口腔正畸学 第五章 正畸治疗生物机械原理

矫治力分类
生物力学基础
来源 ：机械力 肌能力 磁力
强度 ：轻度力 中度力 重度力
<60g 60~350g >350g
作用部位 ：颌内力 颌间力 颌外力
作用时间 ：间歇力 持续力
作用效果 ：正畸力 矫形力
各种矫治力
错位牙矫治的生物力学
正畸牙移动类型
倾斜移动 整体移动 垂直移动 旋转移动 控根移动
压入移动组织反应以 吸收为主 15－25 g
拉出移动组织反应以 增生为主 50－75g
旋转移动的组织反应
移动困难且易复发 50--75 g
控根移动的组织反应
根尖区压力最大，有牙根吸收，牙髓坏死危险 75--125 g
影响组织改建的因素
▪ 施力的强度和时间
临床合适的矫治力的表征：
▪ 无明显自觉疼痛 ▪ 无明显叩诊反应 ▪ 无明显牙齿松动 ▪ 牙位和颌位移动明显 ▪ X线片显示牙根及牙周组织无明显异常
颌骨矫形生物力学
颌骨矫形生物力学
上颌骨矫形力
大小：每侧500～1000g 作用时间：每天12～16小时
下颌骨的矫形
向前 向后
颌骨矫形生物力学
正畸矫治的生物学基础
颌骨的可塑性 牙骨质的抗压性 牙周膜内环境的稳定性
对外界因素的积极反应 保持相对恒定
正畸治疗中的组织反应
▪ 牙周组织的反应 ▪ 牙体组织的反应 ▪ 乳牙移动对恒牙胚的作用 ▪ 腭中缝的变化 ▪ 牙移动对邻牙的影响 ▪ 面部肌肉的变化
牙周组织的反应——牙龈
变化轻微，疗效影响小 压力侧稍隆起 张力侧稍牵拉
牙体组织的反应——牙骨质
抗压能力强 破牙骨质细胞形成 修复较快 X线片难以发现
牙体组织的反应——牙根

牙齿移动的类型
一、倾斜移动 二、整体移动 三、转矩移动 四、垂直移动 五、旋转移动
倾斜移动
整体移动
转矩移动
垂直移动
旋转移动
矫治过程中的组织改变
一、牙周组织 二、牙体组织 三、乳牙移动对恒牙胚的作用 四、腭中缝的变化 五、牙移动对邻牙的影响 六、牙移动后牙周围组织的改建与恢复
乳牙移动对恒牙胚的作用
• 适宜的矫治力：
• 过大的矫治力：
在乳牙根尚未吸收 的情况下进行矫治时， 恒牙胚可随同乳牙同 方向运动。临床上可 利用此方法获得间接
恒牙胚可能被乳牙 根推向相反的方向。
矫治恒牙的效果。
腭中缝的变化
扩弓前
扩弓后
牙移动对邻牙的影响
由于牙周膜嵴上纤维的牵拉作用，一颗 牙移动时，其相邻牙也会紧跟其后作同 向轻微的运动。
按矫治力的力源分布分类
• 颌内力 • 颌间力－－Ⅱ 类牵引 • 颌间力－－Ⅲ 类牵引 • 颌间力－－垂直牵引 • 颌外力
按矫治力的力源分布分类 ——颌内力
颌间力——Ⅱ类牵引
颌间力——Ⅲ类牵引
颌间力——垂直牵引
颌外力
适宜矫治力的特征
适宜的矫治力作用于牙齿应该具有以 下表征：①无明显自觉疼痛，有发胀感； ②叩诊无明显反映；③松动度不大；④ 牙齿移动、颌位调整效果明显；⑤X线 片示，矫治牙的根部以及牙周无异常。
力（force）
• 两个或两个以上的物体的相互作用产生 力。
• 力有三个要素：大小、方向和作用点。 • 如何对牙颌施加作用力，又如何去利用
或释放反作用力，是贯穿整个正畸治疗 过程的重要问题。
力偶（couple）
大小相等、 方向相反，且不 在同一直线上的 相互平行的两个 力作用于物体上， 形成力的系统。

一、相关生物力学概念
3、阻抗中心（center of resistance） 限制物体运动的阻力的简化中心称为阻 抗中心或抗力中心。牙齿的阻抗中心是指 牙齿移动中的阻力中心。牙齿的阻抗中心 位置随牙根长度而变化，与矫治力的大小 及作用点位置无关。
一、相关生物力学概念
4、转动中心（center of rotation） 物体在外力作用下而形成转动时所围
四、正畸牙齿移动的机理
1、骨弹性学说 Kingsley 2、骨压迫学说 Sandstedt 3、骨转化学说 Oppenheim 4、骨压电效应学说 DeAnglis , Picton 5、骨机械－化学学说 Justus
五、正畸治疗中的组织反应
1、牙周组织的反应－压力侧与张力侧
（1）牙周膜：成纤维细胞、成骨细胞、 单核细胞、破骨细胞、 胶原纤维、血管与神经
本章学习要点
1、正畸治疗是牙齿、牙弓或颌骨受力并产生 组织改建，从而发生移位或重塑形的过程；
2、矫治力分为正畸力（Orthodontic force） 与矫形力(Orthopedic force)；
3、牙齿的阻抗中心或抗力中心（Center of resistance ） 与 转 动 中 心 （ Center of rotation）；
2、矫治力可分为正畸力与矫形力； 3、理解牙齿的阻抗中心与转动中心有助于认识
正畸牙齿移动的生物力学原理； 4、颌骨及牙槽骨的可塑性，牙骨质的抗压性，
牙周膜内环境的稳定性是正畸治疗的生物学 基础；
本章小结
5、在正畸牙齿移动中压力与张力侧牙周组织 具有不同的组织反应：压力侧以骨吸收为主， 张力侧以骨生成为主；
（3）以矫治力的性质划分 机械力，肌能力，磁力
（4）以矫治力的来源部位划分 颌内力，颌间力，颌外力

精选课件ppt
23
（六）下颌骨及颞下颌关节的改变
精选课件ppt
24
三、影响牙齿移动的因素
❖ （一）机体条件 ❖ 1.年龄：最佳 10～14岁 ❖ 2.健康状态
精选课件ppt
25
（二）施力的强度和时间
临床合适的矫治力的表征：
▪ 无明显自觉疼痛 ▪ 无明显叩诊反应 ▪ 无明显牙齿松动 ▪ 牙位和颌位移动明显 ▪ X线片显示牙根及牙周组织无明显异常
矫治力过大：
牙髓炎，牙髓坏死，不可恢复。
精选课件ppt
21
（四）牙根的反应
❖ 1.轻微的吸收 抗压能力强、破牙骨质细胞形 成、修复较快、X线片难以发现
❖ 2.进行性吸收 与矫治力有关，发生于根尖，
变圆钝
❖ 3.特发性吸收 与矫治力无关，治疗前就有，
矫正加重吸收
精选课件ppt
22
（五）乳牙移动对恒牙胚的影响
10
（二）牙齿移动的种类
❖ 1.倾斜移动 ❖ 2.整体移动 ❖ 3.转矩移动 ❖ 4.垂直移动 ❖ 5.旋转移动
精选课件ppt
11
1.倾斜移动的组织反应
最大压力区和张力区在牙 根尖和牙颈部
50--75 g
精选课件ppt
12
精选课件ppt
13
2.整体移动的组织反应
压力均匀分布在支持组织 结构上
精选课件ppt
26
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
❖ （1）持续力
精选课件ppt
5
（2）间歇力
精选课件ppt
6
3.按矫治力源部位分类
❖ （1）颌内力
精选课件ppt
7
（2）颌间力

（二）牙齿移动的种类
• 1.倾斜移动 • 2.整体移动 • 3.转矩移动 • 4.垂直移动 • 5.旋转移动
1．倾斜移动(Tipping) (1)概念：是指牙以支点为中心，牙冠和牙根朝相反 方向移动。
(2)分类：依据转动中心的位置分为 ①不受控制的倾斜移动(Uncontrolled Tipping)： 转动中心位于根尖点与阻力中心之间。
(1)概念：牙冠和牙根同时向唇颊侧或腭舌侧、近中或远 中的等距离移动至新的位置，此时外力所在的一方为 张力侧，外力所向的另一方为压力侧，分别发生增生 与吸收。
(2)应力分布、加载、组织反应、临床应用。 ①应力分布：一侧为张力侧，另一侧为压力侧，应力分
布均匀分布于支持组织上。 ②加载：M／F为10／1。 ③组织反应：受压侧骨吸收，张力侧骨形成。 ④临床应用：尖牙的运中移动；切牙的后移，磨牙的前
②可控制的倾斜移动
·应力分布：单根牙，牙周膜呈现一个压力区 和一个张力区，根尖区应力小，至牙槽嵴 顶逐渐增大。
·加载：M／F比值7：1。 ·组织反应：压力区牙槽窝内壁骨吸收，张力
区牙槽窝内壁骨形成。 ·临床应用：双牙合前突或上前牙前突患者需
要此移动方式。
2．整体移动(Bodily movement，Translation)
(2)力偶和力偶矩
力偶是大小相等、方向相反，不在同一直 线上但相互平行的一对力。
力偶矩等于其中的一个力乘力偶臂(两力间 距离)。
3．阻抗中心(Center of Reslstance，Cre)：当 力通过约束物使其发生平行移动的点，相当于 约束物体其运动的阻力的简化中心。在自由空 间中，物体的阻抗中心就是它的质心，在重力 场中他就是重心。 ·牙为约束物体(Restroined body) ·牙阻力中心位置是与牙根长度、形态、牙周组 织有关，与加载无关。 ·作 用 于 阻 力 中 心 的 力 系 统 (M ／ F) 决 定 了 牙 移 动方式。 ·单根牙、一组牙、整个牙弓、颌骨都有自己的 阻力中心。 ·阻力中心可通过实验或分析方法获得。

施力设计
正畸器材的选择及设计依赖于力的方向、大小、 施力时间及角度等因素。正确的施力设计可以 取得更好的治疗效果。
生物反应
在正畸治疗中，牙周组织是相当重要的。外施 力导致生物反应，细胞和分子的代谢发生改变， 这些都是治疗过程中需要关注的变化。
生物力学在牙齿移动中的作用
垂直方向
挤压和牵引是垂直方向上施力的 两种方式。可以改变牙齿的位置 和牙弓的高度。
分子力学
生物力学不仅仅研究宏观乃至细 胞层面的物理学规律，还涉及到 分子层面。
正畸治疗中的生物力学原理
牙齿移动原理
正畸治疗是利用合适的外力改变牙齿原有的位 置、朝向或关系，最终实现美观、健康和功能 性的目的。
应力-应变关系
正畸治疗的生物力学原理涉及了材料科学中的 应力-应变关系。为了牙齿移动，应力须高于材 料强度，又不能高到牙齿造成不可逆的伤害。
结论与总结
生物力学是正畸治疗的 基础
生物力学原理指导我们选择 恰当的工具、设备和方法， 保证治疗过程的有效性和安 全性。
结合个体差异
在正畸治疗过程中，新一代 技术和材料的出现在更个性 化的治疗中发挥着越来越重 要的作用。
法律法规合规治疗
在牙齿矫正治疗中，应坚持 “专业主业、诚实守信、安全 放心”的原则，依法规范开展 正畸行业，确保患者安全和 健康。
得满意的效果。
设备有较大改进，被患者所青睐，但是
费用相对较高。
3
活动矫治器
直接施加力在牙齿上，可以独立或与传 统矫治器配合使用，其特点是使用方便， 舒适度高。
正畸治疗过程中的生物力学控制策略
1 弹簧与压板法
沿着牙弓的弓形轮流使用 不同类型的夹具，逐渐达 到牙齿正畸的治疗目的。

(一)矫治力
• 1．矫治力的来源 • (1)金属弹性丝 • (2)橡皮圈 • (3)永磁体 • (4)肌肉收缩力 • 2．矫治力的分类 • (1)以矫治力强度分: • ①轻度力: ＜60g • ②中度力: 60—350g主要正畸力范围 • ③重度力: ＞350g改变骨骼形态
• (2)以力的作用时间分: • ①间歇力 • ②持续力 • (3)以矫治力产生的方式分 • ①机械力 机械弹力 • ②肌能力 • ③磁力 • (4)以矫治力的来源分 • ①颌内力 • ②颌间力 • ③颌外力
所受外力；
• (2)其分解与合成的功能是全身最活跃的。
(二)正畸矫治过程中的组织反应
• 正畸矫治过程通常分为两个阶段: 生物力 学阶段和生物学阶段。
• 生物力学阶段: 矫治器产生各种矫治力 作用于牙、牙合、颅面等软组织使之产 生应力的阶段。
• 生物学阶段: 应力使牙颌系统发生组织 学改建的阶段。
• 1．牙周组织的反应
• (1)牙周膜的反应
• 压力侧: 牙周膜组织受挤压而紧缩，牙周间 隙变窄，血管受压血流量减少，胶原纤维和基 质降解吸收，由未分化的问充质细胞分化出破 骨细胞，这些变化加力48-72小时出现。
• 张力侧: 牙周膜纤维拉伸变长，牙周间隙增 宽，肢原纤维和基质增生，成纤维细胞增殖， 成骨细胞分化，牙有一定的松动，牙周膜方向 也有变化。
• （direct resorption and undermining resorption）
• ·直接骨吸收: 在大小适当的矫治力作用 下，压力侧牙槽骨的吸收是在内面直接 发生。
• ·潜行性骨吸收: 矫治力过大时，骨的吸 收不在牙槽骨内面直接发生，而在稍远 处发生骨吸收。
• ·潜行性骨吸收: 可使牙移动的速度减慢， 牙松动、疼痛牙根骨性粘连。

2
牙齿旋转
正畸装置可以帮助将错位的牙齿按需旋转。
3
咬合关系校正
生物力学原理可以帮助平衡上下颌的咬合关系。
生物力学原理对正畸治疗效果的影响
力量大小 治疗时间 稳定性
恰当的力量可以实现期望的牙齿运动。 恰当的力量和调整策略可以缩短治疗时间。 力量平衡可以提高牙齿稳定性。
生物力学原理在正畸治疗中的局限和挑战
个体差异
每个患者的生理反应和牙齿 情况都有所不同，需要具体 问题具体分析。
外界因素
生物力学原理受到环境因素 和患者习惯的影响，需密 丰富的技术经验和专业知识。
稳定性
正畸装置应该能够保持在整个 治疗过程中的稳定性。
正畸治疗中的力学原理
牙齿的移动
施加恰当的力量可以使牙齿在牙 槽骨中移动。
弹性力
正畸线和弹簧等弹性元件可以产 生有效的力量。
锚点的设计
正确选择和设计锚点可以提供稳 定支持。
生物力学在正畸治疗中的应用
1
牙齿间隙闭合
通过施加适当的力量，牙齿间的间隙可以逐渐关闭。
口腔正畸学课件人卫版正 畸治疗的生物机械原理
在口腔正畸学中，生物力学原理对于正畸治疗的成功至关重要。本课件将介 绍正畸治疗的生物力学基础原理以及其在治疗中的应用。
生物力学的基本概念
生物力学是研究生物体机械运动和力学性能的学科，它包括生物结构的力学性质、应力分布和变形等方面。在 口腔正畸学中，生物力学帮助我们理解牙齿和骨骼之间的相互关系。
正畸治疗的生物力学原理
1 力的作用
正畸装置通过施加合适的力量来调整牙齿的位置。
2 组织反应
牙齿和骨骼组织对施加的力量做出生理和形态上的适应性反应。
3 力的平衡

牙龈组织的改建速度慢于牙槽 骨组织的改建，这对正畸治疗后的 复发与保持具有重要意义
二、牙体组织
（一）牙骨质的反应 几乎不吸收 （二）牙根的反应 1.适宜的矫治力：轻微吸收 X线片难以发现，多
数正畸移动的牙都会发生 2.过大的矫治力：进行性吸收 与矫治力有关，多
发生于根尖，X线检查可见 3.特发性吸收 与矫治力无关，治疗前就有，矫正
痛； 无明显牙齿松动；牙齿移动效果明显； X线片显示牙根及牙周组织无异常
2.矫治力的作用时间 矫治力作用的时间，取决于装置和施力的大小；
一般矫治器都需要有加力间隔时间，此间隔时间取 决于矫治力的作用时间和组织的修复时间
固定矫治器加力间隔：4-6周 活动矫治器加力间隔：2-3周
二、机体条件 1.年龄 乳牙期 替牙期 恒牙早期 恒牙期 替牙期和恒牙初期（10-14岁）是身体生长发育的 旺盛时期，也是错合矫治的最佳时期
四、腭中缝的变化 扩弓效果
五、牙移动对邻牙的影响
六、牙移动后牙周围组织的改建和恢复 1.牙周膜的恢复 2.牙槽骨的改建 3.牙周膜与牙槽骨的结合
影响牙齿 移动的因素
一、施力的强度和时间 1.矫治力的强度 矫治力过小：不发生作用
矫治力过大：组织破坏，延缓牙齿移动速度
临床合适的矫治力的表征： 无明显自觉疼痛，仅有酸胀感； 无明显叩诊疼
5.阻抗中心：当力作用于一物体时，该物体周围约束 其运动的阻力中心
二、 矫治力的种类
矫治力就是借助矫治器施加于牙齿或颌骨上 的外力，通过引起牙周组织或颌骨组织的改建和 重塑，达到矫正错位牙齿、牙弓及颌骨的目的
（一）按矫治力强度分类
1.轻度力 强度60-100g ，如弹性橡皮圈，一般不 会移动牙齿
第4节 矫治过程中的相关组织反应

正畸治疗主要通过各种矫治器产生的 矫治力，使牙齿、牙槽骨、颌骨等产 生生理性移动，从而改善牙齿排列、 咬合关系、颌面部形态等。
正畸治疗的目标
01
02
03
04
改善牙齿排列，使牙齿排列整 齐美观。
调整咬合关系，使上下牙列能 够正常咬合，避免因错颌畸形 导致的牙齿磨损、牙周病等问
题。
改善颌面部形态，提高面部美 观度。
PART 05
正畸治疗的案例分析
REPORTING
典型病例的矫治过程
患者情况
患者年龄、性别、牙齿状况、 矫治需求等基本信息。
矫治方案
根据患者情况，制定个性化的 矫治方案，包括矫治器的选择 、矫治力的调整、矫治时间等 。
矫治过程
详细记录矫治过程中的关键步 骤和技术，如牙齿排齐、调整 咬合、保持等。
口腔正畸学 正畸治疗 的生物机械原理矫治 力与牙齿的移动护理 课件
REPORTING
• 正畸治疗简介 • 正畸治疗的生物机械原理 • 矫治力与牙齿的移动 • 正畸治疗的护理 • 正畸治疗的案例分析 • 正畸治疗的未来发展
目录
PART 01
正畸治疗简介
REPORTING
正畸治疗的定义
正畸治疗是指通过各种矫治装置来调 整面部骨骼、牙齿和颌面部的神经及 肌肉之间的协调性，最终达到口颌系 统的平衡、稳定和美观。
REPORTING
矫治力的类型与作用机制
01
02
03
矫治力分类
根据矫治力的来源和性质 ，矫治力可分为机械力、 磁力、液压等。
矫治力作用机制
矫治力通过施加外力作用 于牙齿或颌骨，引起牙槽 骨的改建，从而实现牙齿 的移动。
矫治力大小与方向
矫治力的大小和方向需根 据牙齿移动的目标和个体 差异进行合理选择。