1933年,第一个自锁托槽
很多人认为自锁托槽矫治是近几年新兴起的技术,但自锁托槽的历史最早可追溯至上个世纪30年代初。在迄今为止80年的历史里程中,至少有40多种不同的自锁托槽先后问世,仅极少数获得商业成功及推广应用。
1933年,博伊德(C.E.Boyd)医师发明了世界上第一个自锁托槽,命名为Boyd托槽,并获得专利。几乎同时,福特(J.W.Ford)医师也发明了FordLock自锁托槽。然而,这两种自锁托槽均体积较大、价格昂贵且不被医生理解和接受,因此未能进一步发展,但却开启了自锁托槽的历史篇章。
1935年,方丝弓自锁托槽
美国正畸先驱雅各布·斯托尔岑贝格(JacobStolzenberg)医师也发明了一个方丝弓自锁托槽――RussellLock托槽,槽沟尺寸分为0.022英寸×0.028英寸和0.022英寸×0.036英寸两种类型,通过每个牙齿带环上的螺母松紧实现弓丝的“自结扎”,控制牙齿沿弓丝移动。
1971年,滑道式自锁托槽
近40年间,一些自锁托槽陆续问世,但都没有引起足够关注。1971年,美国医师威廉姆(Wildman)设计出滑道式自锁托槽――Edgelok托槽,为第一个获得商业成功的自锁托槽。两年后,德国医师桑德(Sander)也推出与其类似的滑道式Mobil-lock自锁托槽。遗憾的是,由于对牙齿控制能力较差、体积大、价格昂贵等问题,这两种矫治器未能在临床上得到推广。当时,有一个阻碍自锁托槽发展的因素――弹力结扎圈。早期发明自锁托槽主要为了加快结扎弓丝的速度。然而随着口腔正畸用弹性材料的研究和临床应用,弹力结扎圈的出现及推广导致自锁托槽未能被充分关注。
1976年,SPEED矫治器托槽
直至上世纪70年代中期,自锁托槽才真正开始进入较快发展时期。多种自锁托槽被相继推出,其中最具代表性的就是SPEED矫治器。
1976年,加拿大正畸医师赫伯特·汉森(HerbertHanson)结合方丝弓矫治技术的基本原理,设计出了内置转矩、轴倾度、内收及外展的弹簧夹式自锁托槽――SPEED矫治器。该托槽借助自身高弹性的弹簧夹锁定弓丝以代替结扎,并通过弹簧夹与弓丝相互作用提供持续、轻柔的矫治力及精确的牙齿三维控制。Hanson医师应用该矫治器成功治疗患者600余例,并于1980年9月对其临床实用性及矫治原理做了详细论述。命名为“SPEED”则是根据该矫治器的几大特点:弹簧夹的有效作用(S),对牙齿三维位置的精确控制(P),方槽沟和方弓丝(E),矫治能量的存储(E),持续轻力的释放(D)。
高弹性的弹簧夹是SPEED矫治器设计的核心,其自锁方式不同于以往滑道式自锁托槽,堪称自锁托槽发展史上的里程碑。经多年发展和应用,SPEED矫治器已成为自锁托槽矫治器的典范。其成功重新激发了正畸医师对自锁托槽的关注。此后,一系列具有不同特点的自锁托槽相继问世。
1986年,Activa自锁托槽
1986年,埃尔温·普莱彻(ErwinC.Pletcher)医师推出了滑道式的Activa自锁托槽,通过可旋转的锁帽结构,实现对矫治弓丝的结扎和固位。罗斯(Roth)医师经过几年的临床试用,指出:该矫治器托槽作为一种直丝弓托槽,具有矫治力及摩擦力小、牙齿移动速度快、椅旁操作时间短及口外力使用少等优点;同时也指出了它的许多不足之处:患者自己就能很容易地打开托槽,且托槽的近远中宽度较大等。最后,这个托槽也很快销声匿迹了。
1995年,Time自锁托槽
1995年,奥地利医生沃尔夫冈·海泽(WolfgangHeiser)受到SPEED矫治器的启发,推出了Time自锁托槽,该托槽在外形上和SPEED托槽非常相似,但其结构设计和作用方式与SPEED托槽不同。
Time自锁托槽的弹簧夹不是像SPEED托槽一样可龈(牙合)向滑动提拉,而是围绕龈方结扎翼旋转打开和关闭。1998年,怀尔德曼(Wildman)医师又推出了滑道式的Twinlock自锁托槽。由于种种原因,上述矫治器都没有得到很好的推广和应用。
1996年,直丝弓自锁托槽
1996年,美国医师德怀特·戴蒙(DwightDamon)设计出滑道式的直丝弓自锁托槽矫治器,并以自己的名字命名。该矫治器通过刚性金属外壁的滑动提拉实现对弓丝的自结扎。滑盖关闭后槽沟四壁形成高度光滑的金属通道,这一独特的滑道式自锁结构设计,使得该矫治器具有比传统矫治器及其他自锁托槽更小的摩擦力,利于快速排齐牙齿,也更加适合应用滑动机制。这一新式自锁托槽使医生可用更轻的矫治力,实现更加高效的牙齿移动,同时也使患者感觉较为舒适,Damon医师自己的矫治理念为,在口周肌力的作用下,该矫治器可以实现明显的扩弓甚至推磨牙向远中的作用。该矫治器突出的优势使其一问世就受到了广大正畸医师的极大关注。
1999年,DamonⅡ托槽
1999年,Damon医师将Twinlock托槽经过少许改良,推出了DamonⅡ托槽,因此现在的Twinlock托槽就是指DamonⅡ托槽。2004年,Damon医师又改进并推出了由金属和树脂结合制成的DamonⅢ托,既提高了托槽的粘接强度,也增加了美观和舒适度,托槽问世后便被很多正畸医师认可和应用。但经临床大量应用,人们发现该托槽树脂和金属部分结合强度不够、下颌托槽尤其易被损坏问题。于是2005年,全金属材质的DamonMx托槽问世。2009年,Damon医师推出第五代自锁托槽DamonQ托槽。
1999年,弹簧夹式自锁托槽In-Ovation
同样是受到SPEED矫治器的启发,1999年,沃道里斯(Voudouris)医师结合了Andrews直丝弓矫治器的理念和Roth直丝弓托槽的数据,设计了另一种弹簧夹式的自锁托槽――In-Ovation,与SPEED不同的是,它是带有结扎翼的双翼托槽,弹簧夹上也没有为打开托槽设计的唇侧孔,而是须借助专用的工具从龈端打开,且它的弹簧夹不是由超弹性的镍钛材料制成。
此外,近年来出现的其他弹簧夹式的自锁托槽还有SmartClip托槽、Quick托槽、VisionLP托槽等自锁托槽。
21世纪,陶瓷及复合树脂材料托槽
近两年,自锁托槽得以快速发展,很多公司都推出了自己品牌的自锁托槽。为了达到更好的美观效果,一些特殊材质的自锁托槽问世,例如采用陶瓷或者复合树脂材料,达到透明效果。如In-Ovation-C托槽、ClaritySL托槽、Quicklear托槽、Damonclear托槽、Oyster托槽等。一些舌侧自锁托槽也被推出,例如2D托槽、3D托槽和In-Ovation-L托槽,不但为自锁托槽大家族增添了新成员,也丰富了舌侧矫治的矫治器种类。
(实习编辑:徐润兰)