项目来了丨箍牙太酸爽无法忍受？这项技术将为你带来福音

口腔正畸治疗也就是大家常说的“戴牙套”或“箍牙”。口腔正畸治疗所用的“牙套”一般包含托槽、弓丝和橡皮圈三部分。托槽粘结在牙齿上，弓丝被橡皮圈“捆绑”在托槽上从而对牙齿施加适当的“生物力”，让原来不齐的牙齿排列整齐。（图片来自网络）

儿童和成人都可以通过口腔正畸治疗改善牙齿与颌面的外观，还可以避免牙龈萎缩、牙龈出血、牙齿松动等口腔疾病。

一般来说，患者来到口腔正畸科就诊，医生需要完成检查、诊断等一系列的预备任务后才能给患者带上矫治器实施正畸治疗，如对患者进行口腔取模、制作物理石膏牙模、拍CT，然后再依据结果来制定治疗方案、排牙、设计弓丝并手工弯制弓丝等。

（左上：排牙；右上：设计弓丝；左下：弯制弓丝；右下：安装弓丝，图片来自网络）

弓丝的设计和弯制直接影响到正畸治疗效果。由于每位医生经验不同，在治疗中难以对弓丝所产生的力，以及力所引起的牙齿移动进行准确预测，因此患者在治疗过程中要频繁地复诊，医生需要观察弓丝及牙齿移动的情况，并进行调整来确保治疗效果。这些反复复诊过程既增加了治疗成本，也拖长了治疗周期。

治疗周期和成本有望大幅缩减

中科院深圳先进技术研究院的夏泽洋研究员研究团队做出了一套精准口腔正畸诊疗机器人系统来解决这个痛点。通过机器人的辅助诊断和精确的弓丝矫治器制备，可以解决由于依赖于医师经验导致的口腔正畸治疗效果欠佳、周期长、综合成本高的问题。

（夏泽洋博士展示精准口腔正畸诊疗机器人系统）

该系统共包括组织重构、治疗模拟以及机器人制备三个模块。

简单来说，就是利用口腔CT图像建立口腔组织的数字化3D模型，然后在3D模型上进行诊断、规划和弓丝设计等操作，再通过计算机算法预测患者治疗中及治疗后牙齿的移动并对弓丝设计参数进行优化，最后机器人根据设计的弓丝参数自动制备出弓丝。

第一步，组织重构。系统通过自主设计的计算机算法和软件从口腔 CT 图像中自动得到患者的牙齿、牙槽骨等数字化3D模型。在模型上，各牙齿可进行独立操作，可用于数字化的排牙、牙套设计等操作，免去了医生前期进行口腔取模、制作患者物理牙模的步骤。团队负责人夏泽洋博士介绍，这套方法在临床和商业上是首创的。

（利用口腔组织重构方法得到的“牙齿-牙周膜-牙槽骨”复合体模型）

第二步，治疗模拟。在建立3D模型后，利用口腔生物力学方法对治疗过程和结果进行预测，比如医生在设计出患者治疗用的弓丝后，他可以在模型上对弓丝矫治器进行加载模拟，预测施加在牙齿上的力以及力施加后牙齿的移动过程。

预测结果一方面可以帮助医生优化治疗方案及弓丝设计参数，另一方面，患者也能通过可视化的途径了解正畸治疗过程中牙齿移动的过程。

第三步，机器人制备。完成数字化排牙以及弓丝设计后，机器人就可以自动、精确制备出你的弓丝，医生不必再亲自动手了，省时省力。

（机器人自动制备弓丝）

有了机器人帮你制备弓丝，箍牙这件事儿是不是变得简单多了？

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