通过修改牙齿位置使矫正器可视化并制造矫正器的方法技术

公开了正畸系统和相关方法，该正畸系统和相关方法用于设计和提供改进的或更有效的牙齿移动系统，用于引起理想的牙齿移动和/或将牙齿重新定位为理想排列。方法和正畸系统包括在佩戴在牙列上的矫治器的牙齿容纳腔中产生过矫正。过矫正可以提供施加到牙齿上的经过改进且更准确施加的力或力矩。与没有过矫正的力或力矩相比，经过过矫正的力或力矩可以移动牙齿而使其更靠近理想位置，这是因为在牙齿越来越靠近理想位置时，仍可以向牙齿施加足够的力。过矫正的力或力矩也可以更好地将牙根作为目标，而对牙齿移动的生物反应就发生在牙根。可以通过本文所述的各种方式来计算过矫正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过修改牙齿位置使矫正器可视化并制造矫正器的方法交叉引用本申请要求2016年8月24日提交的第62/379,199号美国临时申请的权益，该申请通过引用的方式并入本文。
技术介绍
现有的使牙齿对齐的方法和设备在至少某些情况下可能不太理想。尽管牙套可以用来将牙齿移动对齐，但是牙套佩戴不便并且可能需要专业知识来来给受试者(subject)安放牙套。而且，复杂的移动可能难以实现，并且在至少某些情况下，正畸布置(placement)可能不能很理想地解决多颗牙齿的复杂移动。透明壳式矫治器已经用来成功地移动牙齿。例如，可以为用户提供一系列的透明壳式矫治器。该系列的壳中的每个壳可以对应于一个治疗阶段。例如，一系列的十个壳中的第四个壳可以对应于第四治疗阶段。虽然透明壳式矫治器可以用来成功地重新定位牙齿，但在至少某些情况下，透明壳式矫治器提供的结果可能不太理想。例如，牙齿的复杂移动(例如为了补洞)可能难以用透明壳式矫治器进行治疗。而且，在至少某些情况下，透明壳式矫治器的佩戴者可能无法完成治疗，例如，在矫治器未能充分移动牙齿而使用者停止治疗的时候。另外，在至少某些情况下，随着治疗的实施，可能需要重新评估治疗疗程，这可能需要制造第二系列的透明壳式矫治器，从而延长了治疗时间。使用透明壳式矫治器使牙齿对齐的现有方法和设备可以在于为壳设置腔体，该腔体成形为治疗阶段的最终预期位置和方位的牙齿轮廓。与实施例有关的工作表明成形为将牙齿定位在治疗阶段的最终预期位置和方位的腔体提供的移动可能不太理想。虽然附件可以放置在牙齿上以便于用聚合物壳式矫治器移动牙齿，但是在至少某些情况下，所产生的移动可能不太理想。例如，施加到牙齿的力随着牙齿朝向目标位置移动而减小。而且，牙齿的移动可能不一致，牙齿可能沿一些维度(dimension)比沿其它维度要移动得更容易一些。例如，可以沿六个自由度移动牙齿，与目标移动相比，相对移动可能在牙齿的自由度之间不同。此外，牙齿的移动可以耦合，使得第一牙齿的移动可以影响邻近牙齿的移动。用于移动牙齿的现有矫治器可以提供牙齿容纳腔，该牙齿容纳腔所在的位置对应于每个治疗阶段结束时的牙齿的位置。在至少某些情况下，这种方法可能不太理想。虽然根据每个治疗阶段结束时的牙齿的目标位置制造矫治器可以是有效的，但是与实施例相关的工作表明施加到每颗牙齿的力的大小可能小于或大于理想的力的大小，而牙齿的相应移动在至少某些情况下可能不太理想。应用的聚合物壳式矫治器的牙齿容纳腔的位置与牙齿的当前位置之间可能存在差异。可能从佩戴在牙齿上的聚合物壳式矫治器的形变产生力和力矩。当牙齿移动靠近其在治疗疗程的下一个阶段的位置时，使用的聚合物壳式矫治器与牙齿之间的差异也会变小。因此，聚合物壳式矫治器施加的力也会减小。当力足够小时，可能无法实现牙齿移动，直到使用具有新的较大差异的下一个聚合物壳式矫治器。另外，可能由于与牙齿的牙冠部分的差异而从聚合物壳式矫治器产生力和力矩，并且该力和力矩只可以施加在牙冠上。然而，牙齿移动的生物反应通常可以集中在牙根上而不是牙冠上。因此，由于牙冠差异产生的力可能对于牙根移动不太理想。鉴于上述情况，期望的是提供用于利用聚合物壳式矫治器将牙齿移动到目标位置的改进方法和设备。理想地，这种方法和设备可利用减小的力更准确地将牙齿移动到目标位置。在一些实施例中，该方法、系统和设备使牙科医师可以查看、修改和批准建议的目标牙齿位置。
技术实现思路
本文描述了用于为一组矫治器(诸如聚合物壳式矫治器)产生修改后的过矫正位置的系统和方法的实施例。“成果矩阵”可以通过对过去的治疗病例进行数据分析而生成，以产生修改的过矫正位置。替代地或组合地，可以通过测量由于特定聚合物壳式矫治器与受试者的牙齿的差异引起的力和力矩来产生“力矩矩阵”。替代地或组合地，可以将旋转组件添加到特定聚合物壳式矫治器的纯平移移动中，以补偿移动牙齿时的倾斜效应。本专利技术的其他目的和特征通过阅读说明书、权利要求书和附图而变得显而易见。通过引用的方式并入本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请都通过引用的方式并入本文，就如同指示每个出版物、专利或专利申请通过引用的方式具体且单独地并入一样。2015年2月23日提交的第62/119,724号美国临时申请、2015年2月23日提交的第62/119,759号美国临时申请以及2016年2月23日提交的第15/051,364号美国专利申请通过引用的方式整体并入本文。附图说明本专利技术的新颖特征在所附权利要求书中得到了具体阐述。参考以下阐述了说明性实施例的具体描述以及附图来更好地理解本专利技术的特征和优点，该说明性实施例中利用了本专利技术的原理，在附图中：图1示出了根据多个实施例的处于当前位置、理想目标位置、通过应用普通聚合物壳式矫治器的实际结果位置、过矫正位置以及本公开文本的通过应用聚合物壳式矫治器的实际结果位置的牙齿的示意图；图2示出了根据多个实施例的具有过矫正功能的一组聚合物壳式矫治器的制造方法的流程图；图3示出了根据多个实施例的计划牙齿路径和过矫正牙齿路径之间的差异的图；图4示出了根据多个实施例的处于当前位置、计划的下一步位置和过矫正位置的牙齿的示意图；图5示出了根据多个实施例的具有过矫正功能的一组聚合物壳式矫治器的制造方法的流程图；图6示出了根据多个实施例的通过聚合物壳式矫治器产生的牙齿旋转移动的示意图；以及图7示出了根据多个实施例的具有过矫正功能的一组聚合物壳式矫治器的制造方法的流程图。图8A示出了根据多个实施例的处于目标位置的患者的牙齿的三维模型。图8B示出了根据多个实施例的处于过矫正位置的患者的牙齿的三维模型。图9示出了根据多个实施例的患者的牙齿和数字化工具的三维模型。图10示出了根据多个实施例的处于目标位置的患者的牙齿的三维模型以及处于过矫正位置的患者的牙齿的三维模型。图11示出了根据多个实施例的处于目标位置的患者的牙齿的三维模型和处于过矫正位置的患者的牙齿的三维模型以及力系。图12示出了根据多个实施例的处于目标位置的患者的牙齿的三维模型和处于过矫正位置的患者的牙齿的三维模型以及体积。图13示出了根据多个实施例的患者的牙齿和数字化工具的三维模型。图14示出了患者的牙齿的三维模型。具体实施方式本公开文本提供了系统和方法，用于为一组矫治器(例如聚合物壳式矫治器)产生修改过的过矫正位置。一方面，提供了一种使用牙科矫治器移动一颗或多颗牙齿的系统。该系统包括数据库，该数据库包括对应于以下一项或多项的数据：(1)牙齿的目标位置与响应于治疗的牙齿的实现位置之间的多个差异；(2)牙齿移动与牙科矫治器施加的力系之间的多个关联性；或(3)响应于牙科矫治器施加的力系实现的牙齿移动的多个临床结果。该系统可以包括耦接至数据库的处理单元，其中处理单元配置为确定一颗或多颗牙齿中的每颗牙齿的初始位置，确定治疗计划中的一颗或多颗牙齿中的每颗牙齿的目标位置，并且确定利用响应于数据库中的数据确定的过矫正牙齿容纳腔位置将所述一颗或多颗牙齿中的每颗牙齿从初始位置移动到目标位置的移动矢量。在多个实施例中，数据库包括患者治疗历史、正畸治疗、正畸信息或诊断中的一个或多个。在多个实施例中，数据对应于多个差异，该多个差异包括力系、成果(achievement)矩阵或临床知识中的一个或多个的差异。在多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用牙科矫治器移动一颗或多颗牙齿的系统，所述系统包括：数据库，包括对应于以下一项或多项的数据：(1)牙齿的目标位置与响应于治疗的所述牙齿的实现位置之间的多个差异；(2)牙齿移动与牙科矫治器施加的力系之间的多个关联性；或(3)响应于牙科矫治器施加的力系的实现的牙齿移动的多个临床结果；处理单元，耦接至所述数据库，其中所述处理单元配置为确定治疗计划中的所述一颗或多颗牙齿中的每颗牙齿的目标位置，响应于所述数据库中的所述数据确定过矫正牙齿容纳腔位置和牙齿位置，并且生成用于显示处于过矫正位置的患者的牙齿的三维模型的指令。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.24 US 62/379,1991.一种使用牙科矫治器移动一颗或多颗牙齿的系统，所述系统包括：数据库，包括对应于以下一项或多项的数据：(1)牙齿的目标位置与响应于治疗的所述牙齿的实现位置之间的多个差异；(2)牙齿移动与牙科矫治器施加的力系之间的多个关联性；或(3)响应于牙科矫治器施加的力系的实现的牙齿移动的多个临床结果；处理单元，耦接至所述数据库，其中所述处理单元配置为确定治疗计划中的所述一颗或多颗牙齿中的每颗牙齿的目标位置，响应于所述数据库中的所述数据确定过矫正牙齿容纳腔位置和牙齿位置，并且生成用于显示处于过矫正位置的患者的牙齿的三维模型的指令。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理单元配置为接收用于调整过的过矫正牙齿位置的指令。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理单元配置为生成用于显示处于所述目标位置的所述患者的牙齿的三维模型的指令。4.根据权利要求3所述的系统，其中所述处理单元配置为生成用于同时显示处于所述目标位置和所述过矫正位置的所述患者的牙齿的三维模型的指令。5.根据权利要求1所述的系统，其中处于所述目标位置和所述过矫正位置的所述患者的牙齿的所述三维模型包括叠加在所述牙齿的所述目标位置上的所述牙齿的所述过矫正位置。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理单元配置为确定利用响应于所述数据库中的所述数据确定的过矫正牙齿容纳腔位置将所述一颗或多颗牙齿中的所述每颗牙齿从初始位置移动到所述目标位置的移动矢量。7.根据权利要求6所述的系统，其中所述处理单元配置为建立由所述牙科矫治器施加到每颗牙齿上以利用所述过矫正牙齿容纳腔位置沿所述移动矢量的方向将所述牙齿从所述初始位置移动到所述目标位置的力系。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述处理单元配置为生成用于显示由所述牙科矫治器施加到至少一颗牙齿上的所述力系的指令。9.根据权利要求8所述的系统，其中所述力系包括力、力矩或力耦矩中的一个或多个。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理单元配置为生成用于显示关于所述患者的牙齿的所述三维模型的可视化积的指令。11.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理单元配置为接收用于调整过的牙齿形状的指令。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理单元配置为生成用于制造所述牙科矫治器的指...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·马托夫，吴傅明，程继华，J·陈，李春华，B·佩森蒂，I·克瓦索夫，
申请(专利权)人：阿莱恩技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US