托槽（牙齿固定矫治技术重要部件）

历史背景

“现代正畸学之父”Edward Angle于1887年创立Angle矫正体系，并设计出一套包括一定数目基本部件的标准化矫正装置，其中有一件是可焊接到带环上的精细的金属管，这即为托槽的原型。1915年，Angle发明了带形弓矫治器，在这个新矫治装置中，托槽被首次介绍出来，那是一种带垂直向槽沟的托槽，以0.010*0.020英寸的带状弓丝为唇弓，通过栓钉将唇弓固定在竖槽内，托槽及弓丝皆为黄金制成。随后为了克服带形弓的缺陷，Angle在1928年将竖槽改变为横槽，并将带状弓丝的方向旋转90度进人这种新的托槽，Angle将这种矫治器命名为“方丝弓”(edgewise)，槽沟的尺寸改变为0.022×0.028英寸。从此，这种托槽的尺寸和开口形式一直沿用至今。

组成部分

托槽一般由以下三个部分组成：

（1）槽沟（bracket slot）：呈唇颊向水平开口，便于弓丝顺畅地从唇颊面放入加力；

（2）托槽翼（bracket wing）：便于结扎固定弓丝，翼上可附拉钩供牵引用，按托槽翼形态可分为单翼、双翼和三翼；

托槽翼及槽沟

产品分类

正畸托槽材料大体分为金属、陶瓷、复合材料及塑料4大类。

1.1金属托槽

（1）贵金属托槽

托槽发展的早期(20世纪初期)，多是贵金属制成。因为贵金属有着良好的加工性能，适合于当时的手工加工工艺．且有较好的耐腐蚀能力，但它的缺点也是明显的，如硬度等机械性能差，易变形，价格昂贵等。所使用过的贵金属主要有黄金、金合金、镍银合金等，第一、二代方丝弓托槽都是贵金属制成。

（2）不锈钢托槽

随着冶金工业和机械工业的发展，不锈钢材料逐渐用于托槽系列。始于上世纪40年代的第三代方丝弓托槽已开始使用不锈钢。特别是在二次世界大战后，不锈钢以其优良的机械性能（如较高硬度，较低的丝槽摩擦阻力及价廉等），迅速取代贵金属而成为固定正畸材料的主流。

（3）纯钛托槽

为了克服不锈钢托槽中镍成分的致敏性，有人提出使用纯钛托槽。纯钛托槽质轻，生物相容性好，耐腐蚀。丝槽摩擦系数与不锈钢托槽相当。但由于金属钛价格昂贵，且美观上无明显改善，因此钛托槽使用者并不多。

（4）磁性托槽

在发达国家，磁性托槽也被使用，这种托槽由含30%Sm及70%Co的磁性材料制成，可通过托槽的着磁方向控制牙齿的近远中移动。

1.2 陶瓷托槽

1986年陶瓷托槽问世，并迅速成为塑料托槽的替代产品。制作陶瓷托槽的原料主要是氧化铝及氧化锆，其中氧化铝使用较多。陶瓷托槽的外观也是令人满意的，可以通过控制陶瓷的组成成分和加工工艺生产出白色、牙色及半透明的陶瓷托槽，若再加上由玻璃纤维制成的弓丝则外观更为理想。陶瓷托槽还具有良好的生物相容性、抗张强度及与牙釉质的黏结强度等机械性能，都明显优于不锈钢托槽。

1.3复合材料托槽

既然单成分材料托槽总有各自的缺点，人们尝试使用两种或以上的材料制作托槽，这样，既可兼备各成分的优点，又能弥补各自的不足。即称为复合材料托槽。

（1）镀膜的不锈钢托槽

在不锈钢托槽表面涂附薄层氮氯化锆可形成金色外观，合并使用金制弓丝会使颜色更美观。然而镀膜技术有一个在材料学上无法克服的矛盾，有着良好硬度和耐磨性能的镀膜材料因与金属之间的附着性欠佳，常致镀膜剥落；与金属有着良好的附着性能的镀膜材料，其耐磨性能又无法满足临床要求。

（2）不锈钢精密内衬塑料托槽及陶瓷托槽

针对塑料托槽及陶瓷托槽的翼在使用中容易断裂，且槽沟摩擦阻力较大的特点，有厂商在塑料托槽和陶瓷托槽的槽沟内镶入U形不锈钢内衬，这不但能最大限度地保留托槽的美观效果，而且能有效地预防托槽翼意外断裂及降低槽沟摩擦阻力。

（3）瓷填料塑料托槽

也有人采用在塑料基质中加入15%～30%瓷填料的方法来解决塑料托槽机械性能差的缺点，这种瓷填料塑料托槽保留了塑料托槽外观优势，而且摩擦力小，结构致密，力传导性好，因此使用者越来越多。

（4）带不锈钢底板的陶瓷托槽及塑料托槽

由于带化学黏结底板的陶瓷托槽与牙釉质的黏结力过强，而塑料托槽与牙釉质的黏结力欠佳，给医生和患者带来诸多不便。因此，有厂商推出带不锈钢底板的陶瓷托槽和塑料托槽，这样，既保留了美观托槽的外观优势，又省去了陶瓷托槽去黏结时的麻烦及塑料托槽脱落率过高的问题。

1.4 塑料托槽

大多塑料托槽由聚羧酸及塑料粉末制成，外观令人满意。但塑料托槽易着色，脆性高，受应力易断裂，与牙釉质黏结强度低，且摩擦力也比陶瓷托槽、不锈钢托槽大；另外，由于丝槽系统的完整性差，应力被传导到托槽上而非牙齿上，所以塑料托槽一直难以推广应用。

托槽的种类许许多多，除了按照上述材料分类以外，按照外形还可以分为单翼托槽、双翼托槽、乳牙特制托槽、带拉钩的托槽、超薄托槽、微型托槽等，按照应用技术则分类如下：

（1）方丝弓矫治技术托槽

（2）Begg矫治技术托槽

（3）Tip-edge矫治技术托槽

Tip-edge托槽

Tip-edge矫治技术口内相

（4）直丝弓矫治技术托槽

Andrews于20世纪70年代初设计出直丝弓矫治器，其后经过Roth、McLaughlin、Bennett等改进得到越来越多的使用，即分别为Roth和MBT系统。在20世纪90年代初直丝弓矫治技术介绍入中国后，Roth系统和Alexander矫治体系是主流，后来日本开发出了东方人预成直丝弓矫治器OPA-K，此外还有四川大学华西口腔医学院正畸科临床使用的HX直丝弓矫治器，北京医科大学的Z2矫治器等。

以上矫治器除了在设计数据上有所差别，但却具有共同的基本特征：

Ø0.022*0.028英寸槽沟，双翼宽托槽；

Ø所有托槽所包含的数据设计都相对于牙冠；

Ø直丝弓矫治器每个牙的托槽设置均不相同，专牙专用；

Ø每个托槽中心部位有一垂直标志线，以助于定位托槽。

Damon托槽

Tommy托槽

随着现代正畸技术的发展，Angle时代用黄铜结扎丝将弓丝结扎入托槽翼的方法已逐渐被用0.010英寸的不锈钢丝所替代，之后又出现了弹性乳胶橡皮圈，但摩擦力过大的问题一直存在，随后出现的自锁托槽解决了这个问题，因无结扎丝对弓丝的主动压力而明显减小了托槽沿弓丝滑动时的阻力。目前，自锁矫治器主要有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等自锁矫治系统。

与此同时，人们对于美的追求也越来越高，因此，现代正畸矫治器出现了美观托槽，相较以往的托槽主要在于托槽外观体积的减小及材料的改变，主要有：

a、树脂类托槽，即塑料托槽，但存在变色，老化现象而强度不足等问题；

半美观托槽

c、陶瓷托槽，正畸陶瓷材料主要是三氧化二铝，单晶或多晶体形式，另一种为二氧化锆。

陶瓷托槽

陶瓷托槽口内相

（5）舌侧矫治技术托槽

托槽放置于牙齿舌侧，克服了唇侧托槽暴露于外的缺点，隐形而不影响美观，但其增加了医师的操作难度，延长了椅位时间，且舒适度不及唇侧矫治器，也在一定程度上影响了咀嚼发音等。

舌侧矫治技术

近年来出现了利用塑胶压膜成型固位并施力于牙齿的一种新型正畸矫治技术，其不用粘接托槽，不影响唇面美观，得到了部分患者的喜爱。