托槽（牙齒固定矯治技術重要部件）

歷史背景

“現(xiàn)代正畸學之父”Edward Angle于1887年創(chuàng)立Angle矯正體系，并設計出一套包括一定數(shù)目基本部件的標準化矯正裝置，其中有一件是可焊接到帶環(huán)上的精細的金屬管，這即為托槽的原型。1915年，Angle發(fā)明了帶形弓矯治器，在這個新矯治裝置中，托槽被首次介紹出來，那是一種帶垂直向槽溝的托槽，以0.010*0.020英寸的帶狀弓絲為唇弓，通過栓釘將唇弓固定在豎槽內，托槽及弓絲皆為黃金制成。隨后為了克服帶形弓的缺陷，Angle在1928年將豎槽改變?yōu)闄M槽，并將帶狀弓絲的方向旋轉90度進人這種新的托槽，Angle將這種矯治器命名為“方絲弓”(edgewise)，槽溝的尺寸改變?yōu)?.022×0.028英寸。從此，這種托槽的尺寸和開口形式一直沿用至今。

組成部分

托槽一般由以下三個部分組成：

（1）槽溝（bracket slot）：呈唇頰向水平開口，便于弓絲順暢地從唇頰面放入加力；

（2）托槽翼（bracket wing）：便于結扎固定弓絲，翼上可附拉鉤供牽引用，按托槽翼形態(tài)可分為單翼、雙翼和三翼；

托槽翼及槽溝

產(chǎn)品分類

正畸托槽材料大體分為金屬、陶瓷、復合材料及塑料4大類。

1.1金屬托槽

（1）貴金屬托槽

托槽發(fā)展的早期(20世紀初期)，多是貴金屬制成。因為貴金屬有著良好的加工性能，適合于當時的手工加工工藝．且有較好的耐腐蝕能力，但它的缺點也是明顯的，如硬度等機械性能差，易變形，價格昂貴等。所使用過的貴金屬主要有黃金、金合金、鎳銀合金等，第一、二代方絲弓托槽都是貴金屬制成。

（2）不銹鋼托槽

隨著冶金工業(yè)和機械工業(yè)的發(fā)展，不銹鋼材料逐漸用于托槽系列。始于上世紀40年代的第三代方絲弓托槽已開始使用不銹鋼。特別是在二次世界大戰(zhàn)后，不銹鋼以其優(yōu)良的機械性能（如較高硬度，較低的絲槽摩擦阻力及價廉等），迅速取代貴金屬而成為固定正畸材料的主流。

（3）純鈦托槽

為了克服不銹鋼托槽中鎳成分的致敏性，有人提出使用純鈦托槽。純鈦托槽質輕，生物相容性好，耐腐蝕。絲槽摩擦系數(shù)與不銹鋼托槽相當。但由于金屬鈦價格昂貴，且美觀上無明顯改善，因此鈦托槽使用者并不多。

（4）磁性托槽

在發(fā)達國家，磁性托槽也被使用，這種托槽由含30%Sm及70%Co的磁性材料制成，可通過托槽的著磁方向控制牙齒的近遠中移動。

1.2 陶瓷托槽

1986年陶瓷托槽問世，并迅速成為塑料托槽的替代產(chǎn)品。制作陶瓷托槽的原料主要是氧化鋁及氧化鋯，其中氧化鋁使用較多。陶瓷托槽的外觀也是令人滿意的，可以通過控制陶瓷的組成成分和加工工藝生產(chǎn)出白色、牙色及半透明的陶瓷托槽，若再加上由玻璃纖維制成的弓絲則外觀更為理想。陶瓷托槽還具有良好的生物相容性、抗張強度及與牙釉質的黏結強度等機械性能，都明顯優(yōu)于不銹鋼托槽。

1.3復合材料托槽

既然單成分材料托槽總有各自的缺點，人們嘗試使用兩種或以上的材料制作托槽，這樣，既可兼?zhèn)涓鞒煞值膬?yōu)點，又能彌補各自的不足。即稱為復合材料托槽。

（1）鍍膜的不銹鋼托槽

在不銹鋼托槽表面涂附薄層氮氯化鋯可形成金色外觀，合并使用金制弓絲會使顏色更美觀。然而鍍膜技術有一個在材料學上無法克服的矛盾，有著良好硬度和耐磨性能的鍍膜材料因與金屬之間的附著性欠佳，常致鍍膜剝落；與金屬有著良好的附著性能的鍍膜材料，其耐磨性能又無法滿足臨床要求。

（2）不銹鋼精密內襯塑料托槽及陶瓷托槽

針對塑料托槽及陶瓷托槽的翼在使用中容易斷裂，且槽溝摩擦阻力較大的特點，有廠商在塑料托槽和陶瓷托槽的槽溝內鑲入U形不銹鋼內襯，這不但能最大限度地保留托槽的美觀效果，而且能有效地預防托槽翼意外斷裂及降低槽溝摩擦阻力。

（3）瓷填料塑料托槽

也有人采用在塑料基質中加入15%～30%瓷填料的方法來解決塑料托槽機械性能差的缺點，這種瓷填料塑料托槽保留了塑料托槽外觀優(yōu)勢，而且摩擦力小，結構致密，力傳導性好，因此使用者越來越多。

（4）帶不銹鋼底板的陶瓷托槽及塑料托槽

由于帶化學黏結底板的陶瓷托槽與牙釉質的黏結力過強，而塑料托槽與牙釉質的黏結力欠佳，給醫(yī)生和患者帶來諸多不便。因此，有廠商推出帶不銹鋼底板的陶瓷托槽和塑料托槽，這樣，既保留了美觀托槽的外觀優(yōu)勢，又省去了陶瓷托槽去黏結時的麻煩及塑料托槽脫落率過高的問題。

1.4 塑料托槽

大多塑料托槽由聚羧酸及塑料粉末制成，外觀令人滿意。但塑料托槽易著色，脆性高，受應力易斷裂，與牙釉質黏結強度低，且摩擦力也比陶瓷托槽、不銹鋼托槽大；另外，由于絲槽系統(tǒng)的完整性差，應力被傳導到托槽上而非牙齒上，所以塑料托槽一直難以推廣應用。

托槽的種類許許多多，除了按照上述材料分類以外，按照外形還可以分為單翼托槽、雙翼托槽、乳牙特制托槽、帶拉鉤的托槽、超薄托槽、微型托槽等，按照應用技術則分類如下：

（1）方絲弓矯治技術托槽

（2）Begg矯治技術托槽

（3）Tip-edge矯治技術托槽

Tip-edge托槽

Tip-edge矯治技術口內相

（4）直絲弓矯治技術托槽

Andrews于20世紀70年代初設計出直絲弓矯治器，其后經(jīng)過Roth、McLaughlin、Bennett等改進得到越來越多的使用，即分別為Roth和MBT系統(tǒng)。在20世紀90年代初直絲弓矯治技術介紹入中國后，Roth系統(tǒng)和Alexander矯治體系是主流，后來日本開發(fā)出了東方人預成直絲弓矯治器OPA-K，此外還有四川大學華西口腔醫(yī)學院正畸科臨床使用的HX直絲弓矯治器，北京醫(yī)科大學的Z2矯治器等。

以上矯治器除了在設計數(shù)據(jù)上有所差別，但卻具有共同的基本特征：

?0.022*0.028英寸槽溝，雙翼寬托槽；

?所有托槽所包含的數(shù)據(jù)設計都相對于牙冠；

?直絲弓矯治器每個牙的托槽設置均不相同，專牙專用；

?每個托槽中心部位有一垂直標志線，以助于定位托槽。

Damon托槽

Tommy托槽

隨著現(xiàn)代正畸技術的發(fā)展，Angle時代用黃銅結扎絲將弓絲結扎入托槽翼的方法已逐漸被用0.010英寸的不銹鋼絲所替代，之后又出現(xiàn)了彈性乳膠橡皮圈，但摩擦力過大的問題一直存在，隨后出現(xiàn)的自鎖托槽解決了這個問題，因無結扎絲對弓絲的主動壓力而明顯減小了托槽沿弓絲滑動時的阻力。目前，自鎖矯治器主要有Speed、Tommy公司的OPA-K、Ormco公司的Damon、GAC公司的Innovation、Forestadent公司的Quick，3M Unitek公司的Smart-Clip等自鎖矯治系統(tǒng)。

與此同時，人們對于美的追求也越來越高，因此，現(xiàn)代正畸矯治器出現(xiàn)了美觀托槽，相較以往的托槽主要在于托槽外觀體積的減小及材料的改變，主要有：

a、樹脂類托槽，即塑料托槽，但存在變色，老化現(xiàn)象而強度不足等問題；

半美觀托槽

c、陶瓷托槽，正畸陶瓷材料主要是三氧化二鋁，單晶或多晶體形式，另一種為二氧化鋯。

陶瓷托槽

陶瓷托槽口內相

（5）舌側矯治技術托槽

托槽放置于牙齒舌側，克服了唇側托槽暴露于外的缺點，隱形而不影響美觀，但其增加了醫(yī)師的操作難度，延長了椅位時間，且舒適度不及唇側矯治器，也在一定程度上影響了咀嚼發(fā)音等。

舌側矯治技術

近年來出現(xiàn)了利用塑膠壓膜成型固位并施力于牙齒的一種新型正畸矯治技術，其不用粘接托槽，不影響唇面美觀，得到了部分患者的喜愛。