正畸矫治中的生物力学及生物学原理生
第六章 正畸治疗的生物机械原理
第六章正畸治疗的生物机械原理提要1.介绍口腔正畸生物力学的一些基本概念，如力矩、力偶、阻抗中心、旋转中心等对于了解正畸生物力学原理非常重要2.矫治力分为正畸力和矫形力，它们分别作用于牙齿和颌骨，从而引起牙齿移动、促进或抑制颌骨生长发育，以达到矫治目的3.颌骨的可塑性、牙骨质的抗压性及牙周膜内环境的稳定性是正畸治疗的生物学基础4.在正畸力与矫形力作用下，牙周组织、牙体牙髓组织、腭中缝及骨缝等组织将发生相应变化。
矫治力大小与持续时间，以及机体相关因素会影响正畸组织反应及治疗效果5.对牙齿的加载方式决定牙齿移动方式，正畸牙齿移动有倾斜移动、整体移动、伸长与压低移动、旋转及转矩移动五种类型，不同牙齿移动的牙周组织反应也各不相同正畸组织改建主要涉及三个区域：一是牙齿受到一定正畸力后引发的牙周组织改建；二是颌骨受到较重的矫形力后引起颅颌面骨缝区的组织改建，如上颌快速扩弓引起的腭中缝的分开，早期进行上颌骨前牵矫治上颌后缩畸形等；三是牵引下颌前移或后移而引起颞下颌关节区域的组织改建，如使用颏兜牵引下颌向后矫治下颌前突，使用各类功能性矫治器引导下颌向前矫治下颌后缩畸形等。
了解在正畸力与矫形力作用下，上述不同区域组织改建的特征，对全面理解正畸治疗的生物学与生物力学原理非常重要。
一、正畸生物力学基本知识正畸矫治错畸形的手段主要是通过对牙齿及颌骨施加一定的力，引起牙周组织与颌骨的组织改建和重塑。
只有适度的力通过矫治器作用于错位牙、牙弓及颌骨，才能获得理想的矫治效果。
（一）基本概念1.力（force）力是物体之间的相互作用。
力不会凭空产生，一旦有作用力即可产生反作用力，且大小相等，方向相反。
力对物体的效应决定于力的三个基本要素，即力的大小、方向和作用点。
2.力矩和力偶（1）力矩（moment）：使物体转动时力和力臂的乘积为力矩。
以正负号区别转动的方向，顺时针方向为负，逆时针方向为正。
力臂是杠杆的作用力点与支点间的距离。
（2）力偶（couple）：作用于物体上的两个大小相等、方向相反，且不在同一直线上的两个相互平行的力，这样组成的力系统称为力偶。
正畸矫治中的生物力学及生物学原理生
正畸矫治中的生物力学及生物学原理生正畸矫治是指通过应用合适的力学作用和生物学原理，修复错位的牙齿，使其恢复正常位置和功能的一种治疗方法。
在正畸矫治中，生物力学和生物学原理起着至关重要的作用。
首先，生物力学是指应用于生物体上的力学原理和技术。
在正畸矫治中，生物力学的目的是通过施加适当的力量来改变牙齿和颌骨的位置、角度和关系，从而达到调整牙齿和面部外形的效果。
生物力学的原理包括以下几个方面：1.力的选择和施加：在正畸矫治中，力的选择和施加是非常关键的。
过大的力量可能会导致牙齿移动过快，引起根吸收；过小的力量则可能导致牙齿移动缓慢或无法移动。
因此，力的大小、方向和时间都需要综合考虑，以达到最佳矫治效果。
2.力的传递和作用：正畸矫治中，力的传递和作用方式有很多种。
最常见的力的传递方式包括弹性力和摩擦力。
弹性力可以通过橡皮圈、金属弓等器械施加在牙齿上，从而实现对牙齿的调整。
摩擦力则是通过述缘摩擦作用来实现牙齿的移动。
在力的作用过程中，牙齿和颌骨组织会受到一定的应变和压力，从而引起牙齿的吸收和新骨的生成。
3.力的调节和控制：在正畸矫治中，力的调节和控制非常关键。
力的调节包括力的大小和方向的调整，以适应不同牙齿错位病情的需要。
力的控制则是通过定期检查和调整，使力的作用保持在一个合适的范围内，避免对牙齿和颌骨组织造成不可逆的损伤。
其次，生物学原理在正畸矫治中也起着重要的作用。
生物学原理主要包括以下几个方面：2.牙周组织的适应和重建：正畸矫治中，由于牙齿的移动和调整，牙周组织也会受到一定的影响。
牙周组织的适应和重建是指牙周组织在力的作用下的调整和恢复过程。
牙齿的移动和调整会引起附着于牙齿上的牙龈、牙槽骨和牙骨膜组织的变化，通过牙周创面的愈合和组织重建，可以实现牙齿的稳定和固定。
3.牙齿生物力学：牙齿生物力学是指牙齿在正常咀嚼功能下所受到的力学作用和反应。
在正畸矫治中，牙齿生物力学的原理主要用于指导正畸器的设计和使用。
正畸治疗的生物机械原理 PPT
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Before treatment
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3 months later
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正畸治疗的生物机械原理
南京医科大学口腔医学院 正畸教研室 邵胜
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CONTENT
1
生物力学知识
2
牙齿移动的类型
3
正畸矫治的生物学基础
4 正畸矫治过程中的组织变化
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一 、生物力学知识
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力（force）
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正畸矫治的生物学基础 正畸牙移动的变化 影响组织改变的机体条件因素
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Thank you!
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（无松动）
x线片，牙根及牙周组织无病理变化。（无变化）
牙位或颌位矫治效果明显。（牙齿移动）
四无一动
113
正畸牙齿移动的生物机械原理：
牙齿通过牙根、借助于牙周膜“包埋” 在牙槽骨内。
牙齿受矫治力作用后，首先受到力作用 的是牙周膜，而对牙齿移动产生至关影响 的是牙槽骨。
正畸牙齿移动的生物机械原理实质上是 牙周膜、牙槽骨受力后的牙槽骨重新“塑 形”。
牙根
101
特发性吸收
单个牙齿或多个牙齿，原因不明 正畸治疗前已经存在牙根吸收 根尖圆钝，牙根变短 正畸矫治力可以使牙根吸收加重
牙根
102
(五). 牙骨质的反应
矫治力作用于牙齿后 牙槽骨发生吸收和沉积 牙骨质反应相对不明显 牙骨质抗压能力较强
103
牙骨质 没有吸收 少量吸收 吸收范围小 程度轻 X线片上难发现
牙槽嵴
97
（三）、牙龈的反应
变化很小
牙龈
影响较小
正畸矫治中的生物力学及生物学原理生
正畸矫治中的生物力学及生物学原理四川大学华西口腔医学院正畸教研室赵志河第一部分牙移动的生物力学一、力学基本概念（一）力、力矩和力偶1.力（Force）：力指物体间的相互机械作用。
使物体运动状态发生变化（外效应）或使物体发生变形（内效应）。
力为矢量，有三个基本要素:大小、方向和作用点。
2.力矩(Moment)：力的大小×力到旋转中心的垂直距离(力臂)该乘积取正负号以区别转动的方向，(一般以逆时针方向为正，反之为负)。
M=F×d（二）阻力中心和旋转中心1.阻力中心(Center of Resistance)：物体周围约束其运动的阻力的简化中心。
在自由空间中，物体的阻力中心即是其质心。
在重力场中，物体的阻力中心即是其重心。
受约束的物体(如牙槽骨中的牙)其阻力中心决定于周围环境的约束状态。
牙根长度、形状、数目、牙槽嵴顶高度影响牙周面积决定阻力中心位置•单根牙：牙长轴上，牙根冠向1/3与中1/3之间（约冠向2/5 ）•多根牙：根分叉下根下1-2mm处。
组牙的阻力中心（了解）2.旋转中心(Center of Rotation)：物体在外力作用下转动时所围绕的点。
旋转中心随外力及力矩的变化而变化。
阻力中心是物体固有的，不变的。
与外力的大小、方向、作用点和力矩的大小无关旋转中心是可变的，随外力的改变而改变二、正畸牙移动的类型（一）正畸牙移动的类型1.倾斜移动(tipping movement):牙冠与牙根作相反方向移动（最常见）。
2.整体移动(bodily movement)：牙冠与牙根作相同方向等距离移动。
3.控根移动(controlling root movement)：牙冠不动而牙根移动。
（1）转矩(torque)：唇(颊)舌向控根移动（2）竖直(upright)：近远中向控根移动4.垂直移动(vertical movement)：整体移动另一形式。
⑴伸出移动(extrusion movement)：向he方垂直移动⑵压入移动(intrusion movement)：向根方垂直移动。
第六章 口腔正畸生物力学 课件
（二）牙体组织的变化
1、牙骨质的变化
牙骨质抗压能力较强，反应不敏感； 适宜的正畸力牙槽骨吸收而牙骨质不吸收； 少量吸收，吸收范围小，程度轻，X线片上难发现，并修复较快； 成牙骨质细胞/破牙骨质细胞来自于——
（二）牙体组织的变化
2、牙根吸收
进行性吸收 ：单个牙齿或多个牙齿，程度中等 矫治力过大，时间过长 →根尖圆钝，牙根变短
正畸治疗牙移动的过程通常可分为两个阶段： ①生物力学阶段（biomechanical phase）： 力作用于牙齿→牙周膜和牙槽骨，产生应力 ②生物学阶段（biological phase）： 应力使牙周膜和牙槽骨发生组织学改建→牙齿移动
0 1 / 正畸生物力学的基本知识
0 2 / 正畸治疗的生物学基础
第六章 正畸治疗的
生物力学
前言
正畸治疗是通过使用矫治器产生适宜的力，将力作用于牙齿、 颌骨或颞下颌关节，从而引起牙周支持组织、颌骨周围骨缝或颞 下颌关节发生相应改建，使牙齿或颌骨产生移动来完成的。
正畸医生只有了解力的作用机制及副作用，才能制定出正确 的治疗计划、施力方案，最终达到预期的矫治效果。
前言
2.弹性橡皮圈 力量柔和持续，但受口内环境影响，力值衰减较快。
3.高分子材料膜片 通过材料膜片的弹性形变产生回弹力
（六）颌骨矫形治疗的生物力学
对于生长发育期的骨骼畸形的儿童，可以通过矫形治疗来促进或者 抑制颌骨的生长发育，达到矫治的目的。
因矫治力的部位和方向不同，使上颌骨产生水平向前或者向后移动 的同时产生垂直向上或者向下的移动，这对调整颌骨矢状向和垂 直向关系至关重要。
（四）正畸治疗中影响牙周组织改建的因素
2、机体因素 （1）年龄和生长发育：
乳牙期；替牙期和恒牙初期；青春后期；成年 （2）骨代谢与骨改建
口腔正畸学第五章正畸治疗的生物机械原理
施力设计
正畸器材的选择及设计依赖于力的方向、大小、 施力时间及角度等因素。正确的施力设计可以 取得更好的治疗效果。
生物反应
在正畸治疗中，牙周组织是相当重要的。外施 力导致生物反应，细胞和分子的代谢发生改变， 这些都是治疗过程中需要关注的变化。
生物力学在牙齿移动中的作用
垂直方向
挤压和牵引是垂直方向上施力的 两种方式。可以改变牙齿的位置 和牙弓的高度。
分子力学
生物力学不仅仅研究宏观乃至细 胞层面的物理学规律，还涉及到 分子层面。
正畸治疗中的生物力学原理
牙齿移动原理
正畸治疗是利用合适的外力改变牙齿原有的位 置、朝向或关系，最终实现美观、健康和功能 性的目的。
应力-应变关系
正畸治疗的生物力学原理涉及了材料科学中的 应力-应变关系。为了牙齿移动，应力须高于材 料强度，又不能高到牙齿造成不可逆的伤害。
结论与总结
生物力学是正畸治疗的 基础
生物力学原理指导我们选择 恰当的工具、设备和方法， 保证治疗过程的有效性和安 全性。
结合个体差异
在正畸治疗过程中，新一代 技术和材料的出现在更个性 化的治疗中发挥着越来越重 要的作用。
法律法规合规治疗
在牙齿矫正治疗中，应坚持 “专业主业、诚实守信、安全 放心”的原则，依法规范开展 正畸行业，确保患者安全和 健康。
得满意的效果。
设备有较大改进，被患者所青睐，但是
费用相对较高。
3
活动矫治器
直接施加力在牙齿上，可以独立或与传 统矫治器配合使用，其特点是使用方便， 舒适度高。
正畸治疗过程中的生物力学控制策略
1 弹簧与压板法
沿着牙弓的弓形轮流使用 不同类型的夹具，逐渐达 到牙齿正畸的治疗目的。
正畸的生物力学
第五讲正畸治疗的生物力学矫治力机械性牙移位生物力学阶段在牙周支持组织形成两个应力区压应力区骨吸收张应力区骨沉积组织学改建牙齿移位生物学阶段矫正错牙合畸形第一部分牙移动的生物力学一、阻力中心和旋转中心1、阻力中心center of resistance：物体周围约束其运动的阻力的简化中心。
在自由空间中，物体的阻力中心即是其质心；在重力场中，物体的阻力中心即是其重心。
受约束的物体（如牙槽骨中的牙）其阻力中心决定于周围环境的约束状态。
影响决定牙根长度、形状、数目、牙槽嵴顶高度牙周面积阻力中心位置◎单根牙：牙长轴上，牙根三等分，位于冠1/3与中1/3交界处◎多根牙：根分叉下1—2mm处组牙的阻力中心、颌骨的阻力中心（了解）2、旋转中心center of rotation：物体在外力作用下转动所围绕的点。
旋转中心随外力及力矩的变化而变化。
二、正畸牙移动的类型（一）正畸牙移动的类型1、倾斜移动tipping movement：牙根与牙冠做相反方向的移动（最常见）。
2、整体移动bodily movement：牙根与牙冠作相同方向等距离移动。
3、控根移动controlling root movement：牙冠不动而牙根移动。
（1）转矩torque：唇（颊）舌向控根移动。
（2）竖直upright：近远中向控根移动。
4、垂直移动vertical movement：整体移动另一形式。
（1）伸出移动extrusion movement：向牙合方垂直移动。
（2）压入移动intrusion movement：向根方垂直移动。
5、旋转移动rotation movement：牙体绕牙长轴的转动。
（二）牙移动的基本方式：1、平动translation：当一外力线通过牙的阻力中心时，牙产生单纯平动，此时旋转中心距阻力中心无穷远。
2、转动rotation：当一力偶在以阻力中心为圆心在对应的等距离处反向作用于牙体时，牙产生单纯转动，此时旋转中心在阻力中心。
正畸治疗的生物机械原理
第六章正畸治疗的生物机械原理教学内容和目的要求１．教学内容正畸治疗过程分为生物力学和生物学两个阶段。
牙齿移动的始动因素是矫治力，矫治力可以来源于矫治装置及肌肉收缩力，矫治力可以按强度、作用时间、产生方式、来源及作用效果进行分类。
错位牙移动的类型是多种多样的，但从力学观点来看，其实只有两种最基本的方式：平动和转动，这两种方式取决于阻抗中心和旋转中心的位置关系，力偶矩与力的比率导致转动中心的改变，从而决定牙的移动方式，即ＭＮ决定牙的移动方式。
颌骨与牙齿一样也存在阻力中心，临床上应结合畸形形成机制，根据矫形力牵引线与上颌骨和上颌牙弓阻抗中心的位置关系使用抑制或促进上颌生长的矫形力，也可根据矫形力牵引线与颖下颌关节的位置关系使用促进或限制下颌骨生长的矫形力。
正畸矫治的生物学基础与颌骨、牙骨质、牙周膜的生物学特性密切相关。
牙齿或颌骨移动过程中压力侧和张力侧的组织反应完全不同，牙移动类型不一样，其产生的组织反应也不同。
施力的强度和时间、机体条件、年龄、骨的生长与代谢及血液供给都是影响牙周组织改建的因素。
正畸矫治的生物学机制近年研究较多，但都不完善，还有待进一步研究。
２．目的要求了解矫治时牙移动的类型及生物力学原理。
重点掌握牙齿受力移动中有关的组织改建过程及牙移动的施力设计原则。
重点和难点１．重点（１）阻抗中心和旋转中心的概念。
（２）矫治力的分类。
（３）牙移动的类型及Ｍ／Ｆ决定牙的移动方式。
（４）上颌骨和上颌牙弓阻抗中心的位置及矫形力牵引线与上颌骨和上牙弓两者阻抗中心位置的关系。
（５）正畸矫治过程中的组织反应。
（６）影响牙周组织改建的因素。
２．难点（１）Ｍ／Ｆ决定牙的移动方式。
（２）矫形力牵引线与上颌骨和上牙弓两者阻抗中心位置的关系。
（３）正畸矫治的生物学机制学说。
试题及参考答案[A型题］1．下列哪一项决定牙移动的方式Ａ．力Ｂ力偶矩Ｃ．力偶矩＋力Ｄ．力偶矩／力Ｅ．力偶矩Ｘ力２．多根牙阻抗中心的位置下列哪一项是正确的Ａ．在根分叉附近往根尖方向１～2ｍｍ处Ｂ．在根分叉附近往牙合方１—2ｍm处Ｃ．在根分叉附近往根尖方向３—5ｍｍ处Ｄ．在根分叉附近往牙合方３—5mｍ处Ｅ．以上都不对３，当旋转中心在无穷远处时，牙移动类型为下列哪一项Ａ．单纯转动Ｂ．单纯平动Ｃ．不动Ｄ．倾斜移动（根尖移动大于冠移动）Ｅ．倾斜移动（冠移动大于根尖移动）４．当旋转中心在阻抗中心时，牙移动类型为下列哪一项Ａ．单纯转动Ｂ．单纯平动Ｃ．不动Ｄ．倾斜移动（根尖移动大于冠移动）Ｅ．倾斜移动（冠移动大于根尖移动）５．当旋转中心在阻力中心到冠方无穷远之间，牙移动类型为下列哪一项Ａ．单纯转动Ｂ单纯平动Ｃ．不动Ｄ．倾斜移动（根尖移动大于冠移动）Ｅ．倾斜移动（冠移动大于根尖移动）６．当旋转中心在阻力中心到根方无穷远之间，牙移动类型为下列哪一项Ａ．单纯转动Ｂ．单纯平动Ｃ．不动Ｄ．倾斜移动（根尖移动大于冠移动）Ｅ．倾斜移动（冠移动大于根尖移动）７．关于斜面导板的描述，下列哪一项是正确的Ａ、它是通过机械力对牙产生矫治作用Ｂ．机械力通过医生进行调节Ｃ．当作用力过大时，不能通过患者自身调节Ｄ．张力过低时会使肌肉收缩，增加肌张力Ｅ．压力不波动较恒定８．如果要求上颌骨和上牙弓平动而无转动，下列那一项是正确的Ａ．牵引线斜向下一３７°牵引Ｂ．牵引线斜向上一３７°牵引Ｃ．牵引线需同时经过上颌骨和上牙弓阻抗中心Ｄ．牵引线需经过上颌骨和上牙弓阻抗中心的同侧Ｅ、牵引线需经过上颌骨和上牙弓阻抗中心之间９．如果要求上颌骨和上牙弓发生同向的顺时针（或逆时针）旋转，下列哪一项是正确的Ａ．牵引线斜向下－３７°牵引Ｂ．牵引线斜向上一３７°牵引Ｃ．牵引线需同时经过上颌骨和上牙弓阻抗中心Ｄ．牵引线需经过上颌骨和上牙弓阻抗中心的同侧Ｅ．牵引线需经过上颌骨和上牙弓阻抗中心之间１０．如果要求上颌骨逆时针旋转，上牙弓顺时针旋转，下列哪一项是正确的Ａ．牵引线斜向下一３７°牵引Ｂ．牵引线斜向上一３７°牵引Ｃ．牵引线需同时经过上颌骨和上牙弓阻抗中心Ｄ．牵引线需经过上颌骨和上牙弓阻抗中心的同侧Ｅ．牵引线需经过上颌骨和上牙弓阻抗中心之间１１．关于颌骨矫形力大小的描述，下列哪一项最为正确Ａ．一般为每侧２５０—５００ｇＢ．一般为每侧５００～１０００ｇＣ．一般为每侧１０００—１５００ｇＤ．一般为每侧１５００—２０００ｇＥ．一般为每侧２０００ｇ以上１２．关于颌骨矫形力作用时间的描述，下列哪一项是正确的Ａ．患者每天戴头具８ｈＢ患者每天戴头具１０ｈＣ．患者每天戴头具１４ｈＤ．患者每天戴头具１８ｈＥ．患者每天戴头具２４ｈ１３．关于正畸治疗中的牙根吸收的原因与影响因素，下列哪一项是正确的Ａ．男性患者牙根吸收的发生率和严重程度比女性高Ｂ．儿童患者易发生根吸收Ｃ．成人患者很少发生根吸收Ｄ．下颌牙齿比上颌牙齿容易发生根吸收Ｅ．前牙比后牙更易受累１４．一个生长发育高峰前期的儿童，下颌骨发育不足后缩上颌发育正常，对该患者应采用下列哪种类型的矫治力Ａ．轻度力Ｂ．肌能力Ｃ．颌内力Ｄ．正畸力Ｅ．机械１５，正畸力仅加在牙上，却能影响整个牙体牙周组织。
正畸的科学原理是什么原理
正畸的科学原理是什么原理正畸是一门以研究和治疗口腔颌面畸形为主的临床医学科学。
其科学原理主要涉及牙齿移动、骨骼生长与重构、软组织调整及功能重建等方面。
牙齿移动是正畸治疗的核心。
牙齿的位置不仅影响面容美观，还与咀嚼功能、发音、牙齿清洁卫生等密切相关。
牙齿的移动是基于生物力学原理的，即施加合适的力量诱导牙齿移动，并且根据应力-应变的关系来调整力量的大小和方向。
正畸的主要力学原理包括载荷力学、应力分布理论、生物学相容性、组织生物学等。
载荷力学是正畸治疗中的基本原理之一。
载荷力学研究施加在牙齿和组织上的外部力量以及其对牙齿及其周围组织产生的影响。
正畸治疗中施加在牙齿上的力量包括活动力和阻力。
活动力是用于移动牙齿的力量，通常施加在牙齿的冠部；阻力是用于稳定牙齿的力量，通常施加在根部周围的骨组织上。
应力分布理论是正畸治疗中的另一个重要原理。
应力分布理论研究牙齿移动时牙齿及其周围组织的应力分布情况。
当施加力量时，牙齿及其周围组织会受到应力的作用，其中正常应力反应有助于牙齿移动，而异常应力反应可能会导致不良反应。
通过合理设计力量大小和施力方向，可以有效控制牙齿的移动，避免不良应力反应的发生。
生物学相容性是正畸治疗中的另一个重要原则。
生物学相容性研究外界材料与人体组织之间的相互作用。
正畸治疗中使用的材料包括固定器、弹簧、托槽等，这些材料需要具备良好的生物相容性，即能与人体组织兼容，不引起异物反应或其他不良影响。
组织生物学是正畸治疗中的另一个重要原理。
组织生物学研究牙齿移动过程中涉及的各类组织的生理及病理变化。
例如，正畸治疗中需要通过力学刺激牙槽骨的重塑和再造，这涉及到骨细胞的增生、吸收和重构过程。
同时，正畸治疗还需要注意保护牙齿周围的软组织，避免压迫或损伤。
除了以上提到的科学原理，正畸治疗还需要结合患者的个体差异和整体治疗规划。
因为每个人的牙齿和颌面骨骼结构都有差异，需要量身定制治疗方案。
此外，正畸治疗还需要考虑患者的生长发育情况、咬合功能及预期治疗效果等因素。
正畸治疗的生物机械原理
精选ppt
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（二）牙齿移动的种类
1.倾斜移动 2.整体移动 3.转矩移动
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转矩分为两种类型：
精选ppt
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（二）、牙槽骨的反应
在张力侧牙槽骨的内侧面，成骨细胞活跃， 产生新骨。
与此同时，在牙槽壁外侧面，则有破骨细胞 的活动吸收原有骨质，以保持牙槽骨的正常 厚度，此时所形成的牙槽骨骨小梁，在内侧 面有成骨过程，外侧面有破骨过程，失去了 原来的排列方向，称过渡性骨。
精选ppt
（2）能实现多种形式的运动
（3）能矫治较复杂的错牙合
（4）体积小，舒适，不影响发 音
（5）疗效较短，复诊加力间隔 时间长
（6）患者不能自行摘戴，矫治 力作用持续而稳定
（1）口腔卫生难以保持， 如不特别注意容易引发龋、 龈炎等。
（2）固定矫治技术相对复 杂，椅旁操作时间较长，要 求高素质医师来完成。
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机械性活动矫治器的结构
固位部分：卡环（箭头卡环、连续卡环、 单臂卡环）邻间钩、唇弓
加力部分：各种弹簧、弹性橡皮圈、正 畸螺旋簧、平面导板、斜面导板、磁性 材料
连接部分：基托和环托、唇、舌弓
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（1）固位部分 固位是指矫治器能稳固地戴 在口内，不会因其本身的重力、矫治力和肌 肉功能力等因素而发生脱位。只有固位良好， 才能使矫治器发挥其矫治力的作用。固位部 分由矫治器的各种固位装置构成，是机械性 活动矫治器的重要组成部分，主要的部件有：
钢丝 正畸原理
钢丝正畸原理：
钢丝正畸的原理是利用生物力学原理来对牙颌畸形的牙齿进行矫治。
通过在牙齿表面粘上托槽，再在托槽上固定弓丝，医生通过对矫治弓丝施力来使牙齿移动，达到重新排列的目的。
具体来说，钢丝牙套利用镍钛弓丝的弹性产生牵引力，使得牙根周围的牙槽骨发生改变，从而逐渐移动牙齿。
在牙齿排列整齐后，需要关闭间隙，调整上下牙齿的咬合关系，最终达到广泛的接触。
钢丝正畸的过程相对较慢，因为移动牙齿需要温和而持久的力量，强度不超过毛细血管压力，即每平方厘米加26克的压力。
这种力量使得牙齿移动的速度较慢，但移动的效果稳定。
钢丝正畸需要定期调整弓丝的力量和方向，以适应牙齿移动的需要。
在矫正完成后，需要拆除矫治器，并且需要佩戴保持器，以防止牙齿反弹和位移。
总之，钢丝正畸的原理是通过利用生物力学原理，通过对矫治弓丝施力来使牙齿移动，达到重新排列的目的。
这个过程需要温和而持久的力量，定期调整矫治器的力量和方向，以及矫正完成后佩戴保持器，以保持牙齿的稳定性和美观度。
口腔医学中牙齿矫正的生物力学研究
口腔医学中牙齿矫正的生物力学研究随着社会的进步和人们对美的追求，口腔美容的需求也逐渐增加。
牙齿不齐、颌面畸形等问题成为许多人困扰的重要事项。
牙齿矫正作为纠正牙齿不正常排列的手术治疗方式，越来越受到人们的关注。
在牙齿矫正的过程中，生物力学研究扮演着举足轻重的角色，能够有效地指导矫正治疗的过程和方法。
牙齿矫正的基本原理是通过应用特定的力学作用于牙齿和牙槽骨，引发骨组织的重塑和牙齿的移动。
在此过程中，生物力学的研究对于控制牙齿的位移速度、调整牙齿的张力以及保护牙齿和牙槽骨的健康起着至关重要的作用。
生物力学的研究将口腔之间的相互关系及其力学特性考虑在内。
牙齿矫正时施加在牙齿上的力量，同时作用于牙齿和周边组织。
通过对牙齿和牙槽骨的生物力学性质的深入研究，我们能够更好地了解牙齿正常移动的机制，并有效解决一些牙齿矫正过程中常见的问题，如牙齿根尖吸收、牙齿移动的稳定性等。
在牙齿矫正的过程中，合理施加力量可以加速牙齿的移动，改变牙槽骨组织的重塑速度，从而达到理想的矫正效果。
较轻的压力会刺激骨吸收和新陈代谢过程，从而促进牙齿的移动，保持牙槽骨的稳定性。
而过大的压力则容易导致牙齿根尖的吸收和骨质稳定性的降低。
生物力学研究还解决了牙齿矫正治疗中的牙槽骨改建问题。
通过合理施加压力，可以促使牙槽骨的重塑和再生，使其适应新的牙齿位置。
此外，牙齿矫正过程中适当的生物力学设计能够减少急性炎症反应，降低牙周组织的损伤，提高矫正治疗的效果。
除了力学问题，生物力学研究还关注牙齿矫正过程中的生物学问题。
它研究了牙齿的生长发育、重塑过程以及骨骼和牙齿之间的相互作用，可以预测牙齿矫正效果的稳定性，并指导临床医生制定个性化的治疗方案，以获得更好的矫正结果。
总之，牙齿矫正的生物力学研究为矫正治疗提供了重要的理论基础和指导。
通过深入了解牙齿、牙槽骨和周边组织的生物力学性质，我们能够更好地设计和预测矫正过程，提高治疗效果。
随着科学技术不断发展，生物力学研究在牙齿矫正中的应用将会更加广泛，为人们带来更美观、更健康的笑容。
关于正畸治疗中生物力学相关内容的研究
的静 止状 态或 是使其 发生 运动 。力 是个 向量 ，这 意 味着 ，我们 要 想清 楚 的描述 它，必 须要 明确 它 的大 小、方 向、持 续 时间和作 用 在 人们 想象 中 ，正 畸牙 移动 应该 像其 它机 械力 作用 下 的生物 反 应一 样 ， 正 畸力 的大 小和 组织 反应 程度 之间也 存在 一种剂 量． 反
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关于正畸治疗 中生物 力学相 关 内容 的研究
夏 小雪 滕蓉 王秋 玉 吴嫣 然
（ 吉林大学 口腔 医院 ）
【 中图分类号】 １ ￣ ７ ８ ３ ． ５【 文献标识码 】 Ｂ【 文章编号 】 １ ６ ３ ２ － ５ ２ ８ １ ￣ ０ １ ５ ） ６
续形 式开 始 ，继 而 中断 的力在 生物 学上 是有 利 的，尤 其 当其初 始
应 关系 。Ｑ ｕ ｉ ｎ ｎ等 建 立 了 ４种 模 型来 阐述这 种关 系 。第 一种 是开 关 模型 ， 当力达 到一 定值 时 开关 被打 开 ，高过 这一 阈值 的力 都会 引起相 同速 度 的牙移 动 。有 一些研 究 支持 这种 说法 。第 二种模 型 表 现为 伴有一 个力 阈值 的 线性剂 量． 反 应关 系 。支持这一 说法 的 学 者 认为 较大 的力 会有 效移 动 牙齿 。第 三种 模 型表现 为 ，在轻 力 范 围 内存 在剂量 ． 反应 关系 ， 当到达 某一 个特 定力值 时进 入平 台期 ， 而 当力 值再 高时牙 移动 速度 会 减少 。这一 说法 符合 Ｂ ｅ ｇ ｇ ’ｓ差动 力 观 点 。在 第 四种模 型 中 ，未提 到牙 移动 速度 下 降与力 值增 加有 关 的 问题 ，而 是认 为仅靠 施 加较 大 的正 畸力不 一定 能获 得较 快 的
正畸治疗的生物机械原理—矫治力与牙齿的移动(口腔正畸学课件)
二、牙体组织
（一）牙骨质的反应 几乎不吸收 （二）牙根的反应 1.适宜的矫治力：轻微吸收 X线片难以发现，多
数正畸移动的牙都会发生 2.过大的矫治力：进行性吸收 与矫治力有关，多
发生于根尖，X线检查可见 3.特发性吸收 与矫治力无关，治疗前就有，矫正
痛； 无明显牙齿松动；牙齿移动效果明显； X线片显示牙根及牙周组织无异常
2.矫治力的作用时间 矫治力作用的时间，取决于装置和施力的大小；
一般矫治器都需要有加力间隔时间，此间隔时间取 决于矫治力的作用时间和组织的修复时间
固定矫治器加力间隔：4-6周 活动矫治器加力间隔：2-3周
二、机体条件 1.年龄 乳牙期 替牙期 恒牙早期 恒牙期 替牙期和恒牙初期（10-14岁）是身体生长发育的 旺盛时期，也是错合矫治的最佳时期
四、腭中缝的变化 扩弓效果
五、牙移动对邻牙的影响
六、牙移动后牙周围组织的改建和恢复 1.牙周膜的恢复 2.牙槽骨的改建 3.牙周膜与牙槽骨的结合
影响牙齿 移动的因素
一、施力的强度和时间 1.矫治力的强度 矫治力过小：不发生作用
矫治力过大：组织破坏，延缓牙齿移动速度
临床合适的矫治力的表征： 无明显自觉疼痛，仅有酸胀感； 无明显叩诊疼
5.阻抗中心：当力作用于一物体时，该物体周围约束 其运动的阻力中心
二、 矫治力的种类
矫治力就是借助矫治器施加于牙齿或颌骨上 的外力，通过引起牙周组织或颌骨组织的改建和 重塑，达到矫正错位牙齿、牙弓及颌骨的目的
（一）按矫治力强度分类
1.轻度力 强度60-100g ，如弹性橡皮圈，一般不 会移动牙齿
第4节 矫治过程中的相关组织反应
正畸的生物力学和生物学基础
正畸的生物力学和生物学基础一、引言随着中国教育体制的改革和高等教育的普及，高职院校毕业生数量逐年增加，其就业问题逐渐成为社会的焦点。
了解高职院校毕业生的就业现状，分析其存在的问题，并提出相应的对策，对于提高高职院校毕业生的就业率，促进社会经济发展具有重要意义。
二、高职院校毕业生就业现状1、就业率普遍较高：与本科毕业生相比，高职院校毕业生在就业率方面具有一定的优势。
由于高职院校注重实践操作能力的培养，毕业生能够更快地适应工作岗位，受到用人单位的欢迎。
2、就业质量有待提高：尽管高职院校毕业生在就业率方面表现良好，但就业质量仍有待提高。
许多毕业生从事的工作与所学专业不对口，技能得不到充分发挥，影响了个人职业发展。
3、区域性就业不均衡：高职院校毕业生的就业去向多集中在城市和经济发达地区，而一些边远地区和农村地区则存在人才短缺的问题。
三、存在的问题1、就业观念有待转变：部分高职院校毕业生对就业期望过高，不愿从事基层工作或到边远地区工作，导致就业难度增加。
2、专业技能与市场需求脱节：一些高职院校的专业设置和课程内容不能及时适应市场需求的变化，导致毕业生专业技能与市场需求脱节，就业竞争力下降。
3、职业指导和就业服务不足：一些高职院校缺乏有效的职业指导和就业服务体系，学生在校期间缺乏职业规划意识和能力，对未来的职业发展感到迷茫。
四、对策与建议1、加强职业指导和就业服务：高职院校应建立完善的职业指导和就业服务体系，通过开设职业规划课程、举办职业讲座、开展实习实训等活动，帮助学生树立正确的就业观念，提高职业规划意识和能力。
2、优化专业设置和课程内容：高职院校应根据市场需求的变化，及时调整专业设置和课程内容，加强实践教学环节，提高学生的实践操作能力和综合素质。
3、加强区域合作和农村支持：高职院校应积极开展区域合作和农村支持工作，通过与当地企业合作、提供技术支持和人才培训等方式，促进当地经济发展，提高毕业生的就业机会和质量。
正畸人字曲的作用原理
正畸人字曲的作用原理正畸人字曲（Orthodontic Archwire）是一种常用于正畸治疗的器械。
它被用于矫正牙齿的位置、形状和咬合关系。
正畸人字曲通过施加适当的力量和压力，改变牙齿的位置和骨骼的生长方向，从而实现牙齿的正常排列和咬合关系。
正畸人字曲的作用原理可以分为力学原理、生物学原理和生长调控原理。
1. 力学原理：正畸人字曲应用了牙齿生物力学的原理。
当正畸人字曲被放置在牙齿上时，它会施加一定的压力和力量，这种力量作用在牙齿上，通过周围软组织和骨组织的适应性改变，引导牙齿的移动。
正畸人字曲的形状和弹性使得牙齿能够通过适当的力量转移到正确的位置。
通过不断调整和更换不同形状和厚度的人字曲，可以改变正畸力的类型和大小，以逐步引导牙齿移动。
2. 生物学原理：正畸人字曲的力学作用可以影响牙齿周围的软组织和骨骼结构，进而引发生物学反应。
施加在牙齿上的适当力量可以刺激牙槽骨的吸收和新生，使骨骼适应力的改变，从而更好地支持牙齿移动。
此外，正畸人字曲的力量还可以影响牙齿周围的牙龈组织，促进血液循环和新陈代谢，改善组织的健康状态，增加牙齿移动的效率和稳定性。
3. 生长调控原理：正畸人字曲的作用不仅限于牙齿的移动，还可以通过对牙槽骨生长的调控，改变骨骼结构的发育方向和速度。
正畸人字曲施加的力量可以通过骨骼细胞的通信机制，影响牙槽骨组织的改建和再生。
这种调控作用可以通过正畸治疗中的动力学管理来实现，包括不同形状和弹性的人字曲的选择，以及不同时间间隔的更换。
总的来说，正畸人字曲通过力学、生物学和生长调控的相互作用，改变牙齿的位置和骨骼的生长方向，实现正常的牙齿排列和咬合关系。
它的作用过程是一个渐进的过程，需要经过一段时间的治疗和调整，以达到最终的矫正效果。
在正畸治疗中，正畸人字曲是一个重要的工具，配合其他正畸器械和治疗方法，可以有效地改善牙齿畸形和咬合问题，提高口腔健康和美学效果。
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正畸矫治中的生物力学及生物学原理四川大学华西口腔医学院正畸教研室赵志河第一部分牙移动的生物力学一、力学基本概念（一）力、力矩和力偶1．力（Ｆｏrce)：力指物体间的相互机械作用。
使物体运动状态发生变化（外效应）或使物体发生变形(内效应)。
力为矢量，有三个基本要素:大小、方向和作用点。
2．力矩(Momenｔ)：力的大小×力到旋转中心的垂直距离(力臂)该乘积取正负号以区别转动的方向,(一般以逆时针方向为正,反之为负)。
Ｍ=Ｆ×d（二）阻力中心和旋转中心１.阻力中心（Cｅnter oｆResｉstanｃｅ）：物体周围约束其运动的阻力的简化中心。
在自由空间中，物体的阻力中心即是其质心。
在重力场中，物体的阻力中心即是其重心。
受约束的物体(如牙槽骨中的牙）其阻力中心决定于周围环境的约束状态。
牙根长度、形状、数目、牙槽嵴顶高度ﻫ影响牙周面积决定ﻫ阻力中心位置•单根牙:牙长轴上，牙根冠向1/3与中1/３之间(约冠向2/5 )•多根牙：根分叉下根下1-2mm处。
组牙的阻力中心(了解)2.旋转中心（Ｃeｎter of Roｔatｉon)：物体在外力作用下转动时所围绕的点。
旋转中心随外力及力矩的变化而变化。
阻力中心是物体固有的,不变的。
与外力的大小、方向、作用点和力矩的大小无关旋转中心是可变的，随外力的改变而改变二、正畸牙移动的类型(一）正畸牙移动的类型1．倾斜移动(tipｐing mｏvｅmeｎｔ)：牙冠与牙根作相反方向移动（最常见)。
２.整体移动（bodilｙmovemenｔ):牙冠与牙根作相同方向等距离移动。
３．控根移动(cｏntrolling root mｏvement):牙冠不动而牙根移动。
(1)转矩(torｑue)：唇（颊)舌向控根移动（２）竖直(uｐｒiｇｈt)：近远中向控根移动4.垂直移动(ｖｅrtiｃａl mｏvement)：整体移动另一形式。
⑴伸出移动（exｔｒuｓiｏn mｏvemｅnt)：向hｅ方垂直移动⑵压入移动(ｉnｔｒuｓion movｅment):向根方垂直移动。
５．旋转移动(ｒoｔatｉon moｖement）:牙体绕牙长轴的转动。
(二)牙移动的最基本方式：1.平动（ｔｒａｎslatiｏn)：当一外力力线通过牙的阻力中心时,牙产生单纯平动，此时旋转中心距阻力中心无穷远。
2．转动(rｏtation）：当一力偶在以阻力中心为圆心在对应的等距离处反向作用于牙体时，牙产生单纯转动，此时旋转中心在阻力中心处。
单纯的平动+单纯的转动＝复合类型牙移动经过牙阻力中心的力F＋单纯的力偶矩M（Ｍ’)=产生复合类型牙移动三、牙控制性移动的力学原理矫治力的的第一和第二要素：方向和作用点①矫治力作用线通过牙的阻力中心:牙平移②矫治力作用线不通过牙的阻力中心：牙转动牙的阻力中心在根部,而临床的力作用点位于冠部,矫治力的作用线不通过牙的阻力中心。
这样就只能产生转动-倾斜移动已知：单纯的平动+单纯的转动=复合类型牙移动已知：复合类型牙移动=单纯的平动+单纯的转动结论:要达到平动—加一个反方向力偶矩来平衡为了达到整体移动就必须在牙冠上加一个反方向（逆时针）的力偶矩-对抗牙转动由此可见：当M’＝Ｍ时－牙平移当M’＜M时-牙冠移＞根移当Ｍ’>M时－牙冠移＜根移牙移动的控制原理(了解）:1) M’/F比率决定了旋转中心的位置,从而控制牙移动的类型,通过调整M’/F比率，可以2)旋转中心的位置依赖于Ｍ’/F比率，而不单独依赖于获得我们所需要的牙移动类型。
ﻫM’或F。
３)虽然M’／F比率决定了旋转中心的位置,但这是在阻力中心位置一定的情况下,如果周围约束环境变化而导致阻力中心位置改变，即使M’/Ｆ比率一样，旋转中心的位置也不同。
四、临床矫治力（一)矫治力的来源1.金属弹性丝2.各种橡皮圈3．永磁体4.肌肉收缩力（二)矫治力的分类1.以矫治力的强度大小分：①重力（heavy force）－口外牵引力，大于35０g②中力(medｉum foｒｃe)-弓丝簧曲,大于6０g小于３50ｇ③轻力(liｇｈt ｆｏrce) －乳胶橡皮圈,小于60ｇ2.按矫治力的作用时间来分①持续力(ContinuｅｄForcｅ)：轻力,持续温和、衰减缓慢、比较恒定的力。
②间歇力(Ｉnterrｕｐｔed Force)：力量较大、持续时间短,衰减很快的力。
③间断力(InteｒｍittenｔForcｅ)：间断的、大小较恒定的矫治力，如戴用口外弓。
3.按矫治力产生的方式来分①机械力：由矫治器及其附件所产生的机械弹力②肌能力：利用肌肉收缩产生的力③磁力4.按矫治力的作用效果分①正畸力(Ｏrthoｄontic Foｒce）：只使牙齿移动的力,力量较小。
②矫形力(Ｏrtｈopedic Ｆorce）：能影响颌骨形态、生长的力,力量较大。
（三）矫治力的大小:1.物理学原则：F矫>F阻。
矫治力必须大于牙周阻力、弓丝的摩擦力。
２.生物学原则：能有效促进组织改建，但又不引起不可逆的组织损伤。
①牙移动力阈值：促进牙移动的最小力值②最适力(Oｐtimal Ｆoｒcｅ)：能有效促进牙周组织改建,使牙产生理想的移动③差动力(Dｉffｅrential Forｃe)：同样大小的力作用于不同的牙齿引起有差别的移动现象3 临床判断矫治力大小是否合适当标准①无明显自觉疼痛;②叩诊无显著反应，矫治牙无显著松动;③错位牙改位明显而支抗牙不变或变化不明显;④X线片示牙根及牙周组织无病理改变。
五、支抗及其控制（重点）(一）支抗的概念支抗(Anchorａge）：就是支持矫治力,抵抗矫治力的反作用力。
它由一组用于控制矫治力复合结构构成，包括：抗基牙,颌骨，头枕部，矫治器,口外装置等。
(二)支抗类型1.交互支抗(Ｒｅcｉｐrocal anｃhoｒage):利用牙齿移动时产生的反作用力来移动牙齿2．加强支抗(Reｉnfoｒcｅd anchoragｅ)：分散反作用①多数牙支抗②颌间支抗用一颌的牙弓和颌骨作支持,以矫治对颌的牙、牙弓和颌骨。
③口外支抗用头的顶枕颈部作支持，以矫治牙、牙弓和颌骨。
④稳定支抗在牙周膜面积相等的情况下,整体移动所需的矫治力大于倾斜移动,因此,可以用一组牙的整体移动来对抗另一组牙的倾斜移动，使整体移动的一组牙不动或移动很少,只让倾斜移动的一组牙移动。
3.差动力支抗（Differentｉal anchｏragｅ)同样大小的力作用于两个或两组不同的牙齿，根据其产生的组织反应不同，使需要移动的牙得以移动,不需移动的牙很少移动甚至不动。
其基础是牙周膜面积的差异。
第二部分牙移动的生物学一、牙周组织生物学特性(自习)二、正畸矫治中的组织反应基本概念压力区:当外力施加于牙齿上时，与牙移动方向相应的牙周组织面所承受的压力－-变窄张力区:当外力施加于牙齿上时,与牙移动方向相反的牙周组织面所承受的牵引力-－变宽（一)牙周组织的反应（重点Ｐ105)１.牙周膜的生物学反应①矫治力适当时(<20－2６ｇ/cm3)压力区：牙周膜血管受压,牙周间隙变窄,细胞分化加快,出现大量破骨细胞（48-７2小时)张力区：牙周纤维拉长,牙周间隙变宽，成骨细胞活动增加,形成类骨样组织②矫治力过大时压力区：牙周膜压闭或压破，局部玻璃样变,细胞坏死，细胞分化中止张力区：牙周纤维被撕裂，细胞分化过程中止玻璃样变（Hyalｉnｉzed ａrｅa)－重点又叫透明样变性，是指牙周膜在受压后所发生的无结构样变性。
牙周韧带正常结构消失，血管受压破裂至成分消失,胶元纤维结构不清，形成嗜伊红均质状物质。
③保持:发生进一步的组织改变张力区：类骨样组织被骨组织取代，骨样组织→束状骨→通过钙化形成哈佛氏系统的板状骨压力区:剩余有破骨细胞,骨样组织沉积在吸收区，适当的时候形成束状骨→钙化成板状骨牙周纤维改建多数在6个内月完成但旋转移动后，游离龈纤维和越膈纤维等改建缓慢。
2.牙槽骨的改变受力后3-4天，开始牙槽骨的改建,达到新的平衡受压区破骨细胞增多，破骨形式有两种: ①直接性骨吸收（Frｏnｔal ｒesｏｒｐｔｉon)-重点指破骨细胞直接在牙槽骨的正表面进行骨质吸收在无透明样变或在透明样变组织清除之后两种情况才能产生直接性骨吸收。
②间接性骨吸收（Uｎdermining reｓorption）-重点又称“潜行性骨吸收”或“挖掘性骨吸收”,指牙周组织发生透明样变后，破骨细胞在相对于透明样变的骨髓腔内表面及透明样变区周缘进行骨吸收。
矫治力过大易导致间接性骨吸收,常使被矫治的牙齿过度松动、疼痛,减慢牙移动速度，恢复时易发生牙根骨粘连。
３．牙龈的改变(略)(二)牙体组织的改变1．牙骨质:透明样变清除后，压力区的牙骨质有轻微吸收，牙本质的吸收在加力停止后可很快得到修复。
2．牙髓: 矫治力适当时牙髓可出现轻度充血,牙髓敏感性增高;矫治力过大时,严重充血、水肿、空泡样变,牙髓坏死。
（三）下颌骨及颞下颌关节的改建下颌骨受矫形力时,下颌骨及颞下颌关节均会产生适应性改建1.导下颌向前:关节凹:前壁吸收，后壁增生髁状突:前缘吸收，后缘增生下颌枝：前缘吸收,后缘增生下颌角:变钝下颌体:变长2.移下颌向后：组织改变与导下颌向前相反（四）对恒牙胚,腭中缝，面部肌的影响三、五种牙移动类型的组织反应（自学)四、影响牙移动的因素（一)矫治力1. 力的方向：施力方向决定牙移动方向和类型。
2 ．力的大小：力过大:引起的透明样变范围大，透明样变组组织吸收的时间也长,牙移动速度减慢。
力过小:不足以克服牙周阻力，牙不移动。
临床上提倡使用最适力。
3.力的持续时间：间断力：引起的透明样变性范围大、持续时间长；且力量消失快,因此牙移动缓慢持续而柔和的力：透明样变范围小、持续时间短;力的衰减慢，在透明样变清除后,持续力可使牙齿快速移动（二)机体条件1.解剖因素：牙槽骨越致密，引起的透明样变范围越大,牙移动速度越慢２.年龄及健康状况–青少年:处于生长发育期,牙移动快–成年人：生长终止,牙移动慢–全身健康情况差时:会影响牙齿移动(三）药物、激素等甲状旁腺素、甲状腺素、肝素→促进骨吸收。
ﻫ消炎痛、降钙素、可的松、Ca+＋、ＶitC、ViｔD→抑制骨吸收,促进骨生长。
ﻫ局部应用直流电。
ﻫ磁力。