Vienetas 9 / 12

Dirbtinio intelekto palaikymas implantų, ortodontijos ir 3D vaizdų (CBCT) planavime

Pelnas:

  • Gebėjimas paaiškinti, ką AI palaikomas segmentavimas, matavimas ir anatominės struktūros žymėjimas suteikia ir jo ribas CBCT ir 3D vaizdavime.
  • Gebėjimas patvirtinti AI rekomendacijas, atsižvelgiant į anatominius saugius atstumus ir klinikinį sprendimą planuojant implantus ir ortodontinį gydymą
  • Galimybė protokolu užtikrinti, kad dirbtinio intelekto išvestis nepakeistų gydytojo patvirtinimo priimant saugai svarbius chirurginius sprendimus

Sudėtingiausias ir didžiausią riziką keliantis odontologijos planavimas atliekamas atliekant implantų chirurgiją ir ortodontinį (dantų-žandikaulių nelygumus koreguojantį) gydymą. Dauguma šių planų dabar vykdomi naudojant CBCT (kūginio pluošto kompiuterinės tomografijos) duomenis. AI automatiškai atskiria (segmentuoja) anatomines struktūras šiais trimačiais duomenimis, matuoja atstumus, pažymi nervinį kanalą ir pagreitina gydymo modeliavimą. Tačiau tai taip pat yra „raudonosios zonos“ širdis: neteisingas matavimas arba nepastebėta anatominė struktūra gali sukelti rimtų komplikacijų, tokių kaip nuolatinis nervų pažeidimas.

Pastovus šio įrenginio principas: AI pagreitina matavimą ir segmentavimą, tačiau anatominius saugius atstumus ir galutinį chirurginį/ortodontinį planą patikrina kompetentingas gydytojas. AI išvestis niekada neturėtų pakeisti gydytojo patvirtinimo priimant saugai svarbią chirurginį sprendimą.

Ką AI daro CBCT ir 3D planavime

  1. Segmentavimas: automatinis struktūrų, tokių kaip kaulai, dantys, nervų kanalai ir sinusai, atskyrimas ir dažymas.
  2. Anatominis žymėjimas: nustatyti svarbias struktūras, tokias kaip apatinio žandikaulio kanalas (kanalas, einantis per apatinio žandikaulio nervą), viršutinio žandikaulio sinuso dugnas, protinė anga.
  3. Matavimas: kaulo aukščio, pločio ir atstumo iki gretimų struktūrų apskaičiavimas.
  4. Ortodontinė analizė: Cefalometrinių (galvos-veido matavimo) taškų žymėjimas, danties judėjimo modeliavimas.
  5. Chirurginio vadovo planas: implanto padėties ir kampo rekomendacija (galutinis gydytojo patvirtinimas).
Įspėjimas: AI segmentavimas kartais gali parodyti nervinį kanalą kitoje vietoje arba supainioti struktūras žemos kokybės / artefakto vaizde. Metalo restauracijos metu sukurtas sijos kietėjimo artefaktas iškraipo matavimus. Gydytojas visada patvirtina kritinius atstumus rankiniu būdu.

Kodėl saugūs atstumai yra svarbūs?

Kelių milimetrų skirtumai planuojant implantus lemia, ar konstrukcija bus pažeista, ar ne. Pavyzdžiui, jei tarp implanto galiuko ir apatinio žandikaulio kanalo neišlaikomas saugus buferinis atstumas, gali atsirasti spaudimas arba nervo pažeidimas ir dėl to nuolatinis tirpimas. AI greitai matuoja atstumą; bet:

  • Segmentavimo klaida gali suklaidinti atstumą.
  • Jei vaizdo kalibravimas neteisingas, visi matavimai nukryps.
  • AI negali žinoti paciento kaulų kokybės ir gijimo gebėjimų.

Todėl gydytojas rankiniu būdu ištiria svarbias dalis, patikrina matavimus ir, remdamasis klinikiniu sprendimu, nustato saugumo ribą.

kritinė struktūra

Rizika

Gydytojo kontrolė

apatinio žandikaulio kanalas

Nervų pažeidimas, tirpimas

Patvirtinkite kanalo padėtį rankiniu būdu

viršutinio žandikaulio sinusas

sinuso perforacija

Sinuso grindų ir atstumo valdymas

psichikos foramen

nervų pažeidimas

Vieta ir saugos riba

Gretimos dantų šaknys

šaknų pažeidimas

Kampo ir atstumo valdymas

1 mini atvejis: pastebėta segmentavimo klaida

AI žymi apatinio žandikaulio kanalą apatinio žandikaulio implanto plane ir rodo saugų 3 mm atstumą nuo implanto galiuko. Kai gydytojas apžiūri kritines dalis ranka, jis supranta, kad AI pažymėjo kanalą maždaug 1,5 mm virš jo tikrosios padėties – tikroji saugos riba yra daug mažesnė. Gydytojas sutrumpina implanto ilgį ir perplanuoja padėtį. Pamoka: automatinis segmentavimas yra pradžia; Chirurgija negali būti pradėta tol, kol rankiniu būdu nepatvirtinta kritinė dalis.

2 mini atvejis: ortodontinio modeliavimo riba

Pacientas „prieš ir po“ pažiūri, kaip dantys išsilygiuos AI varomo aiškaus lygintuvo modeliavimo metu, ir labai susijaudina. Tačiau modeliuojant daromas idealus biologinis atsakas; Faktinis danties judėjimas priklauso nuo paciento kaulo struktūros, išsidėstymo ir audinių reakcijos. Gydytojas paaiškina pacientui, kad tai yra įvertinimas / tikslas, o ne garantuotas rezultatas. Pamoka: modeliavimas yra bendravimo priemonė, o ne įsipareigojimas.

3 mini dėklas: matavimą iškraipantis artefaktas

Pacientas, turintis daugybę metalinių užpildų ir vainikėlių, turi reikšmingų CBCT artefaktų. AI automatiniai matavimai pervertina kaulo plotį. Gydytojas pastebi artefaktą ir rankiniu būdu patikrina skirtingų sekcijų matavimus ir prireikus paprašo papildomų vaizdų. Jei būtų pasitikima automatine verte, planavimas gali būti atliktas nepakankamai kaulų. Pamoka: vaizdo kokybė ir artefaktas taip pat turi lemiamą reikšmę atliekant 3D matavimus.

Kopijuojami šablonai

Neįtraukite tikro paciento ID.

Vaidmuo: Implantų planavimo kontrolinio sąrašo gamintojas (nepriima sprendimų). Vaidmuo: išvardykite veiksmus, kuriuos gydytojas turi rankiniu būdu patikrinti prieš patvirtindamas CBCT pagrįstą implanto planą: nervo kanalo vieta, atstumas nuo sinuso, kaulo aukštis/plotis, saugos riba, artefaktų kontrolė, atstumas šalia šaknų. Galutinis sprendimas RAŠYMAS.Regionas: [anoniminis, pvz. apatinis žandikaulis užpakalinis]

Vaidmuo: vaizdo kokybės ir artefaktų tikrintuvas. Užduotis: Įvertinkite automatinių AI matavimų patikimumą pagal šias CBCT fotografavimo sąlygas. Naudokite metalines artefaktų, judesio ir kalibravimo galvutes. Sąlygos: [description]

Vaidmuo: informacija apie pacientą (ortodontinis modeliavimas). Užduotis: parašykite subalansuotą tekstą, paaiškinantį pacientui aiškų lygintuvą / ortodontinį modeliavimą. Aiškiai pateikite žinutę: „Tai yra tikslinis įvertinimas, o ne garantuotas rezultatas“; pabrėžti atitikties svarbą.Kontekstas: [gydymo tipas]

Vaidmuo: Chirurginės saugos priminimas. Užduotis: Sudarykite trumpą „laiko pabaigos“ sąrašą, skirtą galutiniam saugos patikrinimui prieš implanto operaciją: tinkamas pacientas, tinkama vieta, patvirtintas planas, patvirtinti kritinės struktūros atstumai, pasirengimas avarinei situacijai. Pridėkite pastabą, kad klinikinį patvirtinimą turi gydytojas.

Silpnas raginimas / Stiprus raginimas

Silpnas: "AI išmatavo kanalo atstumą kaip 3 mm, atitinkamai pasirinkite implanto dydį."

Kodėl jis silpnas: automatinį matavimą traktuoja kaip absoliutų tikslumą, nepaiso segmentavimo klaidų ir artefaktų rizikos, o saugai svarbius sprendimus perduoda AI.

Güçlü: "Į kurias dalis turėčiau žiūrėti, kokius artefaktų patikrinimus turėčiau atlikti, kad rankiniu būdu patikrinčiau DI išmatuotą kanalo atstumą? Į ką turėčiau atkreipti dėmesį nustatydamas saugos ribą? Aš priimsiu galutinį sprendimą."

Kodėl tai galinga: automatinis matavimas nukreipiamas į patikrinimą, atsižvelgiama į klaidų šaltinius ir sprendimas lieka gydytojo rankose.

Chirurginis patarimas ir „kaip planuota“ klaida

Vienas iš AI padedamo planavimo privalumų yra galimybė nustatyti implanto padėtį ir atitinkamai parengti chirurginį vadovą – pacientui skirtą prietaisą, kuris nukreipia implanto įdėjimą į planuojamą vietą. Tai gali padidinti tikslumą; Tačiau tai taip pat sukuria pavojingą klaidingą pasitikėjimo sampratą: mintį, kad „yra vadovas, tada jis tikrai pasiteisins“. Tiesą sakant, kreiptuvo tikslumas visiškai priklauso nuo po juo esančio plano tikslumo ir nuo to, ar kreipiamasis puikiai tinka burnoje. Planas, pagrįstas neteisingu segmentavimu arba vaizdu su artefaktais, taip pat duos netikslius rezultatus su puikiai parengtu vadovu – ir kadangi gydytojas remiasi vadovu, bus sunku aptikti klaidą.

Todėl chirurginio vadovo naudojimas padidina, o ne sumažina rankinį patikrinimą. Prieš parengiant vadovą, planas turi būti patvirtintas kritinėse dalyse; Operacijos metu reikia patikrinti, ar gidas sėdi stabiliai; ir chirurgas, nepaisydamas nurodymų, turi ir toliau gyvai stebėti anatomines saugos ribas. Vadovas yra pagalbinė priemonė ir nepakeičia chirurginio sprendimo. Netikėtoje situacijoje (orientacijos iškraipymas, skirtingas kaulų atsparumas) chirurgas turėtų galėti atsisakyti vadovo ir tęsti savo klinikinį sprendimą.

4 mini atvejis: budėjimas nepaisant nurodymų

Įdėdamas implantą su kreiptuvu pagal AI planą, chirurgas nustato, kad kreiptuvas yra mažiau stabilus nei tikėtasi, o kaulo pasipriešinimas skiriasi nuo plano. Užuot aklai sekęs vadovu, jis sustoja, iš naujo įvertina padėtį ir eina toliau, kad išlaikytų saugos ribą. Tolesnis vaizdas patvirtina, kad pradiniame plane kanalo atstumas buvo apskaičiuotas kiek optimistiškai. Pamoka: nurodymai pagerina tikslumą, bet nepakeičia chirurgo budrumo ir klinikinio sprendimo.

Dažnos klaidos

  • Neautomatinis automatinio segmentavimo kritinėse atkarpose tikrinimas.
  • Nekreipiant dėmesio į tą metalinį artefaktą, matavimas iškraipomas.
  • Ortodontinės/implantacijos modeliavimo pristatymas pacientui kaip „garantuotas rezultatas“.
  • Saugos ribos nustatymas remiantis vien automatine verte, o ne klinikiniu sprendimu.
  • Paskutinio saugumo patikrinimo (laikas) praleidimas prieš operaciją.

Apibendrinant

AI CBCT ir 3D planavime; Jis užtikrina didelį greitį su segmentavimu, anatominiu žymėjimu, matavimu ir modeliavimu. Tačiau tai yra didžiausios rizikos odontologijos sritis: nervų kanalų, sinusų ir gretimų šaknų atstumai nustatomi keliais milimetrais. Automatizuoti matavimai gali būti linkę į segmentavimo klaidas ir artefaktus; Gydytojas rankiniu būdu patikrina svarbias dalis ir savo klinikiniu sprendimu nustato saugumo ribą. Modeliavimas yra bendravimo priemonė, o ne įsipareigojimas. AI nepakeičia gydytojo patvirtinimo priimant saugai svarbią chirurginį sprendimą.

Taikymo užduotis

Sukurkite anoniminio implanto dėklo „implantų planavimo kontrolinį sąrašą“ ir paverskite jį standartiniu savo klinikos patikrinimo prieš operaciją protokolu. Taip pat palyginkite savo rankinį matavimą kritiniame skerspjūvyje su AI automatiniu matavimu (anoniminiame) CBCT; Atkreipkite dėmesį į skirtumą milimetrais ir įvertinkite artefakto / segmentavimo efektą.

kontrolinis sąrašas

  • [ ] Rankiniu būdu patikrinau automatinį kritinių ruožų segmentavimą.
  • [ ] Patikrinau artefaktą ir vaizdo kokybę.
  • [ ] Saugius atstumus nustatiau remdamasis savo klinikiniu sprendimu.
  • [ ] Simuliaciją pacientui pateikiau kaip „prognozę/tikslą“, o ne garantiją.
  • [ ] Atlikau paskutinį saugumo patikrinimą (laiką) prieš operaciją.