正畸治疗是通过矫治器对牙齿施加持续、温和的力，引导牙齿在颌骨中移动至理想位置，恢复口腔功能、面部美观及咬合平衡，这一过程依赖精密的器械与优质的材料，它们既是医生操作的“工具”，也是传递矫治力的“载体”，直接影响治疗效率、舒适度与最终效果，本文将从正畸器械和材料两大维度，详细解析其类型、功能及应用特点。
正畸器械：精准操作的“左膀右臂”
正畸器械贯穿治疗全程,从诊断设计到临床操作，再到后期维护，各环节器械分工明确，协同完成牙齿移动目标。
检查诊断器械：治疗方案的“基石”
诊断是正畸治疗的第一步,器械需精准获取口腔数据，为方案设计提供依据。
- 传统检查器械：包括口镜（反光、牵拉软组织）、探针（检查龋齿、牙周袋）、牙周探针（测量牙周附着水平）、弯头镊子（夹持牙齿、检查松动度），这些器械虽结构简单，但能快速完成口腔初步检查，判断牙齿排列、牙周健康状况及咬合关系。
- 数字化诊断器械：以口内扫描仪（如iTero、3Shape）和锥形束CT（CBCT）为代表，口内扫描仪通过光学探头获取牙齿、牙列的三维数字模型，替代传统取模的石膏模型，具有精度高（误差＜50μm）、舒适度强（避免恶心感）、数据可即时传输的优势，方便医生与患者共同查看治疗方案，CBCT则能清晰显示颌骨形态、牙根位置、骨量及重要解剖结构（如神经管），为复杂病例（如埋伏牙、骨性畸形）提供关键影像支持。
矫治器制作器械：从“图纸”到“实体”的转化工具
若涉及活动矫治器、保持器等可摘式矫治器，需借助技工室器械完成制作。
- 技工钳类：细丝钳（弯制弓丝、调整曲度）、末端切断钳（剪断弓丝多余部分）、转矩钳（施加牙齿转矩力）、技工铤（修整石膏模型）等，材质多为不锈钢，钳头精细，便于技工精准操作。
- 模型设备：模型修整机（去除石膏模型多余部分）、技工台（固定模型）、石膏搅拌机（调和石膏）等，确保模型与口腔结构高度吻合，为矫治器制作提供物理载体。
临床操作器械：治疗实施的“直接推手”
医生在椅旁操作时,需借助专用器械完成托槽粘接、弓丝结扎、调整等步骤。
- 托槽/粘接器械：粘接剂涂布笔（均匀涂抹粘接剂）、托槽定位器（精准放置托槽位置）、去托钳（去除托槽时避免损伤牙面）、酸蚀剂涂布笔（处理牙面增强粘接强度）。
- 弓丝操作器械：持针器（夹持结扎丝）、结扎丝切断钳（剪断结扎丝末端）、弯丝器（弯制弓丝弧度）、三头钳（调整托槽位置）、细丝钳（精细调整弓丝）。
- 辅助器械：分牙圈（或分牙簧，用于牙齿邻面去釉前分离牙齿）、橡皮圈放置器（辅助牵引圈戴入）、吸唾器（保持术野干燥，避免唾液污染粘接剂）。
正畸材料：传递矫治力的“核心载体”
正畸材料是决定矫治效果的关键,需具备生物相容性、力学性能稳定及易操作性等特点，涵盖托槽、弓丝、粘接剂、保持器等。
托槽材料：牙齿移动的“导航站”
托槽作为矫治器的“锚点”，粘贴于牙面，通过弓丝传递矫治力，引导牙齿移动。
- 金属托槽：以不锈钢为主，强度高（抗拉强度＞800MPa）、耐腐蚀、价格低廉，适用于大多数病例；缺点是美观性差，可能引起金属过敏。
- 陶瓷托槽：材质为氧化铝或氧化锆，硬度接近牙釉质（莫氏硬度8-9），美观性好（透明或牙色），适用于成人及对美观要求高的患者；缺点是脆性大（抗弯强度＜400MPa），受力易崩瓷，且可能磨损对颌牙。
- 自锁托槽：分为金属自锁（如Damon系列）和陶瓷自锁，托槽自带闭锁结构，无需结扎丝固定弓丝，摩擦力低（传统托槽摩擦力约300-500N，自锁托槽约50-150N），可减少复诊次数，加快牙齿移动速度；缺点是价格较高，部分患者对托槽槽沟清洁难度大。
- 树脂托槽：以聚碳酸酯等高分子材料为主，透明度高、重量轻，但强度较低（抗弯强度＜200MPa），多用于短期矫治或儿童病例。
弓丝材料：传递力量的“生命线”
弓丝是托槽与牙齿间的“桥梁”，通过自身的弹性变形产生矫治力，不同阶段需选用不同材质的弓丝。
- 镍钛圆丝：含镍钛合金（Ni-Ti），超弹性好（应变范围可达8%-10%），低刚度（约30-50GPa），初始排齐阶段常用，可柔和、持续地打开咬合、排齐拥挤牙齿，避免牙齿受力过大松动。
- 不锈钢方丝：以不锈钢为主，高强度（抗拉强度＞1500MPa）、刚度高（约180-200GPa），适用于关闭拔牙间隙、转矩控制及精细调整阶段，可精确移动牙齿至三维理想位置。
- 钛合金丝：如β钛丝（Ti-15Mo），兼具镍钛丝的弹性和不锈钢丝的强度，刚度适中（约80-100GPa），适用于复杂牙齿移动（如扭转牙纠正、压低牙齿）。
- 复合弓丝：如镍钛涂层弓丝，核心为不锈钢，表面镀镍钛，结合两者优点，既有强度又有弹性，减少弓丝更换次数。
粘接材料：托槽与牙齿的“粘合剂”
粘接剂需将托槽牢固固定于牙面,同时避免对牙体组织造成损伤。
- 树脂粘接剂：主流为光固化树脂，含 Bis-GMA 等树脂基质、硅烷偶联剂填料，需配合酸蚀剂（如37%磷酸）处理牙面，通过微机械嵌合增强粘接强度（剪切强度＞15MPa）；优点是粘接牢固、操作简便，但需严格隔湿，避免唾液污染影响固化效果。
- 玻璃离子水门汀：含聚丙烯酸钙，可释放氟离子，预防牙面龋坏，粘接强度较低（剪切强度约5-10MPa），多用于暂时性粘接或儿童正畸。
- 正畸专用粘接剂：如含填料的光固化树脂，操作时间延长（工作期3-5分钟），减少临床操作误差，生物相容性好，无细胞毒性。
隐形矫治材料：美观与功能的“平衡者”
隐形矫治器通过一系列透明牙套逐步移动牙齿,材料需兼具高透明度、高弹性及尺寸稳定性。
- 医用高分子材料：以PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）、TPU（热塑性聚氨酯）为主，透光率＞90%，折射率接近牙釉质（1.49-1.52），表面光滑（摩擦系数＜0.2），避免口腔黏膜刺激；材料具有“记忆效应”，每副矫治器可施加持续轻力（约1-2N），每2-4周更换一次，直至牙齿排齐。
辅助材料：优化治疗的“加速器”
- 分牙材料：金属分牙簧（直径0.3-0.5mm不锈钢丝）或橡皮圈（直径3-5mm），用于牙齿邻面去釉前分离邻牙，为托槽粘接提供空间。
- 种植钉：以钛合金（纯钛或钛合金）为主，直径1.2-2.0mm，长度6-12mm，植入颌骨作为支抗，增强矫治效率（如压低前牙、磨牙远移），生物相容性好，植入后3-6个月可取出或留置。
- 牵引橡皮圈：分为轻力（50g）、中力（100g）、重力（150g），用于关闭间隙、调整中线、纠正咬合关系，材质为乳胶或非乳胶（适用于过敏患者）。
托槽材料性能对比表
| 材料类型 | 优点 | 缺点 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 金属托槽 | 强度高、耐腐蚀、价格低 | 美观性差、可能过敏 | 常规正畸病例 |
| 陶瓷托槽 | 美观性好、硬度高 | 脆性大、易磨损对颌牙 | 成人、美观要求高患者 |
| 自锁托槽 | 摩擦力低、减少复诊次数 | 价格高、清洁难度大 | 快速矫治、成人病例 |
| 树脂托槽 | 透明度高、重量轻 | 强度低、易老化 | 儿童短期矫治、预防性矫治 |
弓丝材料应用阶段表
| 材料类型 | 主要力学特性 | 常用阶段 | 核心作用 |
|---|---|---|---|
| 镍钛圆丝 | 超弹性、低刚度、持续轻力 | 初期排齐、打开咬合 | 柔和排齐拥挤牙齿 |
| 不锈钢方丝 | 高强度、高刚度、精确控制 | 关闭间隙、转矩调整、精细移动 | 精确定位牙齿三维位置 |
| 钛合金丝 | 中等强度、弹性适中 | 复杂移动（扭转、压低） | 平衡效率与安全性 |
相关问答FAQs
Q1：正畸治疗中，金属托槽和陶瓷托槽如何选择？
A：选择托槽需综合考虑美观需求、病例复杂度及经济条件，金属托槽强度高、价格低，适合对美观要求不高、需复杂力控制的病例（如骨性畸形矫正、严重拥挤）；陶瓷托槽美观性好，适合成人、社交需求高的患者，但需避免咬硬物（如坚果、螃蟹）以防崩瓷，且对颌牙为金属修复体时可能加速其磨损，医生会根据牙齿移动方向（如需强转矩控制时优先选金属托槽）和患者口腔习惯（如夜磨症患者慎选陶瓷托槽）综合判断。
Q2：隐形矫治器的材料是否安全？长期佩戴会对牙齿造成伤害吗？
A：隐形矫治器材料（如PET、TPU）属于医用级高分子材料，已通过FDA、CE等认证，生物相容性良好，无毒性、无致敏性，长期佩戴不会对牙齿或口腔黏膜造成直接伤害，但需注意：① 需按医嘱每2-4周更换一副，确保矫治力有效；② 每日佩戴时间需≥20小时，避免影响移动效果；③ 摘戴时避免用蛮力，防止牙套变形或撕裂；④ 配合佩戴咬胶，使牙套与牙面完全贴合，避免力量衰减，若佩戴后出现牙齿疼痛加重、黏膜溃疡等异常，需及时复诊调整。
