核心概念
- CAD (Computer-Aided Design)： 计算机辅助设计，指利用计算机软件进行三维建模、分析和设计的过程，在正畸中，主要用于创建牙齿、颌骨的数字模型，设计矫治器（如隐形牙套）、托槽位置、保持器等。
- CAM (Computer-Aided Manufacturing)： 计算机辅助制造，指利用计算机控制的机器设备（如3D打印机、数控切削机）根据CAD设计的数据，精确地制造出物理产品的过程，在正畸中，用于制造隐形矫治器、个性化托槽、手术导板、保持器等。
CAD/CAM 在口腔正畸中的主要应用场景
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数字化取模与模型：
- 替代传统取模： 使用口内扫描仪替代传统的硅橡胶或藻酸盐印模材料，扫描仪在患者口内快速获取牙齿、牙龈的精确三维数字模型。
- 优势： 更舒适（无恶心感）、更快速、更精准（避免传统取模的变形误差）、便于存储和传输、便于后续数字化处理。
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隐形矫治器：
（图片来源网络，侵删）- 核心应用： 这是CAD/CAM在正畸中最成熟和广泛的应用，品牌如隐适美、时代天使、Spark等的核心技术就是基于CAD/CAM。
- 流程：
- 口扫获取初始模型。
- 医生在软件中进行诊断设计： 标记牙齿移动目标（如旋转、压低、伸长、内收等），设定关键附件位置,设计矫治序列。
- CAD软件自动生成中间步骤： 软件根据医生的指令和预设的生物力学算法，计算出每一步牙齿移动的精确位置,生成一系列透明矫治器模型。
- CAM制造： 将设计好的每一步模型数据发送到3D打印机（通常是SLA或DLP技术），逐层打印出一系列透明的、可佩戴的塑料矫治器。
- 优势： 美观舒适、可摘戴、易于清洁、精准控制牙齿移动、方案可视化、医患沟通高效。
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个性化托槽设计（舌侧矫治 & 间接粘接）：
- 舌侧矫治： CAD/CAM用于设计舌侧托槽的个性化底板，使其能完美贴合舌侧牙面，提高粘接精度和稳定性,减少调整时间。
- 间接粘接： 对于传统唇侧矫治，CAD/CAM可以设计间接粘接模板，医生在模型上精确放置托槽，然后通过3D打印或数控切削制作一个模板，粘接时将托槽通过模板精确转移到患者口内,大大提高了托槽位置的准确性和效率。
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个性化保持器：
CAD/CAM技术可以基于最终治疗后的数字模型，快速设计和制造出高度贴合的个性化透明保持器（类似隐形矫治器），替代传统热压膜保持器，精度更高,更舒适耐用。
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正畸手术导板：
（图片来源网络，侵删）- 对于需要正颌手术或种植体支抗植入的复杂病例，CAD/CAM可以设计并制造手术导板，导板精确引导手术器械在预定位置进行截骨或种植体植入,提高手术精度和安全性。
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数字化诊断分析与方案设计：
- 软件辅助诊断： 正畸专用软件（如Dolphin, OrthoInsight, OrthoCAD等）可以导入口扫模型或CBCT数据，进行头影测量分析、牙齿拥挤度/间隙分析、微笑设计、咬合分析等,辅助医生制定更精准的治疗计划。
- 可视化沟通： 医生可以利用软件模拟牙齿移动过程、最终效果，向患者直观展示治疗方案,提高患者理解和接受度。
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数字化模型分析：
替代石膏模型进行测量、分析、存储和传输，方便远程会诊、病例讨论和教学。
CAD/CAM 在口腔正畸中的优势
- 精准性： 数字化模型和制造过程精度远高于传统手工操作,减少误差。
- 效率： 取模、设计、制造流程自动化，显著缩短治疗周期（尤其隐形矫治器生产周期）。
- 个性化： 能够根据每个患者的独特解剖结构设计高度个性化的矫治器和附件。
- 可视化： 治疗方案和过程可视化,便于医患沟通和患者理解。
- 舒适度： 口内扫描替代传统取模更舒适；隐形矫治器本身也舒适美观。
- 可预测性： 基于数字模拟,医生能更准确地预测治疗结果。
- 数据化管理： 数字模型和方案易于存储、检索、共享和远程协作。
挑战与考虑因素
- 设备成本： 口内扫描仪、CAD/CAM软件、3D打印机等设备投资巨大。
- 技术学习曲线： 医生和技师需要学习和掌握新的软件操作和设计理念。
- 软件依赖性： 治疗方案高度依赖软件算法和医生的软件操作能力。
- 网络连接要求： 数据传输和云端处理需要稳定的网络环境。
- 初期适应： 部分医生和患者可能对新技术持观望态度。
- 材料限制： 某些特殊材料或复杂结构的制造可能仍有挑战。
CAD/CAM技术已经成为现代口腔正畸不可或缺的核心工具，尤其在隐形矫治器领域取得了革命性的成功，它通过数字化取模、计算机辅助设计、自动化制造，实现了正畸治疗的精准化、个性化、高效化和可视化，虽然存在成本和技术门槛，但其带来的优势（精准、高效、舒适、美观）使其成为正畸数字化转型的必然趋势，正在持续推动正畸诊疗水平的提升，随着AI在方案设计、生物力学模拟方面的深入应用，CAD/CAM在正畸中的作用将更加智能化和强大。
（图片来源网络，侵删）
