Viitorul începe azi în stomatologie: Utilizarea inteligenței artificiale pentru a detecta pierderea osoasă la pacienții cu implant dentar

 

Implanturile dentare ne ajută să zâmbim cu încredere și să mestecăm alimentele corect, îmbunătățindu-ne, astfel, calitatea vieții. Dar, din păcate, implanturile dentare cauzează pierdere osoasă dacă nu sunt îngrijite corespunzător.

Acest lucru se poate întâmpla dintr-o varietate de motive, precum ar fi infecția și inflamația survenite din cauza periimplantitei. În mod ideal, intervențiile în stadiile incipiente ale periimplantitei ar duce la salvarea țesutului osos, însă, identitificarea și diagnosticarea pierderii osoase marginale cu ajutorul radiografiilor poate fi dificilă și este adesea ratată, mai ales în aceste stadii incipiente.

Dar, medicina dentară a trecut prin veritabile revoluții în ultima perioadă, iar una dintre cele mai interesante aplicații o reprezintă utilizarea inteligenței artificiale pentru a găsi modificări de structura osoasă în radiografiile pacienților cu implant dentar.

Aflată încă la nivel de cercetare, am discutat această soluție inovatoare cu dr. Sebastian Lupu, fondator Passionate Clinic, cabinet stomatologic Iași, cu deschideri către inovație și soluții futuriste și focusat pe cultivarea unor relații înrădăcinate în pasiune pentru stomatologie și atitudine morală față de pacienți. 

 

“Identificarea și diagnosticarea pierderii osoase depind atât de tipul de radiografie, precum și de ochiul atent al observatorului. Tomografia computerizată cu fascicul conic, considerată cea mai bună în reconstruirea morfologiei maxilarului, surprinde o imagine tridimensională a întregii guri.

Pe de altă parte, radiografiile periapicale, care se folosesc frecvent în cabinetele stomatologice, utilizează mai puține radiații, dar au ca rezultat imagini bidimensionale, ceea ce face foarte dificilă sarcina de a identifica pierderea osoasă marginală.

Din acest punct de vedere, soluția dezvoltată cu ajutorul inteligenței artificiale se anunță cu potențial, deoarece există și studii anterioare în care rețelele neuronale convoluționale (CNN) au fost folosite pentru a identifica osteoporoza, pierderea osoasă și chiar cariile dentare ultra incipiente.” – dr Sebastian Lupu

 

Studiul, realizat de Spitalul de Stomatologie al Universității din Peking, a utilizat 1.670 de radiografii periapicale, împărțite în 835 de radiografii cu cazuri de pierdere osoasă și 835 de radiografii de control, fără pierdere de os. CNN-urile sortează datele foarte lent, dar acest studiu a folosit o tipologie inovatoare de CNN, numit „faster R-CNN”, unde R vine de la regional- cu focus pe regiune”. După cum sugerează și numele, acetsa sortează datele rapid și eficient, țintind zone specifice de pe radiografie.

Aplicând principiile machine learning & deep learning, cercetătorii au folosit datele din 1.370 de radiografii pentru a “antrena” R-CNN să identifice pierderea osoasă marginală, din apropierea implanturilor dentare. Alte 150 de imagini au servit drept „set de validare” pentru corectarea sistemului în timpul antrenamentului, procesul fiind supravegheat de un stomatolog cu experiență și de un radiolog. Restul de 150 de imagini au fost folosite ca „set de testare”, unde R-CNN, un student la medicină, un dentist rezident și un dentist experimentat au identificat pierderea osoasă marginală în apropierea implanturilor dentare. Ulterior, datele au fost supuse analizei statistice concluzionând că R-CNN a funcționat la fel de bine ca dentistul rezident, dar nu la fel de bine ca dentistul experimentat atunci când identifică pierderea osoasă marginală din apropierea implanturilor dentare, pe radiografiile periapicale. Pe măsură ce severitatea pierderii osoase a crescut, a crescut și acordul dintre R-CNN și oameni. 

“Sunt un ferm susținător al inovației, iar acest studiu constată că inteligența artificială poate fi antrenată pentru a găsi pierderea osoasă pe radiografiile periapicale, demonstrând un mare potențial. De exemplu, în cazul de față, al pacienților cu implanturi dentare, inteligența artificială poate detecta mai devreme pierderea osoasă și poate îmbunătăți sănătatea orală a pacienților noștri.

Cu toate acestea, radiografiile spun doar o latură a poveștii.

Pe lângă utilizarea noilor tehnologii, pacienții ar trebui să nu renunțe la îngrijirea preventivă, la profilaxie, la evaluările parodontale ocazionale, la practica unei igiene orale adecvate, astfel încât să întrebe mai puțin “fațete dentare preț?” și mai des “când ne puteți primi la un control de rutină?”, având astfel grijă de sănătatea și bunăstarea lor generală.” – continuă dr. Lupu.