A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
אמינות שילוב טומוגרפיה ממוחשבת מבוססת בינה מלאכותית של קרן חרוט עם תמונות שיניים דיגיטליות
* These authors contributed equally
In This Article
Summary
תהליך של רישום סריקות טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט ותמונות שיניים דיגיטליות הוצג באמצעות בינה מלאכותית (AI) - זיהוי בעזרת ציוני דרך ומיזוג. השוואה עם רישום מבוסס פני שטח מראה כי דיגיטציה ואינטגרציה מבוססות בינה מלאכותית הן אמינות וניתנות לשחזור.
Abstract
מחקר זה נועד להציג דיגיטציה ואינטגרציה של טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט (CBCT) ואינטגרציה של תמונות דנטליות דיגיטליות (DDI) המבוססות על רישום מבוסס בינה מלאכותית (AI) (ABR) ולהעריך את המהימנות והשחזור באמצעות שיטה זו בהשוואה לאלה של רישום מבוסס פני שטח (SBR). מחקר רטרוספקטיבי זה כלל תמונות CBCT ו- DDI של 17 חולים שעברו ניתוח אורתוגנתי בימקסילרי בעזרת מחשב. הדיגיטציה של תמונות CBCT והשילוב שלהן עם DDI חזרו על עצמם באמצעות תוכנה מבוססת בינה מלאכותית. תמונות CBCT ו-DDI שולבו באמצעות רישום מנקודה לנקודה. לעומת זאת, בשיטת SBR, שלושת ציוני הדרך זוהו ידנית על CBCT ו- DDI, אשר שולבו עם שיטת הנקודות הקרובות האיטרטיביות.
לאחר שתי אינטגרציות חוזרות ונשנות של כל שיטה, התקבלו ערכי הקואורדינטות התלת ממדיות של הטוחנות המקסילריות הראשונות והחותכות המרכזיות וההבדלים ביניהן. בדיקות מקדם תוך-מעמדי (ICC) בוצעו כדי להעריך את המהימנות התוך-צופה עם הקואורדינטות של כל שיטה ולהשוות את מהימנותן בין ABR ו-SBR. המהימנות התוך-צופה הראתה ICC משמעותי וכמעט מושלם בכל שיטה. לא נמצאה משמעות בהבדל הממוצע בין הרישום הראשון והשני בכל ABR ו- SBR ובין שתי השיטות; עם זאת, הטווחים שלהם היו צרים יותר עם ABR מאשר עם שיטת SBR. מחקר זה מראה כי דיגיטציה ואינטגרציה מבוססות בינה מלאכותית הן אמינות וניתנות לשחזור.
Introduction
טכנולוגיה דיגיטלית תלת ממדית (3D) הרחיבה את היקף האבחון והתכנון לטיפול אורתודונטי או כירורגי-אורתודונטי. ניתן להשתמש בראש וירטואלי הבנוי מתמונת טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט פנים (CBCT) כדי להעריך הפרעות דנטופציאליות ושיניים, לתכנן ניתוחים אורתוגנטיים, לייצר ופלים דנטליים ולהשתיל מדריכים כירורגיים באמצעות תכנון וייצור בעזרת מחשב 1,2,3,4. עם זאת, סריקות CBCT יש ייצוג נמוך של שיניים, כולל מורפולוגיה שיניים ויחסים interocclusal, אשר בשל הרזולוציה המוגבלת שלהם ואת הפסים artifacts משיקום שיניים או סוגריים אורתודונטיים5. לכ....
Protocol
מחקר רטרוספקטיבי זה נבדק ואושר על ידי מועצת הסקירה המוסדית של בית החולים בונדאנג של האוניברסיטה הלאומית בסיאול (B-2205-759-101) ועמד בעקרונות הצהרת הלסינקי. במחקר נעשה שימוש בקובצי Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) מ-CBCT ו-DDI בפורמט Standard Tessellation Language (STL) מגבס השיניים. הצורך בהסכמה מדעת בוטל בשל אופיו ה?.......
Representative Results
כאן תיארנו את תהליך האינטגרציה של CBCT ו- DDI באמצעות תוכנה מבוססת AI. כדי להעריך את אמינותו ואת יכולת השחזור, נערך מחקר השוואתי עם רישום מבוסס פני השטח (SBR). נקבע כי גודל מדגם מינימלי של עשרה נדרש לאחר ניתוח הספק תחת מתאם ρ H1 = 0.77, α = 0.05, והספק (1-β) = 0.8018. בסך הכל נחקרו 17 סטים של סריקות CBCT ?.......
Discussion
באמצעות הפרוטוקול המוצג, דיגיטציה של ציוני דרך ושילוב CBCT ו- DDI ניתן לבצע בקלות באמצעות תוכנה שנלמדה על ידי מכונה. פרוטוקול זה דורש את השלבים הקריטיים הבאים: i) כיוון מחדש של הראש בסריקת CBCT, ii) דיגיטציה של CBCT ו- DDI, ו- iii) מיזוג תמונות CBCT עם DDI. דיגיטציה של חמישה ציוני דרך עבור כיוון מחדש של הראש היא.......
Acknowledgements
מחקר זה נתמך על ידי קרן המחקר של בית החולים בונדאנג של האוניברסיטה הלאומית בסיאול (SNUBH). (מענק מס' 14-2019-0023).
....Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| G*Power | Heinrich Heine Universität, Dϋsseldorf, Germany | v. 3.1.9.7 | A sample size calculuation software |
| Geomagic Qualify® | 3D Systems, Morrisville, NC, USA | v 2013 | 3D metrology feature and automation software, which transform scan and probe data into 3D to be used in design, manufacturing and metrology applications |
| KODAK 9500 | Carestream Health Inc., Rochester, NY, USA | 5159538 | Cone Beam Computed Tomograph (CBCT) |
| MD-ID0300 | Medit Co, Seoul, South Korea Seoul, Korea | 61010-1 | Desktop model scanner |
| ON3D | 3D ONS Inc., Seoul, Korea | v 1.3.0 | Software for 3D CBCT evaluation; AI-based landmark identification, craniofacial and TMJ analysis, superimposition, and virtual orthognathic surgery |
| SPSS | IBM, Armonk, NY, USA | v 22.0 | A statistic analysis program |
References
- Plooij, J. M., et al. Digital three-dimensional image fusion processes for planning and evaluating orthodontics and orthognathic surgery. A systematic review. J Oral Maxillofac Surg. 40 (4), 341-352 (2011).
- Badiali, G., et al.
Explore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
ABOUT JoVE
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved