在口腔医疗领域,隐形矫治技术的出现无疑是一场革新,让无数患者在追求整齐牙齿的路上,多了一份美观与舒适的选择。但你知道吗?传统隐形矫治技术在制作过程中存在着一些难以避免的缺陷,而如今,3D 打印技术正以破竹之势闯入这个领域,为隐形矫治带来了前所未有的变革,甚至可能颠覆整个口腔医疗行业的格局。今天,就让我们深入探讨 3D 打印如何在正畸领域掀起惊涛骇浪。传统隐形矫治器:
制作需先应用 3D 技术打印牙模,再经热压膜技术制成矫治器。看似流畅的流程,实则暗藏隐患。从数据转换到实际制作,每一步都可能引入误差。医生精心设计的转矩度数,最终在患者佩戴的矫治器上可能仅实现 50%,且误差难以精确计算,导致隐形矫治器表达有效率大打折扣。
同时,热压膜矫治器整体厚度和硬度均匀一致,无法针对不同牙齿的移动需求进行个性化调整,太硬患者佩戴不适,太软又难以提供足够矫治力。不仅如此,在个性化设计方面,热压膜矫治器也困难重重,对于一些加力点、镂空区或特殊形状的需求,很难精准实现。
据相关数据显示,在采用传统方式制作隐形矫治器的病例中,约有 30% - 40% 的患者出现矫治效果不佳的情况,需要额外的调整或延长矫治周期,这不仅增加了患者的时间和经济成本,也对医生的治疗信心造成一定影响。
2025 年 5 月 21 日 - 22 日,在上海交通大学医学院附属第九人民医院举办的 “口腔正畸新技术理论及临床治疗学习班” 上,直接 3D 打印隐形矫治器成为热议焦点。这一技术无需打印牙模,直接打印矫治器,与传统压膜矫治器相比,精细度显著提升,犹如为正畸领域带来了一把精准的手术刀。其优势主要体现在以下四个方面:
直接打印减少了中间步骤产生的信息误差,使得矫治器与牙齿贴合更紧密,包裹更严实,力学表达更加准确。经上海九院正畸科与领健悦见联合成立的正畸生物力学及人工智能实验室研究数据表明,通过 CT 分析矫治器与牙模之间的间隙以及矫治器不同部位的厚度,直接 3D 打印隐形矫治器相较于压膜矫治器展现出了更好的均一性和贴合度,变形更少,能够实现更优的力学性能。矫治器表面可根据不同牙齿的移动情况,局部打印出不同厚薄,实现个性化力学驱动设计。该硬的地方硬,该软的地方软,为每一颗牙齿量身定制最适宜的矫治力。例如,在 Ⅱ 类错牙合隐形拔牙矫治关闭间隙的过程中,为防止邻牙向缺牙区倾斜,直接 3D 打印隐形矫治器可通过局部加厚设计填充缺牙间隙的切 / 牙合三分之一,在两侧邻牙的外形高点处提供支撑、防止倾倒。医生能够按照自己的个性化需求设计矫治器,同时又能实现快速量产。这意味着,即使面对大量患者的不同需求,也能高效满足,大大提高了临床工作效率。:省去打印牙模步骤,减少了材料浪费,更加环保。同时,制作流程的简化也缩短了制作周期,从原本的数天甚至一周,缩短至最快一天内即可完成,让患者能更快开始矫治疗程。1、早期矫治的创新突破:
对于替牙期的青少年,全包裹型隐形矫治器可能阻碍恒牙萌出与对牙合牙建立咬合。直接 3D 打印技术可在未萌恒牙部位做出镂空设计,为恒牙萌出预留足够垂直空间,在解决间隙问题的同时引导牙齿自然建牙合。
同时,在镂空间隙采用特殊的桥体连接设计,精确测算牙龈边缘,矫治器与黏膜之间光滑贴合、无压迫。
而且,桥体杆局部采用加厚设计,与矫治器包裹区相连具有足够的支撑性,让镂空区不会变形,也不影响已萌牙齿排齐所需支抗,能够同步实现已萌牙齿移动与未萌牙齿间隙维持。
由于材料学的特点,横向扩弓一直是隐形矫治器的弱点。如今,通过直接 3D 打印牙套技术可以设计和制作出牙套和横腭杆一体化的结构,与后牙末端和上腭形成不同的贴合方式,用于扩弓和扩弓后效果的维持,实现高效的临床疗效。我国复杂错牙合畸形占比相对较高,对材料和技术要求更为严苛。例如扭转角度较大的牙齿,当前单纯通过隐形矫治器纠正难度很大,往往必须借助交互牵引。而直接 3D 打印隐形矫治器凭借其更强大的力学表达,为解决这类复杂病例带来了新的可能性,有望减少过矫治设计和辅助装置的使用。1、推动行业标准化与人才培养:
爱齐科技与上海交通大学医学院教育发展基金会达成公益捐赠,共同推进研究生隐形矫治标准化培训项目。该项目围绕 “规范化临床技能培训”,面向长三角地区乃至全国若干院校的正畸研究生展开,包含线上规范化培训、线下集中培训(隐形矫正技术实操班)。
通过专业理论与实操指导 “双管齐下” 的培训,助力学生夯实隐形矫治技术知识,培养临床思维,提升专业素养和实践能力,为行业输送更多专业人才,推动隐形矫治技术的规范化和标准化应用。
:上海九院口腔正畸科正在开展关于直接 3D 打印隐形矫治器的多中心前瞻性临床研究,该研究已向国家口腔医学中心成功申请落地,计划涵盖全国范围内的 9 个临床中心,纳入 300 - 400 个病例,用更多循证依据验证这一新技术的临床效率。相信随着研究的深入,3D 打印技术将在正畸领域不断拓展应用边界,为更多复杂病例提供有效的解决方案。3D 打印技术的应用,促使隐形矫治器生产企业不断创新材料和工艺,提升产品质量和性能。同时,也带动了相关上下游产业的发展,如 3D 打印机制造、正畸设计软件研发等,形成一个良性循环的创新生态系统,推动整个口腔医疗产业向更高水平迈进。从传统隐形矫治的困境到 3D 打印技术带来的曙光,我们见证了科技在口腔医疗领域的强大赋能。
直接 3D 打印隐形矫治器不仅为患者带来了更精准、更个性化、更高效的矫治体验,也为正畸医生提供了更有力的治疗工具,打开了更多临床创新的想象空间。
随着技术的不断成熟和普及,我们有理由相信,正畸领域将迎来一个全新的发展阶段,让更多人能够自信绽放灿烂笑容。
部分数据及案例来源:上海交通大学医学院附属第九人民医院 “口腔正畸新技术理论及临床治疗学习班” 会议资料 ,上海九院正畸科与领健悦见联合实验室研究数据 ,国家口腔医学中心临床研究申请文件, 爱齐科技与上海交通大学医学院教育发展基金会合作项目公告