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<!--5 正畸治疗的生物机械原理 77-89-->
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<div class="chapter" num="6">
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<!-- 第77页 - 奇数页，带左上页眉和左下页脚（068） -->
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<div class="page-box" page="77">
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<h2 class="secondTitle mb-70 pt-70"> 第五章 正畸治疗的生物机械原理</h2>
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<div class="learnGoal p-l-2 p-r-2">
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<img src="../../assets/images/learnGoal.png" class="learnImg img-h">
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<p class="center"><span class="bold">素质目标</span></p>
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<p class="content">（1）具备精准应用力与生物学反应规律的科学思维，养成严谨科学的工作态度。</p>
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<p class="content">（2）提升基于力学原理分析矫治方案的临床推理能力，强化安全施力意识。</p>
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<p class="content">（3）养成结合生物机制优化矫治策略的创新思维，注意个体化力值调控。</p>
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<p class="center omit">........................</p>
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<p class="center"><span class="bold">知识目标</span></p>
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<p class="content">（1）掌握：正畸治疗的生物学基础、牙齿移动类型及组织反应，临床适宜矫治力的评估。</p>
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<p class="content">（2）熟悉：正畸治疗的生物力学基本概念及各种矫治力的特点，正畸治疗中影响牙周组织改建的因素。</p>
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<p class="content">（3）了解：正畸治疗中的组织变化。</p>
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<p class="center omit">........................</p>
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<p class="center"><span class="bold">能力目标</span></p>
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<p class="content">（1）能利用所学知识解释正畸治疗中牙齿移动类型及组织反应的形式和特点。</p>
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<p class="content">（2）临床上会判断矫治力是否适宜。</p>
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</div>
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<div class="CaseStudy mb-30">
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<div class="CaseStudy-title">案例导入</div>
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<div class="CaseStudy-content">
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<p class="content"><span class="bold">【案例】</span></p>
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<p class="content">患儿，女，14岁。因牙列拥挤和上颌前突前来就诊。口腔检查：凸面型，前牙覆盖约7mm，Ⅱ度深覆<img class="s-pic" src="../../assets/images/0011_01.png" alt=""/>，上颌牙列拥挤度约6mm，下颌牙列拥挤度约8mm，双侧磨牙远中关系。</p>
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<p class="content">诊断：安氏Ⅱ类1分类，骨性Ⅰ类。</p>
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<p class="content">治疗计划：直丝弓矫治技术，选择金属自锁托槽。拔牙矫治，减数14、24、34、44。</p>
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<p class="content">治疗目标：排齐牙齿，改善上颌前突，建立良好的咬合关系。</p>
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<p class="content">矫治效果：经过2年的正畸治疗，患儿的牙列拥挤得到了解决，牙齿排列整齐，上颌前突得到明显改善，前牙覆盖减小到3mm，建立了良好的咬合关系。通过口腔检查和影像学检查发现，牙齿移动后的牙周组织健康，牙槽骨改建良好，牙齿在新的位置上稳定。</p>
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</div>
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</div>
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<div class="page-bottom-left">068</div>
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<!-- 第78页 - 偶数页，带右上页眉和右下页脚（069） -->
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<div class="page-box" page="78">
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<span class="header-title">第五章 正畸治疗的生物机械原理</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<div class="CaseStudy mb-30 m-t-30">
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<div class="CaseStudy-title">案例导入</div>
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<div class="CaseStudy-content">
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<p class="content"><span class="bold">【问题】</span></p>
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<p class="content">通过本案例，分析以下问题：</p>
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<p class="content">1．牙齿移动的生物机械原理是什么？</p>
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<p class="content">2．在正畸治疗过程中，牙齿发生了哪些类型的移动？举例说明。</p>
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<p class="content">3．在正畸治疗过程中，移动牙齿的牙周组织发生了哪些组织变化？</p>
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</div>
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</div>
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<div class="knowledgeExpansion">
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<div class="questionBank">
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<img src="../../assets/images/sanJiao.svg" alt="">
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<span>教学课件</span>
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</div>
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<div class="knowledgeExpansion-box">
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<!-- 教学课件二维码 <div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0086-01.jpg" style="width:30%" alt="" active="true"/></div>-->
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<img src="../../assets/images/jiaoXue.svg" alt="">
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<span>教学课件</span>
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</div>
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</div>
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<p class="center mb-30"><img class="g-pic" src="../../assets/images/0020_01.jpg" alt=""/></p>
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<p class="content">临床上，口腔正畸治疗是利用各种矫治器产生的矫治力，作用于牙齿、颌骨，引起相应组织的改建，从而使错位的牙齿或颌骨发生移动来完成的。正畸医师只有了解力的作用机制及原理，才能制订出正确的矫治方案，选择合适的矫治器，从而达到预期的矫治效果。</p>
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<p class="content">口腔正畸治疗进程主要涵盖生物力学与生物学两个阶段。在生物力学阶段，矫治器发挥功能，释放各类矫治力。这些力施加在牙齿或者颌骨上，进而经由牙齿、颌骨传导至牙周膜、牙槽骨及其他相应的骨组织，最终在这些组织内部催生应力。之后生物学阶段紧接着发生，当应力作用于牙周膜、牙槽骨及其他骨组织后，会引发一系列组织学改建活动。这种改建活动是推动牙齿产生移动或者促使颌骨发生改建的关键原因。</p>
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<h3 class="thirdTitle pt-70 mb-40">第一节 正畸治疗的生物力学</h3>
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<p class="content">正畸治疗错<img class="s-pic" src="../../assets/images/0011_01.png" alt=""/>畸形，主要是通过对牙齿或颌骨施加特定的力，促使牙周组织或颌骨组织在力的作用下发生改建与重塑。只有矫治器产生适宜的力，并作用于错位牙、牙弓或颌骨，才能够收获理想的矫治效果。</p>
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<h4 class="fourthTitle">一、基本概念</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）力</p>
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<p class="content">力，本质上是物体之间的相互作用，在正畸治疗领域，力的作用不可或缺。力不会凭空产生，只要存在一个作用力，必然会同时产生一个反作用力，这两个力大小相等，方向相反，并且在同一条作用线上。</p>
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<p class="content">力对物体所产生的效果，取决于力的三个基本要素：一是力的大小，它决定了力作用的强度；二是力的方向，表明力施加的指向；三是力的作用点，即力在物体上的具体作用位置。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）力矩</p>
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<p class="content">力矩是使物体转动时力和力臂的乘积，且具有正负属性，正负所区分的是物体的转动方向。当物体顺时针方向转动时，力矩为负；而当物体逆时针方向转动时，力矩则为正。力矩（M<span class="sub">F</span>）=作用力F（g）×力臂d（mm）（图5-1）。</p>
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</div>
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<div class="page-bottom-right">069</div>
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<!-- 第79页 - 奇数页，带左上页眉和左下页脚（070） -->
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<div class="page-box" page="79">
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="titleQuot-1">（三）力偶</p>
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<p class="content">力偶是由两个力构成的力系统，这两个力作用于同一物体，它们大小相等、方向相反，且彼此平行，不在同一条直线上（图5-2）。临床上，扭转牙的矫正往往需要施加一对力偶。其中一个力乘力臂则为力偶矩。</p>
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<div class="flex">
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<div class="qrbodyPic" style="width: 28.1%;">
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<img class="openImgBox img-0" src="../../assets/images/0088-01.jpg" alt="图5-1 力矩" active="true"/>
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<p class="imgdescript-b">图5-1 力矩</p>
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<p class="imgdescript">M<span class="sub">F</span>=F×d。</p>
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</div>
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<div class="qrbodyPic" style="width: 65%;">
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<img class="openImgBox img-0" src="../../assets/images/0088-02.jpg" alt="图5-2 力偶" active="true"/>
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<p class="imgdescript-b">图5-2 力偶</p>
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<p class="imgdescript-l">当力值大小为50g，力臂为8mm时，力偶矩为400g·mm。</p>
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</div>
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</div>
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<p class="titleQuot-1">（四）阻抗中心</p>
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<p class="content">当对一个物体施加作用力时，该物体周围约束其运动的阻力可简化为一个中心，这个中心被称作阻抗中心。在自由空间里，物体的阻抗中心等同于其质心；而在重力场中，它则是重心。</p>
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<div class="flex">
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<div class="qrbodyPic" style="width: 38%;">
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<img class="openImgBox img-0" src="../../assets/images/0088-03.jpg" alt="图5-3 牙齿阻抗中心" active="true"/>
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<p class="imgdescript-b">图5-3 牙齿阻抗中心</p>
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</div>
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<div style="width: 58%">
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<p class="content">牙齿阻抗中心的位置由牙槽嵴顶的高度以及牙根的长度所决定。单根牙的阻抗中心处于其牙体长轴之上，大致位于距离牙槽嵴端根长的1/3～1/2处；多根牙的阻抗中心在根分叉向根尖方向1～2mm的位置。</p>
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<p class="content">牙齿阻抗中心的位置会因牙根长度和其周围牙槽嵴高度的改变而发生变化，但不会受外力作用方式的影响。具体而言，当牙根变短时，阻抗中心会朝着冠方偏移；当牙槽嵴出现吸收时，阻抗中心则会向根方偏移（图5-3）。</p>
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</div>
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</div>
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<p class="titleQuot-1">（五）旋转中心</p>
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<p class="content">物体在外力作用下产生转动时，所围绕的中心称为旋转中心。在矫治过程中，若牙齿的牙槽高度和牙根长度并未出现显著变化，那么可认定该牙的阻抗中心保持恒定不变。然而，旋转中心却会因所受力的不同而发生改变。牙齿的旋转中心，指的是在牙齿移动进程中，其转动所围绕的那个点（图5-4），它会随着矫治力作用方式的变化而改变。</p>
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</div>
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<div class="page-bottom-left">070</div>
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<!-- 第80页 - 偶数页，带右上页眉和右下页脚（071） -->
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<div class="page-header-right">
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<span class="header-title">第五章 正畸治疗的生物机械原理</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content m-b-0">阻抗中心和旋转中心是两个不同的概念。在正畸治疗中，牙齿移动的类型丰富多样，但从力学角度深入剖析，其中最基本的移动方式只有单纯的平移和单纯的转动这两种。而这两种基础移动方式，取决于阻抗中心和旋转中心之间的位置关系。当外力的作用线通过牙齿的阻抗中心时，牙齿会产生平移，此时应力能够</p>
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<div class="flex">
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<div style="width: 70%">
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<p class="content text-indent-0 m-t-0">沿着牙根相对均匀地分布，旋转中心处于无穷远处；当力偶以阻抗中心为圆心作用于牙齿时，牙齿会在力偶矩的作用下，以阻抗中心作为旋转中心进行转动，此时旋转中心与阻抗中心位置重合。</p>
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<p class="content">在临床正畸过程中，牙齿移动大多是单纯的平移和单纯的转动相组合而成的复合型牙移动。由于单纯的平移是由经过牙齿阻抗中心的力（F）引发的，单纯的转动是由单纯的力偶矩（M）所导致的，所以经过牙齿阻抗中心的力与单纯的力偶矩相结合，就能够产生复合型牙移动。由此可见，F和M的变化会对牙齿移动的类型产生影响。在绝大多数情况下，口腔的解剖限制使得外力不可能通过牙齿的阻抗中心。所以必须在牙冠上施加一个力偶使力相当于作用于阻抗中心。例如，在内收上颌前牙时，中切牙需要进行舌向移动，其阻抗中心位于牙根近牙槽嵴端1/3～1/2的交界处。若仅仅在牙冠上施加力，只能让牙齿产生倾斜移动。若要实现平移，则必须在其牙冠上额外施加反向力偶矩，以此促使中切牙整体向舌侧移动。力偶矩与力的比率会使旋转中心发生改变，进而决定牙齿的移动类型，也就是说M/F决定了牙齿的移动类型。</p>
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</div>
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<div class="qrbodyPic m-t-0" style="width: 23%">
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<img class="openImgBox img-0" src="../../assets/images/0089-01.jpg" alt="图5-4 牙齿旋转中心" active="true"/>
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<p class="imgdescript-b">图5-4 牙齿旋转中心</p>
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</div>
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</div>
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<h4 class="fourthTitle">二、正畸矫治力</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）正畸矫治力的来源</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．弹性金属丝</span> 各类具有良好弹性的金属丝，如镍钛丝、不锈钢丝所制成的各种弹簧及功能曲，均是利用自身的弹力来提供矫治力。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．橡皮圈</span> 在正畸临床实践中，不同直径与类型的弹力橡皮圈，是常用的矫治力来源之一。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．肌肉收缩力</span> 多数功能性矫治器是借助肌肉收缩产生的力量，或者解除过度的肌肉收缩力，以实现矫治的目标。</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．高分子材料膜片</span> 隐形矫治器依靠矫治材料膜片发生弹性形变后产生的回弹力，使得牙齿发生相应的移动。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）矫治力的分类</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．按力的强度分类</span> 可分为轻力、中度力和重力。</p>
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<p class="content">（1）轻力：小于100g，如常用的弹性橡皮圈产生的力，用以移动牙齿。</p>
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<p class="content">（2）中度力：介于100～300g，如各种弓丝、弹簧曲，用以移动牙齿。</p>
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<p class="content">（3）重力：大于300g，如头帽、口外弓、前方牵引器等以颅部、颈部、额部、颏部等为支抗的口外牵引力，用作矫形力，引导颅颌面正常生长发育。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．按力的作用时间分类</span> 可分为间歇力、持续力和间断力。</p>
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<p class="content">（1）间歇力：指对处于错位的牙齿，以间歇的方式产生作用的矫治力。例如，通过活动矫治器弹簧加力时，就会产生这种间歇力。</p>
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</div>
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<div class="page-bottom-right">071</div>
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<div class="page-header-left">
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">（2）持续力：指对处于错位的牙齿，能够持续产生作用的矫治力。例如，固定矫治器弹性弓丝加力时，所产生的便是持续力。</p>
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<p class="content">（3）间断力：指在一段时间内产生作用的矫治力。例如，口外弓或前方牵引器一般每天晚上佩戴，因此每天只在口内作用一段时间。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．按力的产生方式分类</span> 可分为机械力（橡皮圈、弹性弓丝等产生的力）和肌力（咬肌、翼外肌、舌肌等产生的力）等。</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．按力的部位分类</span> 可分为颌内力、颌间力和颌外力。</p>
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<p class="content">（1）颌内力：指在同一个牙弓范围内，通过牙齿之间相互牵引而产生的作用力与反作用力。例如，在同一牙弓内，当对某颗牙齿施加牵引力时，其他牙齿也会受到相应的反作用力，这种力就属于颌内力。</p>
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<p class="content">（2）颌间力：指在上下颌之间，通过牙齿或者牙弓相互牵引所产生的作用力和反作用力。常见的Ⅱ类颌间牵引、Ⅲ类颌间牵引以及垂直颌间牵引等都属于颌间力的范畴。例如，在正畸治疗中，为了调整上下颌牙齿的咬合关系，会使用橡皮圈等装置在上下颌牙齿或牙弓之间进行牵引，这时所产生的力就是颌间力。</p>
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<p class="content">（3）颌外力：是以额部、颏部、颅部或者颈部等颌外骨骼作为抗基，将矫治力施加到牙齿、牙弓或者颌骨上，从而使牙齿、牙弓以及颌骨发生移位或者改建。例如，使用头帽颏兜等矫治装置，将力量从颌外传递到口腔内，以达到调整牙齿和颌骨位置的目的，此时所施加的力就是颌外力。</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．按力的作用效果分类</span> 可分为正畸力和矫形力。</p>
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<p class="content">（1）正畸力：力值相对较小，在牙齿的生理移动范围内发挥作用，主要用于矫治牙性错<img class="s-pic" src="../../assets/images/0011_01.png" alt=""/>畸形。其作用主要体现为促使牙齿和牙弓发生改变，同时伴有少量基骨的改变。值得注意的是，正畸力对颅、颌骨形态的改变作用并不显著。通常情况下，活动矫治器与固定矫治器所产生的矫治力大多属于正畸力。</p>
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<p class="content">（2）矫形力：力值相对较大，主要作用于颅骨、颌骨等部位，能够使骨骼形态发生改变。通过对上下颌骨生长发育产生影响，进而改变颜面部的形态，对颜面形态的改变效果显著。例如，在儿童早期使用上颌前方牵引器、头帽、口外弓等矫治装置，能够对颌骨的生长发育起到调控作用，同时也能改变面部形态。此外，使用扩弓螺旋器快速打开腭中缝所产生的矫治力，同样属于矫形力的范畴。</p>
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<h4 class="fourthTitle">三、矫治器及其附件产生作用力的特点</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）正畸弓丝和弹簧</p>
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<p class="content">正畸弓丝和弹簧通常由不锈钢丝弯制而成，通过钢丝发生弹性形变来释放能量。因弓丝直径存在差异，其力值大小随时间推移所产生的变化也不同。较粗直径的弓丝在加力后，初始阶段力值较大，然而衰减速度较快，到后期力值会变得很小；相比之下，直径较细的弓丝在进行弯曲形变时所需力量较小，初始释放的矫治力也相对较轻，但其持续作用的时间较长，在促使牙齿移动方面效率较高。</p>
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</div>
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<div class="page-bottom-left">072</div>
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<!-- 第82页 - 偶数页，带右上页眉和右下页脚（073） -->
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<div class="page-header-right">
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<span class="header-title">第五章 正畸治疗的生物机械原理</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="titleQuot-1">（二）弹性橡皮圈</p>
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<p class="content">弹性橡皮圈具有较大的形变范围，其所产生的力量柔和且持久，可应用于颌内牵引或颌间牵引。但由于受到口腔内环境（如湿度和温度）的影响，其力值衰减现象较为显著（研究表明，橡皮圈在口腔内放置3小时，弹力衰减可达40%）。因此，为保证其矫治效果，一般需每天更换一次。</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）高分子材料膜片</p>
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<p class="content">高分子材料膜片通过材料膜片的弹性形变，产生回弹力，使牙齿发生相应的移动。</p>
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<h3 class="thirdTitle pt-70 mb-40">第二节 正畸治疗的生物学原理</h3>
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<p class="content">错<img class="s-pic" src="../../assets/images/0011_01.png" alt=""/>畸形矫治过程中，无论运用何种矫治方法，均需对处于错位的牙、牙弓或颌骨施加特定矫治力。该矫治力旨在促使牙周组织或颌骨在生理范围内进行组织改建，以实现牙齿移动或引导颌骨正常生长发育。从而使牙颌系统得以恢复正常外形，发挥正常生理功能，最终达到矫治错<img class="s-pic" src="../../assets/images/0011_01.png" alt=""/>畸形的目的。</p>
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<h4 class="fourthTitle">一、正畸治疗的生物学基础</h4>
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<p class="content">颌骨的可塑性、牙骨质的抗压性以及牙周膜内环境的稳定性，构成了正畸治疗中组织改建与牙齿移动最为基础的生物学依据。</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）颌骨的可塑性</p>
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<p class="content">骨组织在人体内具备高度的可塑性与强大的适应性，其会依据人体的运动负荷、生长发育进程及功能需求，持续进行生长与改建，并且骨骼的改建与更新会贯穿人的一生。在人体骨骼体系中，颌骨，尤其是牙槽骨，堪称最为活跃的部分。颌骨的改建涵盖增生和吸收两个过程，这两个过程相互协调、动态调整，从质与量两个维度发生变化，以达成新的平衡状态。这一关键的生理特性，为正畸治疗奠定了生物学基石。在正畸治疗过程中，颌骨的变化主要体现为破骨与成骨处于动态平衡的生理过程，这种骨改建过程是在牙齿与颌骨受到机械力作用后，所引发的骨重塑与改建的生物学变化。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）牙骨质的抗压性</p>
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<p class="content">在生理状态下，牙骨质与骨组织不同，无法像骨组织那样持续进行改建和重塑，并且相较于牙槽骨，牙骨质具有更强的抗吸收能力。这是由于牙根表面始终覆盖着一层尚未钙化的类牙骨质，该类牙骨质对压力的抵抗力比牙骨质更强，能够对深层的牙骨质起到保护作用，这一特性构成了临床正畸治疗中牙齿移动的重要基础。当牙周膜纤维为适应牙齿功能需求而发生改建和更替时，牙骨质能够持续增生并沉积，从而形成继发性牙骨质。如此一来，新生的牙骨质能够将新形成的牙周膜重新包埋附着，使得新形成的牙周膜纤维得以重新附着至牙根。当牙齿的切缘和咬合面出现磨损时，也能够通过继发性牙骨质在根尖部位的沉积获得一定程度的补偿。此外，当牙根表面出现小范围的病理吸收或者牙骨质折裂等情况时，均能够借助继发性牙骨质的沉积实现修复。</p>
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</div>
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<div class="page-bottom-right">073</div>
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</div>
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</div>
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<!-- 第83页 - 奇数页，带左上页眉和左下页脚（074） -->
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<div class="page-box" page="83">
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<div v-if="showPageList.indexOf(83) > -1">
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<div class="page-header-left">
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="titleQuot-1">（三）牙周膜内环境的稳定性</p>
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<p class="content">牙周膜是连接牙根与牙槽骨的致密结缔组织，环绕牙根分布。其厚度范围在0.15～0.38mm之间，平均厚度约为0.25mm，其中根中1/3处最为薄弱。牙周膜主要由细胞、基质以及纤维构成，同时含有神经、血管和淋巴管。其中，大量的胶原纤维可以将牙齿稳固地固定在牙槽窝内，并且能够有效抵抗和调节牙齿所承受的咀嚼压力，因其具有类似悬韧带的作用，故而也被称作牙周韧带。牙周膜在冠方与牙龈的固有层相互延续，被连接牙槽嵴顶和牙根的胶原纤维束（即牙槽嵴纤维）所分割。在静止状态下，牙周膜纤维略微呈现波浪状，具备一定的收缩性。当受到拉力作用时，纤维会被拉直并伸长；而当受到压力作用时，其波浪状弯曲程度增大，纤维略有缩短，此时牙齿便会出现微小的生理性动度。与此同时，牙周膜还能够分散咀嚼过程中牙槽突所承受的力，在正畸牙齿移动过程中发挥着不可或缺的重要作用。</p>
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<p class="content">对牙齿施加正畸力之后，机械力会传递至牙周组织，进而引发牙周膜结构的改变，以及牙槽骨的吸收与新骨生成，促使牙齿发生位移。当外力去除后，牙周组织能够在新的位置上通过改建，重新恢复正常的结构、形态与功能。在正畸矫治完成并经过保持阶段后，牙周膜的宽度、牙周膜与牙槽骨以及牙骨质的连接都能够恢复至正常状态。牙周组织维持这种内环境的稳定性，是正畸治疗得以成功的必要条件。</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、正畸治疗中的组织变化</h4>
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<p class="content">当矫治器所产生的作用力施于牙齿、颌骨及相关肌肉时，会引发一系列复杂的组织反应与适应性变化。这些变化在生物力学与生物学机制的协同作用下，最终实现牙齿的精准移动及颌骨的有效矫形，以达成预期的正畸治疗目标。</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）牙周组织的反应</p>
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<div class="video-box">
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<span>微课：正畸治疗中牙周组织改建因素揭秘</span>
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<p class="content"><span class="bold">1．牙周膜的反应</span> 在牙齿矫治过程中，矫治器所产生的作用力经牙齿传导至牙周膜，致使压力侧牙周膜受压缩，而张力侧牙周膜受拉伸，在此作用力影响下，牙周膜随即发生相应的改建。</p>
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<p class="content">当施加适宜的矫治力时，压力侧牙周膜因受到挤压而呈现紧缩状态，牙周间隙随之变窄，血管受压使得血流量减少，胶原纤维与基质开始降解吸收，同时分化出破骨细胞。与之相对，张力侧牙周膜纤维被拉伸变长，牙周间隙增宽，成纤维细胞大量增殖，胶原纤维与基质增生，进而分化出成骨细胞。</p>
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<p class="content">一旦加力停止，牙齿在新的位置上趋于稳定，此时牙周纤维进行调整、重新排列并再次附着，经改建后的牙周膜将牙齿稳固在新的位置，牙周间隙宽度也逐步恢复至正常状态。</p>
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<p class="content">然而，若矫治力过大，牙周膜中的微血管会因过度受压而出现局部缺血情况，或者因血管受挤压引发局部出血，进而导致血栓形成，甚至出现无细胞区的玻璃样变性。当牙周膜内细胞发生坏死时，局部成骨细胞与破骨细胞的分化进程便会终止（图5-5），这将致使牙齿移动速度减缓，还可能引发牙齿松动。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．牙槽骨的反应</span> 在张力侧牙槽骨的内侧面，成骨细胞表现活跃，从而产生新骨（图5-5）。此时，牙槽骨内壁原有的致密骨板层逐渐消失，取而代之的是按照矫治力方向有序排列的骨小梁。与此同时，在牙槽骨壁的外侧面，破骨细胞开始发挥作用，对原有骨质进行吸收，以此维持牙槽骨的正常厚度。</p>
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<span class="header-title">第五章 正畸治疗的生物机械原理</span>
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<img class="openImgBox" src="../../assets/images/0093-01.jpg" style="width:80%" alt="图5-5 正畸治疗中牙周膜、牙槽骨的反应" active="true"/>
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<p class="imgdescript-b">图5-5 正畸治疗中牙周膜、牙槽骨的反应</p>
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<p class="imgdescript-l">A．牙周膜的反应（压力侧：受挤压，组织降解吸收，破骨细胞分化。张力侧：被拉伸，成纤维细胞增殖，成骨细胞分化）；B．牙槽骨的反应（压力侧：骨吸收，表现为蚕食状吸收陷窝。张力侧：有新骨形成，表现为成骨细胞的活动）。</p></div>
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<p class="content">在此情形下所形成的牙槽骨骨小梁，由于在内侧面经历成骨过程，外侧面经历破骨过程，其排列方向不再遵循原有规律，被称为过渡性骨。在牙周膜受压侧的牙槽骨内侧面，因受到压力而引发破骨活动，以减轻牙周膜所承受的压力。而在牙槽骨外侧面，成骨细胞则呈现活跃状态，同样是为了维持牙槽骨的正常厚度。</p>
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<p class="content">矫治完成后，过渡性骨会逐渐被具备正常结构的骨组织所替代。从过渡性骨转变为正常结构的骨组织，这一过程需要半年至一年，甚至需要更长时间进行调整。在此期间，必须佩戴保持器，以避免牙齿出现复发回位的情况。尽管在牙齿移动过程中，牙槽骨和牙周膜都经历了大量的改建，但牙周膜间隙最终仍会恢复至正常宽度，牙槽骨也会恢复到正常的形态与结构。</p>
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<p class="content">在大小适宜的矫治力作用下，压力侧牙槽骨的吸收直接发生在固有牙槽骨表面，这种吸收方式被称为直接骨吸收。然而，当矫治力过大时，牙周膜产生玻璃样变的区域不会出现破骨细胞，此时骨的吸收并非在固有牙槽骨表面直接进行，而是在其深部稍远处发生，这种骨吸收被称作间接骨吸收，其吸收方式呈现“潜行性”。间接骨吸收会导致牙齿移动速度减缓，只有当局部骨吸收区的坏死组织被完全吸收清除后，牙齿才能够继续移动。在这一过程中，牙齿往往会出现较为明显的松动和疼痛症状。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．牙龈变化</span> 在正畸牙齿移动过程中，牙龈也会随之产生相应的改变。但在正常情况下，牙龈在正畸治疗期间所发生的变化相对微弱，对正畸治疗效果的影响较小。当正畸牙发生移动时，压力侧牙龈会出现轻微隆起，而张力侧牙龈则会受到轻微牵拉。此时，牙龈上皮组织和固有层结缔组织会出现一定程度的增减变化及龈缘调整，并且其形态能够随着牙齿的移动而进行适应性的塑建。</p>
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<p class="content">然而，在正畸治疗过程中，如果患者未能注重口腔卫生的维护，常会出现不同程度的牙龈红肿现象，严重时甚至可能导致牙龈附着遭到破坏。此外，若牙齿移动速度过快，还可能引发牙龈堆积，乃至牙龈退缩等问题。相关研究显示，牙龈组织的改建速率相较于牙槽骨的改建更为缓慢，这一特性对于正畸治疗后的复发风险控制及保持阶段的稳定性具有至关重要的意义。</p>
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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<p class="titleQuot-1">（二）牙体组织的变化</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．牙骨质的变化</span> 当矫治力作用于牙齿后，牙周膜与牙槽骨会产生应力反应，牙骨质同样会受到一定程度的影响。然而，由于牙骨质具备良好的抗压性能，其反应相较于牙槽骨并不活跃与敏感。在适宜的正畸力作用下，能够引发牙槽骨吸收，却不会致使牙骨质吸收。但在实际临床中，牙骨质有时也会出现破牙骨质细胞，进而引发少量吸收现象。只是因为牙骨质的抗压能力较强，相较于牙槽骨，其吸收范围更为局限，程度也更轻，并且能够较快地由新生牙骨质及时进行修复。形成牙骨质的细胞为成牙骨质细胞，与破牙骨质细胞一样，它们均来源于牙周膜中未分化的间充质细胞。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．牙根吸收</span> 在正畸治疗过程中，有时会出现牙根吸收的情况，这种吸收甚至可能累及牙骨质及深层的牙本质，主要表现为牙根长度变短。牙根吸收可分为两种类型：一种是进行性吸收，多发生在牙齿根尖部位，会使根尖变短且形态圆钝；另一种是牙根特发性吸收，其具体原因尚不明确，可能与个体自身的骨代谢异常有关。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．牙髓组织的变化</span> 当牙齿受到一定的矫治力作用后，其根尖部的血管会受到轻微压迫，牙髓组织可能会出现轻度充血现象，此时牙髓对温度变化较为敏感，有时还会出现牙髓活力下降的情况。不过，一般来说，这些情况在矫治完成后能够逐渐恢复。在正畸治疗期间，应随时向患者询问牙齿疼痛情况，必要时对牙髓活力进行检查，以防止牙髓发生变性坏死。对于已经发生牙髓坏死的牙，若经过完善的根管治疗，且不存在根尖周炎的情况下，同样能够进行正畸移动。</p>
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<h3 class="thirdTitle pt-70 mb-40">第三节 常见牙齿移动类型与组织变化</h3>
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<p class="content">正畸治疗中，施加矫治力的方式不同，会产生不同类型的牙齿移动（图5-6）。</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img class="openImgBox" src="../../assets/images/0094-01.jpg" style="width:50%" alt="图5-6 各类牙齿移动时牙周膜和牙槽骨改建示意" active="true"/>
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<p class="imgdescript-b">图5-6 各类牙齿移动时牙周膜和牙槽骨改建示意</p>
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<p class="imgdescript-l">A．倾斜移动；B．整体移动；C．伸长移动；D．压入移动；E．旋转移动；F．转矩移动。</p></div>
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<span class="header-title">第五章 正畸治疗的生物机械原理</span>
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<h4 class="fourthTitle">一、倾斜移动</h4>
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<p class="content">倾斜移动是指牙齿在受到外力作用后，以支点为中心，牙冠与牙根分别朝着相反方向进行移动（图5-6A）。在正畸治疗中，牙齿的倾斜移动是最容易实现的一种移动方式。通常情况下，牙齿支点的位置与力的作用点密切相关，力的作用点距离牙冠颈部越近，旋转中心就越靠近根尖。在正畸治疗过程中，通过活动矫治器移动的牙齿，大多呈现倾斜移动的状态。</p>
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<p class="content">当单根牙齿发生倾斜移动时，会对牙周产生两个压力区及两个张力区，其中根尖与龈缘附近所承受的力最大。此时，牙周组织的反应表现为压力区出现骨质吸收现象，而张力区则有骨质沉积。对于双根牙而言，其根周组织会出现四个压力区和四个张力区。</p>
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<p class="content">例如，当前牙受到舌向力作用时，牙冠会向舌侧倾斜。在此过程中，唇侧牙周组织的变化呈现上下不同的情况：旋转中心冠方的牙周膜纤维受到牵拉，致使牙周膜间隙增宽，进而有新骨形成；而旋转中心根方的牙周膜纤维则被压缩，牙周间隙减小，发生骨吸收。舌侧的组织变化情况与唇侧相反。此外，相应部位还会出现代偿性的骨吸收或增生现象，即当牙槽窝内表面发生改建的同时，牙槽骨外侧也会进行补偿性改建，以此维持牙槽骨原有的厚度。</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、整体移动（平移）</h4>
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<p class="content">整体移动是指牙齿受力后，牙冠、牙根向相同方向等距离移动，当作用力通过牙齿的阻抗中心时，牙齿可产生整体移动。M/F=10左右时可实现整体平移，此时牙周膜受力均匀，一侧为张力侧，对侧为压力侧，分别发生骨增生和骨吸收。整体移动的压力与张力被均匀地分布在牙根两侧的牙周组织（图5-6B）。整体移动较难实现，只有用适宜的矫治器才能实现。牙齿长在牙槽窝内，临床要想完全整体移动牙齿是不可能的，只能是接近整体移动。</p>
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<h4 class="fourthTitle">三、伸长或压入移动</h4>
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<p class="content">当垂直力施加于牙齿时，牙齿产生伸长或压入移动（图5-6C、D），是整体移动的另一种方式。轻力伸长牙齿时，牙槽窝底部和周边的牙周纤维均受到牵拉，刺激成骨反应，有新骨沉积，很少出现吸收。同时，牙槽嵴顶区牙槽骨出现新骨形成，以维持临床牙冠的正常高度。</p>
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<p class="content">压入移动时，对整个牙周支持组织产生压迫作用，而无张力区，力量会集中在根尖的较小区域内，可能引起骨质吸收，因而需要轻力。如果根尖区的骨质相当致密，轻的间歇力可以为细胞增殖提供时间，当再次加力后主要发生直接骨吸收。一般情况下，随着牙齿的压入，牙槽嵴顶区域牙槽骨同时出现骨吸收，以维持临床牙冠的正常高度。</p>
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<h4 class="fourthTitle">四、旋转移动</h4>
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<p class="content">旋转移动是指牙齿围绕其自身长轴进行旋转的移动方式。在旋转移动过程中，牙周膜纤维普遍受到牵拉而扭曲变形，牙周纤维间的毛细血管因受到严重挤压，致使血液循环受阻。这进而导致牙槽骨的增生与吸收进程均显著减缓，使得牙齿移动速度较为迟缓。</p>
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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<p class="content">相较于其他形式的牙齿移动，旋转移动难度更大，且具有较高的复发倾向，受到牵拉的牙周纤维需要经历较长时间的改建，才能使牙齿实现移动并稳固于新的位置。一般而言，圆形单根牙的扭转操作相对扁形牙根及多根牙更为容易。扁形牙根在扭转时通常会产生两个压力区和两个张力区（图5-6E），并且在完成扭正后，需要更长时间进行保持以防止复发。</p>
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<p class="content">在临床实践中，可采用牙龈纤维切断术来提升治疗效果并减轻复发情况。牙齿的旋转移动既可以借助力偶达成，也可以在牙冠的一侧施加作用力，同时在另一侧设置阻挡点，以此来矫治扭转的牙齿。</p>
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<h4 class="fourthTitle">五、转矩移动</h4>
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<p class="content">转矩移动又称控根移动（图5-6F），主要为牙根的倾斜移动，牙冠保持不动，此时M/F≥12，旋转中心位于冠方。当转矩力施加于牙齿时，使牙齿产生转矩移动，即使牙根向一定方向移动，而限制牙冠的移动。牙齿的转矩包括根尖的倾斜移动。在转矩的初始阶段，压力区靠近牙根的中部，这是因为牙周膜在根尖1/3宽于根中1/3。在根中1/3的骨发生吸收后，根尖区的根表面逐渐压迫邻近的牙周膜，就建立了一个较宽的压力区。临床矫治中进行牙齿控根移动时应特别注意观察加力牙齿的反应，避免发生牙根吸收。</p>
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<h3 class="thirdTitle pt-70 mb-40">第四节 正畸治疗中影响牙周组织改建的因素</h3>
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<p class="content">在正畸治疗过程中，当牙齿受到外力作用后，牙周组织的改建是经由成骨细胞和破骨细胞在不同部位的分布状况及它们各自的活跃程度共同完成的。实际上，影响牙周组织改建的因素繁杂多样，其中主要涵盖以下几个方面。</p>
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<h4 class="fourthTitle">一、矫治力的强度和时间</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）矫治力的强度</p>
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<p class="content">在正畸治疗中，矫治力大小不同，会对牙周组织产生不同程度的作用。矫治力过小时，不足以激发牙周组织的生物学反应，牙周组织几乎不发生任何变化。而当矫治力过大时，则会对牙周组织造成损伤，严重情况下甚至可能致使牙齿松动。</p>
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<p class="content">只有矫治力大小适宜时，牙周组织才能呈现出积极活跃的状态，促使牙齿产生类似于生理性移动的效果。过大的矫治力会引发牙周膜出现玻璃样变性，进而导致牙骨质和牙根发生吸收，牙槽骨出现“潜行性”骨吸收。这种情况会使牙齿移动速度显著减慢，甚至会使牙齿完全无法移动。</p>
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<p class="content">长期持续且过重的矫治力，极有可能给牙周组织带来不可逆的损伤。因此，在临床实践中，必须高度警惕并极力避免此类情况的发生。</p>
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<p class="content">在临床实践中，可以从以下多个维度判断矫治力大小是否处于适宜范围。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．患者主观感受</span> 患者并未出现明显的自觉疼痛症状，仅存在轻微的发胀感觉，这表明矫治力在患者可耐受且符合牙周组织生理反应的范围。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．叩诊表现</span> 对牙齿进行叩诊检查时，未出现明显的叩痛。这意味着牙齿的牙周膜所受压力处于正常区间，不存在因矫治力过大而引发的牙周膜急性损伤情况。</p>
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<span class="header-title">第五章 正畸治疗的生物机械原理</span>
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<p class="content"><span class="bold">3．牙齿松动程度</span> 牙齿的松动度维持在较小范围，提示牙齿在矫治力作用下，牙周组织能够较好地适应并支撑牙齿，没有因过度受力导致牙周支持结构受损而出现明显松动。</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．牙齿移动效果</span> 在矫治过程中，牙齿移动效果明显。这说明矫治力足以使牙齿在牙槽骨内进行生理性移动，同时又不会因力量过大或过小而导致移动异常。</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．影像学评估</span> 通过X线检查，牙根及牙周组织未呈现出任何异常影像。这从影像学角度证实了矫治力并未对牙根造成吸收、破坏，以及牙周组织未出现病理性改变。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）加力间隔时间</p>
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<p class="content">在正畸治疗过程中，采用间断加力的方式具有至关重要的意义。这是由于受力牙齿的牙周组织需要充足的时间进行修复与改建，若加力频率过高，那么牙周组织的修复周期就会相应缩短，进而会增加牙齿与牙周组织损伤的风险。</p>
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<p class="content">合理保证一定的复诊间隔时长，能够有效预防和减少牙齿及牙周组织损伤的发生。在临床实践中，对于固定矫治器而言，其加力间隔时间通常为4～6周；而活动矫治器的加力间隔则相对较短，一般为2～3周。通过精准把控加力间隔时间，能够在实现有效正畸治疗的同时，最大限度地保障牙周组织的健康。</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、机体因素</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）年龄与生长发育</p>
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<p class="content">在乳牙期，儿童的生长发育进程呈现出速度快、潜力大的特点，颌骨具有较强的可塑性。此阶段进行正畸治疗时，应充分遵循其生长发育的固有规律。由于该时期儿童的组织对矫治力较为敏感，仅需施加相对较轻的矫治力，便能在较短时间内引发显著的组织改变。然而，当乳牙根已开始出现吸收现象，而恒牙根尚未完全发育成型时，施力过程需格外谨慎，因为不当施力可能会加速乳牙根的吸收进程，进而导致乳牙过早脱落。</p>
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<p class="content">替牙期及恒牙初期，儿童的生长发育仍具备较大潜力，组织对外力刺激的反应十分活跃。在这一阶段，无论是正畸治疗还是颌骨矫形，均能取得极为显著的效果，因此被视为正畸治疗的黄金时期。</p>
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<p class="content">进入青春期后期，即第二磨牙完全萌出至第三磨牙萌出的这段时间，牙颌系统的生长发育速度明显减缓，组织对矫治力的反应能力也随之减弱。</p>
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<p class="content">成年之后，人体的生长发育基本停止，组织的反应能力相对较弱，骨形成能力也有所降低。所以在成年期进行正畸治疗时，矫治速度不宜过快。若矫治力控制不当，施力过快或过大，极易引发牙周组织损伤，甚至导致牙齿松动。与儿童正畸治疗相比，成人正畸疗程通常相对较长，并且对矫治力的精准控制要求更高，需要在保证治疗效果的同时，最大限度避免对牙周组织造成不可逆的损害。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）机体骨代谢与骨改建</p>
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<p class="content">机体骨的生长与代谢会对颌骨的改建进程产生影响，进而影响到正畸治疗的最终效果。骨代谢活动受机体多种激素以及维生素的精细调控。对于骨质疏松患者，因其骨转换速率加快，骨质密度降低，在正畸治疗过程中，更易引发牙周组织的剧烈反应，增加牙齿松动的风险。因此，临床实践中针对此类患者，应严格遵循轻力与间断加力的原则，以此维持牙齿与牙周组织的健康状态。而对于骨钙化异常的患者，其骨密度增高，骨改建能力减弱，这可能致使正畸治疗期间出现牙齿移动迟缓甚至停滞的现象。</p>
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<div class="header-txt">口腔正畸学</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="titleQuot-1">（三）局部牙周组织异常</p>
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<p class="content">个别牙齿可能因炎症等因素，致使牙根与牙槽骨发生粘连，牙周间隙随之消失，正常的组织结构遭到破坏。此种情况下，正畸加力时，牙周组织无法完成正常的改建过程，进而导致牙齿无法移动。临床工作中，若发现正畸加力后牙齿未出现预期移动，应及时拍摄X线片，仔细查看牙周间隙的形态特征。一旦发现存在根骨融合现象，需立即停止加力操作。对于牙周病患者，必须全面细致地检查牙槽骨吸收程度、牙龈退缩状况及牙周炎症的具体情况。当牙槽骨吸收过度，或处于牙周炎急性期时，正畸加力极易加重牙周组织的损伤程度。因此，应在有效控制牙周炎症之后，再启动正畸治疗。</p>
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<div class="knowledgeExpansion">
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<img src="../../assets/images/knowledgeExpansion.png" class="knowledgeExpansion-img">
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<p class="center"><span class="bold">扩弓治疗中腭中缝的组织变化</span></p>
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<p class="quotation">腭中缝并非规则的线性分界线，而是由两侧骨突相互交错，构成彼此嵌合的不规则形态，是一条由结缔组织填充的潜在裂隙。在未成年阶段，腭中缝依靠结缔组织连接，尚未完全骨化，这为腭中缝的扩展提供了可能性。</p>
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<p class="quotation">在临床快速扩弓过程中，随着扩弓操作的持续推进，腭中缝处的裂缝会逐渐增宽。在两侧骨突的顶端，大量成骨细胞聚集，促使新骨质的形成。由于新生骨组织尚未完成钙化，与原有骨突边缘之间形成了一条清晰可辨的分界线。与此同时，在腭中缝区域，可见结缔组织中的血管数量显著增加，血供变得更为丰富，纤维细胞的数量也相应增多。</p>
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<p class="quotation">进入青春期后，腭中缝的结缔组织逐步发生钙化。直至成年，腭中缝完全骨化。此时，正畸扩弓的矫治效果主要源于后牙的颊向移动。</p>
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</div>
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<div class="unitSummary">
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<div class="summary-lift">
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<span>考试知识点总结</span>
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</div>
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<div class="summary-right">
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<span>本章小结</span>
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<span>题库</span>
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<span>拓展练习</span>
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<p class="right-info">（张景华）</p>
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<div class="page-bottom-left">080</div>
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