌骨 牙牙的相互牵引的相互牵引 2）颌间力：矫治力来自）颌间力：矫治力来自对颌对颌 上下颌上下颌牙或牙弓牙或牙弓的相互牵引的相互牵引3）颌外力：矫治力来自）颌外力：矫治力来自口外的颅面颈口外的颅面颈 牙、牙弓、颌骨牙、牙弓、颌骨的矫治的矫治 支抗部位稳定，支抗强支抗部位稳定，支抗强 1 1）轻度力）轻度力: : 小于小于6060 g. g. 牙齿一般不会移动牙齿一般不会移动2 2）中度力）中度力: : 60-35060-350g.g. 主要正畸力范围主要正畸力范围3 3）重度力）重度力: : 大于大于350350g.g. 可改变骨骼

5、的形态可改变骨骼的形态倾斜移动倾斜移动 tippingtipping整体移动整体移动 translationtranslation转矩移动转矩移动 torquetorque垂直移动垂直移动 vertical movementvertical movement旋转移动旋转移动 rotationrotation（1 1）定义：冠、根移动方向相反）定义：冠、根移动方向相反（2 2）最简单、最易形成的移动方式）最简单、最易形成的移动方式（3 3）旋转中心旋转中心与与力的作用点力的作用点有关有关 根尖根尖 牙颈部牙颈部（4 4）活动矫治器矫治的牙多为倾斜）活动矫治器矫治的牙多为倾斜移动移动（5 5）2

6、2个压力区、个压力区、2 2个牵引区个牵引区 （6 6）受力最大部位：根尖、龈缘）受力最大部位：根尖、龈缘活动矫治器使牙齿倾斜移动 （1 1）定义：冠根同向移动）定义：冠根同向移动（2 2）较难达到）较难达到（3 3）先使牙冠大面积受力，）先使牙冠大面积受力，在对牙施以力矩不同的在对牙施以力矩不同的力来制约力来制约（4 4）牙冠受力远大于倾斜）牙冠受力远大于倾斜移动移动（5 5）根尖至龈缘受力较平）根尖至龈缘受力较平均均整体移动整体移动 、力矩力矩momentmoment：为使物体转动时力和力臂的乘积。顺时针方向为负，逆时针方向为正。力偶力偶couplecouple：作用于物体上的两个力，其大

7、小相等，方向相反，且不在同一直线上，同时两个力是相互平行的。这样组成的力的系统称为力偶。旋转中心旋转中心center of rotationcenter of rotation ：物体在外力作用下形成转动时所围绕的中心3 3、转矩移动、转矩移动 torquetorque转距移动是受牙齿某一特定部位移动，转距移动是受牙齿某一特定部位移动，而另一部分移动很少。因为转距移动大而另一部分移动很少。因为转距移动大多使用在使牙根作各个方向的移动，而多使用在使牙根作各个方向的移动，而冠移动很少，故也称之为控根移动。冠移动很少，故也称之为控根移动。 适用于牙齿倾斜、但只移动牙根适用于牙齿倾斜、但只移动牙根正转

8、矩：冠正转矩：冠唇唇根尖受力最大根尖受力最大固定矫治器固定矫治器一对力偶一对力偶 + + 一个力一个力 固定矫治器完成转矩移动 转转 矩矩 移移 动动4、垂直移动垂直移动 vertical movementvertical movement定义：是使牙齿升高定义：是使牙齿升高或压入的移动或压入的移动施力较单纯，不可太施力较单纯，不可太大大升高：对牙周产生牵升高：对牙周产生牵引作用，无压力引作用，无压力压入：对牙周产生压压入：对牙周产生压迫作用，无牵引迫作用，无牵引个别牙齿的垂直移动个别牙齿的垂直移动根方压入移动根方压入移动伸长移动伸长移动5、旋转移动旋转移动 rotationrotation定

9、义：是指牙齿以牙体长轴为轴进行的定义：是指牙齿以牙体长轴为轴进行的旋转旋转适用于扭转牙适用于扭转牙一对力偶：一对力偶：1 1）一点固定，一点加力）一点固定，一点加力 2 2）相对两点加力）相对两点加力注意：牙周组织改建需要时间较长，需注意：牙周组织改建需要时间较长，需保持较长时间，防止复发保持较长时间，防止复发2 2个压力区，个压力区，2 2个牵引区个牵引区5、旋转移动旋转移动 rotationrotation5 5、旋转移动、旋转移动 rotationrotation（一）牙周膜的反应（一）牙周膜的反应（二）骨组织的反应（二）骨组织的反应（三）牙髓的反应（三）牙髓的反应（四）牙根的反应（四）

10、牙根的反应（五）乳牙移动对恒牙（五）乳牙移动对恒牙胚的影响胚的影响（六）下颌骨季颞下颌（六）下颌骨季颞下颌关节的改变关节的改变 （一）牙周膜组织的反应（一）牙周膜组织的反应F 幼稚的纤维幼稚的纤维结缔组织细结缔组织细胞增多胞增多 ，分化为成骨分化为成骨细胞细胞 ，相，相邻的牙槽骨邻的牙槽骨增生增生。幼稚的纤维结幼稚的纤维结缔组织细胞缔组织细胞增多增多 ，分，分化为破骨细化为破骨细胞胞 ，相邻，相邻的牙槽骨吸的牙槽骨吸收。收。 牙周膜组织的反应牙周膜组织的反应（一）牙周膜组织的反应（一）牙周膜组织的反应正畸矫治的牙槽骨组织的反应实质是牙槽骨组正畸矫治的牙槽骨组织的反应实质是牙槽骨组织在矫治力引导

11、下的重新塑形。织在矫治力引导下的重新塑形。 牙齿受矫治力牙齿受矫治力 牙槽骨受牵拉、压迫牙槽骨受牵拉、压迫 分化成成骨细胞、破骨细胞分化成成骨细胞、破骨细胞 成骨活动、破骨活动成骨活动、破骨活动 牙槽骨的改建牙槽骨的改建牵拉侧：牵拉侧： 成骨细胞活动。有新骨沉积，骨表面覆盖类骨质，类骨质上排列一层成骨细胞。 压力侧：压力侧： 破骨细胞活动。牙槽骨吸收，表面出现蚕食状骨吸收陷窝，陷窝区的牙周膜内有破骨细胞。 牵拉侧：牵拉侧： 牵拉侧牙槽骨的外侧壁出现成骨活动 ，牙槽骨增生。 压力侧：压力侧： 压力侧牙槽骨的外侧壁出现破骨活动 ，牙槽骨吸收。矫治中的组织反应 代偿性骨形成代偿性骨形成代偿性骨吸收代

12、偿性骨吸收代偿性骨形成代偿性骨形成F在合适的矫治力作用下，牙槽骨的吸收在合适的矫治力作用下，牙槽骨的吸收是在内壁直接发生的，称之为是在内壁直接发生的，称之为直接骨吸直接骨吸收收。 而当矫治力过大时，骨的吸收不在牙槽而当矫治力过大时，骨的吸收不在牙槽骨内壁直接发生，而在稍远处发生骨吸骨内壁直接发生，而在稍远处发生骨吸收，这种骨吸收称之为收，这种骨吸收称之为间接骨吸收间接骨吸收， 这类骨吸收的方式呈这类骨吸收的方式呈“潜行性潜行性”，可使，可使牙齿移动速度减慢，被矫治牙过度松动。牙齿移动速度减慢，被矫治牙过度松动。 在矫治力的引导下，牙槽骨的内外侧壁，一侧骨吸收、在矫治力的引导下，牙槽骨的内外侧壁

13、，一侧骨吸收、一侧骨增生。松质骨内出现新的骨小梁，其方向都是一侧骨增生。松质骨内出现新的骨小梁，其方向都是顺着矫治力的方向横向排列，称为过渡性骨，其一端顺着矫治力的方向横向排列，称为过渡性骨，其一端骨吸收，另一端骨增生。骨吸收，另一端骨增生。 由过渡性骨到正常大约需要半年到由过渡性骨到正常大约需要半年到1 1年的调整时间年的调整时间在矫治过程中牙根吸收可有三种类型：在矫治过程中牙根吸收可有三种类型： （1）、轻微吸收）、轻微吸收 （2）、进行性吸收）、进行性吸收 （3）、特发性吸收）、特发性吸收难免影响恒牙胚难免影响恒牙胚乳牙根未吸收：恒牙胚随之移动乳牙根未吸收：恒牙胚随之移动 可间接矫治恒牙

14、可间接矫治恒牙用力过大或乳牙倾斜：恒牙胚反向移动用力过大或乳牙倾斜：恒牙胚反向移动使下颌向前移动使下颌向前移动关节凹：关节凹： 后壁：新骨产生后壁：新骨产生 前壁：骨质吸收前壁：骨质吸收下颌支和髁突：下颌支和髁突： 后缘：新骨产生后缘：新骨产生 前缘：骨质吸收前缘：骨质吸收下颌角：骨质吸收下颌角：骨质吸收下颌体变长，下颌体变长， 下颌角变钝下颌角变钝矫治力与组织的关系 临床上合适的矫治力的表征临床上合适的矫治力的表征：矫治力作用的牙齿无明显自觉疼痛。矫治力作用的牙齿无明显自觉疼痛。（无自发痛）（无自发痛） 叩诊矫治力作用的牙齿无明显反应。叩诊矫治力作用的牙齿无明显反应。（无叩痛）（无叩痛） 矫

15、治力作用的牙齿无松动。矫治力作用的牙齿无松动。 （无松动）（无松动） x x线片线片, ,牙根及牙周组织无病理变化。牙根及牙周组织无病理变化。（无变化）（无变化） 牙位或颌位矫治效果明显。牙位或颌位矫治效果明显。 牙齿移动牙齿移动 四无一动四无一动 矫治力与组织的关系 按生物体对外力的反应情况，按生物体对外力的反应情况，将矫治力的强度分为将矫治力的强度分为4级：级： 第一级、第二级、第三级和第四级 第一级第一级 力量过小或时间过短，不能引起牙周组织任何反应。第二级：第二级： 温和而持久的力量，约每平方厘米2026g的压力，强度不超过毛细血管压力。 这种强度的力量能完成牙齿的移位而不伤害组织。第三级：第三级： 力的强度大于毛细血管压力，软组织的血液循环受压迫而停滞，减弱了骨膜的活力，甚至坏死，坏死的部分就不能进行正常生理性的破骨与成骨活动，而需要通过潜行性的骨吸收方式被吸收。死骨吸收后牙齿才能移动。第四级：第四级