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6月9日，2025北京國際口腔展期間，“直接3D打印隱形正畸新技術研討會”備受關注。直接3D打印隱形正畸技術是隱形矯治器發(fā)展歷程中的一個革命性改變，它是基于傳統(tǒng)熱壓膜隱形矯治器工藝和設計的更新發(fā)展，依托材料的創(chuàng)新和3D打印技術，采用可逆變記憶材料，無需打印牙模、直接打印矯治器，更加精確、高效、舒適、環(huán)保。

本次會議邀請到了上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院房兵教授、四川大學華西口腔醫(yī)院趙志河教授、空軍軍醫(yī)大學口腔醫(yī)院金作林教授和金鈁教授、中山大學附屬口腔醫(yī)院蔡斌教授、上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院夏倫果教授作大會演講。下面為大家總結會議期間專家分享的前沿觀點。

擁抱直接3D打印隱形牙套新技術，讓臨床解決方案有更多創(chuàng)新

“一項新技術的到來可以降低人們的時間成本，提高效率，但同時也伴隨新知識的學習和新技術的訓練，正畸醫(yī)生面臨傳統(tǒng)知識的沖擊和挑戰(zhàn)，需要更多的學習?！鄙虾＝煌ù髮W醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院房兵教授在報告中講到。 

面對直接3D打印隱形正畸新技術，生物力學和材料學是正畸技術發(fā)展的底層根基，對新技術的認識和驗證也要從這兩方面入手。

通過近期生物力學研究和臨床研究驗證，直接3D打印隱形矯治器的新材料力學規(guī)律已經(jīng)明確，其臨床路徑和臨床步驟也已經(jīng)確定。初步的臨床研究提供的牙移動效率研究結果為：①牙移動單步距為0.3 mm（每7天更換一副），磨牙遠移效率為93.22%；②壓入步距為0.15 mm，壓入效率為54.45%；③轉矩步距為1°，轉矩效率為30.32%；④扭轉糾正步距為1.5°，扭轉糾正效率為39.51%；其中磨牙遠移效率和壓入效率相較于傳統(tǒng)熱壓膜矯治器有明顯提升，而轉矩和扭轉糾正無明顯差異。

由于隱形矯治器是套在牙冠上加力，而牙齒的阻抗中心更靠近根方，所以牙齒移動中受到的都是移動＋旋轉的力，如果不控制牙冠和牙根移動方向相反，不可避免會造成牙齒傾斜，比如磨牙遠移時牙根向近中傾斜、前牙內收時牙根向唇側傾斜等。在應對這類問題時，直接3D打印隱形矯治器具有更優(yōu)秀的力學表達，可以更好地控制不必要的牙齒傾斜移動，簡化復雜的支抗附件。其主要的性能優(yōu)勢在于“精確”，體現(xiàn)在：①牙套整體厚度更均勻，且可調控局部厚度精準施力；②與牙齒包裹的匹配度更好，矯治器更貼合；③與牙頸部倒凹區(qū)更貼合，固位性更好。

房兵教授表示，正畸治療中的“個性化設計”是一個重要理念，但目前不同的患者采用的還是外形設計類似的牙套形狀，尚未完全滿足臨床多種多樣的病例要求。未來通過直接3D打印牙套技術，有機會按照醫(yī)生自己的設想實現(xiàn)更加自由的“個性化設計”，比如，①針對牙列擁擠、Ⅱ類和Ⅲ類患者，采用不同的矯治器結構，從而釋放不同的力學性能；②可以嘗試研究針對牙槽骨薄弱的病例把矯治器做薄些、減小施加力量，而對牙槽骨厚的病例探索把矯治器做厚些加大力量施加；不同的牙移動方式設計不同的牙套形狀等等；③相較于兒童替牙期病例，直接3D打印還可以做出半包裹或網(wǎng)狀包裹的局部結構，或通過不同厚薄設計局部加力點等，就像固定正畸的粘接托槽一樣給牙齒加力更精準，同時不阻礙恒牙萌出中咬合接觸的重建，不阻礙咬合力對咬合的引導，有早期矯正和咬合生長發(fā)育的雙重治療作用。

目前，已有一類設想落地實現(xiàn)——“替牙期的間隙問題矯正和咬合發(fā)育的同步重建”，在未萌恒牙部位做出鏤空設計，不妨礙牙齒的發(fā)育、不阻礙萌出力量，不隔斷咬合力刺激建牙合（點擊回顧既往文章中的相關介紹正畸醫(yī)生的技術革新：直接3D打印隱形矯治器）。

作為一項在國內外剛剛起步的新技術，上海九院口腔正畸科還將在國家口腔醫(yī)學中心（上海）的牽頭下進行多中心的臨床研究，進一步探索牙移動規(guī)律和臨床應用效率，明確更充分的循證依據(jù)，為復雜的錯牙合畸形問題找到微創(chuàng)舒適高效的解決方案。房兵教授表示，自己作為一名口腔正畸醫(yī)生將保持不斷學習擁抱新技術，打開新思路，積極地創(chuàng)新研究，為口腔健康的維護和錯牙合畸形的治療保駕護航。

直接3D打印隱形肌激動器，個性化設計滿足多個臨床場景

四川大學華西口腔醫(yī)院趙志河教授在談及直接3D打印透明矯治器時講到了馬云的一句話：“打敗你的不是競爭對手，而是你根本不知道的對手”。也就是說，真正具有威脅的往往不是那些已知的競爭對手，而是你未曾察覺、甚至不知道其存在的新興力量。新模式的出現(xiàn)不是憑空創(chuàng)造的，更多的是基于對傳統(tǒng)模式的“降維打擊”。直接3D打印隱形正畸技術或將會給正畸業(yè)內帶來不可估量的顛覆性變革。

當前，這一新技術已經(jīng)給許多臨床應用場景帶來了革新性的變化。

其一，減少附件的使用：附件主要用于幫助透明矯治器固位及精準施力，但具有取戴不便、影響美觀、延長臨床操作時間等缺點，如果附件脫落還影響矯治效率。直接3D打印透明矯治器因其更緊密地包裹牙齒，更貼合牙頸部倒凹設計，從而增強固位，減少附件的使用。

其二，減少過矯治設計：透明矯治器會在拔牙部位制作假牙空泡，導致應力中斷，無法實現(xiàn)前牙轉矩和打開咬合的過矯治設計，這也是很多拔牙病例出現(xiàn)過山車效應的原因，使覆牙合加深、前牙發(fā)生內傾、后牙發(fā)生開牙合。直接3D打印透明矯治器可以在拔牙部位通過實心空泡設計加強力量，更充分地實現(xiàn)前牙轉矩和打開咬合的力學表達。

其三，直接3D打印隱形肌激動器：通過把傳統(tǒng)肌激動器與直接3D打印技術相結合，在延續(xù)功能矯治器理念的基礎上，克服金屬＋樹脂基托矯治器的缺點，可以制作出更加符合臨床需求的新型隱形前導矯治器——iActivator。i是指intelligence，意味著是更加智能的3D打印隱形肌激動器，具有以下三點突出優(yōu)勢：①穩(wěn)定頜位：矯治器上下連體結構，鎖定下頜到前伸位，顱頜面肌群即產(chǎn)生反射性肌張力，持續(xù)促進下頜骨生長發(fā)育，實現(xiàn)穩(wěn)定的頜位關系。②穩(wěn)定咬合：基于理想的頜位關系，依托AI算法和專家方案，實現(xiàn)合理的牙移動，最終獲得穩(wěn)定的咬合關系。③通過矯治器厚度和前牙唇側全包裹設計，減少下頜前導過程中前牙唇傾副效應；④針對不同生長型，個性化設計相應矯治器：針對低角病例，后牙鏤空設計，后牙自然伸長，不會造成后牙開牙合；對于高角開牙合病例常見的下頜順旋問題，制作矯治器時后牙全包裹連體設計，使下頜逆旋，在牙齒矯正的同時面改善面型。未來還有望將下頜前導和常規(guī)矯治同時進行，將縮短整體矯治時間。

暢想直接3D打印隱形正畸的未來

對于直接3D打印隱形矯治器的未來設想，專家們主要聚焦在材料性能的改進提升、矯治器技術的精細化發(fā)展、臨床應用的廣泛拓展等方面。

空軍軍醫(yī)大學口腔醫(yī)院金作林教授表示，直接3D打印隱形矯治器的出現(xiàn)是一次革新性的技術進步，通過膜片設計變化，實現(xiàn)局部牙齒移動而其他牙齒完全不動，這是熱壓膜矯治器做不到的，未來也一定會改變整個正畸診療格局。實現(xiàn)這種技術革新的根本在于材料，材料的發(fā)展推動了技術的進步，技術的走向也會受益于或受制于材料的性能。我們正在大力發(fā)展直接3D打印材料，新材料的生物力學性能還需要反復研究驗證，應用于隱形矯治器上符合不同功能區(qū)的生物力學特點，才能實現(xiàn)更精確的局部設計和更高效的牙齒移動效率。

中山大學附屬口腔醫(yī)院蔡斌教授表示，數(shù)字化正畸技術的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)正畸的思維、工作內容和模式，“精準”二字在數(shù)字化正畸領域尤為重要。為了不斷提高矯治器產(chǎn)品的精準性，盡可能地消除產(chǎn)品本身帶來的誤差，材料和工藝不斷迭代升級，直接3D打印隱形矯治器應運而生。近期看到這樣的研究成果是令人欣喜的，未來的中期和遠期發(fā)展同樣值得我們期待。其中矯治器材料的進步是一個根本因素，還需要研究人員投入更多精力去探索彈性和剛性的平衡，優(yōu)化表達效率，減少工藝誤差；在此基礎上再進一步改良技術和設計，讓材料和技術很好地融合，覆蓋更多臨床使用場景。

上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院夏倫果教授對于直接3D打印無附件隱形矯治器在扭轉牙糾正方面已經(jīng)有了初步探索成果：對于扭轉牙糾正的病例通常需要加入交互牽引，如果沒有輔助裝置，即便使用附件，臨床實現(xiàn)率也僅有36%，而且需要掛橡皮筋，復診次數(shù)增加，舒適感降低，患者配合度影響矯治效果。直接3D打印隱形矯治器更加均勻、貼合，卡抱力更好，直接3D打印可實現(xiàn)在扭轉牙近遠中設計局部加厚形成力偶，同時在非受力區(qū)設計緩沖，剛好達到扭轉這顆牙齒所需要的力的大?。豢梢詼p少或無需使用交互牽引。此外，他也表示，隨著正畸新產(chǎn)品的臨床應用，必然會不斷發(fā)現(xiàn)材料和技術方面的新問題，進一步針對性地做出改良優(yōu)化，這是一個反復探索、反復驗證的過程，需要多方面的緊密合作與反饋。未來團隊也將繼續(xù)深入研究，優(yōu)化矯治器設計，拓展臨床應用場景，相信直接3D打印隱形矯治器將會成為未來正畸診療的重要發(fā)展方向。

最后，隨著直接3D打印隱形正畸技術在隱形矯治器領域的不斷發(fā)展，其在生物力學性能、臨床應用革新以及材料改進等方面的潛力正逐步顯現(xiàn)，不僅提升了矯治器的精準化和個性化設計水平，還為臨床治療帶來了諸多革新性的變化。放眼全球正畸技術競爭格局，中國正畸行業(yè)正以直接3D打印技術為跳板，加速實現(xiàn) “換道超車”，在技術研發(fā)、材料創(chuàng)新和臨床應用上不斷突破，部分成果已達到國際領先水平，助力中國正畸行業(yè)在全球市場中搶占先機，引領正畸診療從經(jīng)驗驅動轉向技術驅動，為許多正畸難題帶來更高效、更精準的解決方案，推動正畸診療格局的全新變革。

（作者：今日口腔）