牙齿三维移动
牙齿可以以几种不同的方式移动——倾斜、整体平移、绕长轴旋转、转矩(颊舌向牙根移动)、压低和伸长——任何临床移动都是这些移动在三维空间中组合的结果。每种类型都源于特定的力系统,因此三维描述移动意味着将每个分量与产生它的力和力矩相关联。
Definition
牙齿三维移动是将牙齿位移描述为平移和旋转分量的组合——倾斜、平移、旋转、转矩、压低和伸长——每种都由作用于三维空间中的特定力和力矩系统产生。
Scope
本主题涵盖了公认的牙齿移动类型、它们如何映射到三维空间平面、产生每种移动的力系统,以及在一般三维载荷下将阻力中心概念精炼为阻力轴的当代发展。它将移动分类视为一个力学框架,而非一个操作规程。
Core questions
- 牙齿移动有哪些公认的独特类型?
- 哪种力系统产生每种类型的移动?
- 移动如何在三维空间中组合?
- 三维载荷如何改变阻力中心的概念?
Key concepts
- 倾斜(非受控和受控)
- 整体平移
- 绕长轴旋转
- 转矩(颊舌向牙根移动)
- 压低和伸长
- 空间平面(矢状面、横断面、垂直面)
- 三维阻力轴
Mechanisms
每种移动类型都对应一个力系统。单个牙冠力会使牙齿倾斜;添加适当的力偶会提高力矩与力的比率,从而实现平移或牙根移动;托槽槽沟平面内的力偶会产生转矩;绕长轴的相等反向力会产生旋转;垂直方向的力会产生压低或伸长。实际移动是这些分量在三个平面上的叠加。由于载荷通常是三维的,正如 Viecilli 及其同事所示,简单的单点阻力中心最好由阻力轴来表示,阻力轴取决于施加系统的方向。
Clinical relevance
通过力系统对移动进行分类,可以阐明为什么特定的矫治器激活会产生倾斜、平移或转矩,并构成了正畸教学中力学推理的基础。本条目描述了这些关系,旨在帮助理解和评估,而非指导针对个体患者的移动规划。
Evidence & guidelines
移动分类及其力系统以 Burstone 和 Smith 以及 Burstone 提出的刚体力学为基础,并被编入《当代正畸学》等教科书。有限元分析(Viecilli 及其同事)将分析扩展到真正的三维载荷,从而完善了对阻力中心或阻力轴的理解。
History
正畸学长期以来定性地描述移动为倾斜、整体移动、旋转和转矩。20世纪中叶,由 Burstone 推动的静力学应用,将每种类型与定义的力系统联系起来,21世纪的有限元分析增加了严格的三维处理,对单一阻力中心的充分性提出了质疑。
Debates
- 如何对三维移动阻力进行建模?
- 虽然经典的阻力中心是平面载荷的有用单点,但三维分析表明,在一般力系统下,牙齿最好用阻力轴来描述,这使得教学中使用的简单图像变得复杂。
Key figures
- Charles J. Burstone
- Robert J. Smith
- Rodrigo F. Viecilli
Related topics
Seminal works
- smith-burstone-1984
- viecilli-2013
Frequently asked questions
- 倾斜和整体移动有什么区别?
- 在倾斜中,牙冠和牙根绕牙根内的旋转中心向相反方向移动;在整体平移中,整个牙齿向同一方向移动,这需要更高的力矩与力比率来平衡倾斜趋势。
- 正畸学中的转矩是什么?
- 转矩是由托槽槽沟中的力偶产生的颊舌向牙根移动,它改变了牙根的倾斜度,同时牙冠位置相对受控。