Konversations-KI-Modelle in der Parodontitis-Klassifizierung

Die deskriptive Pilotforschung basiert auf einer Analyse der digitalen Ausgangsdaten und der anschließenden Charakterisierung von Stadium, Ausmaß und Grad von 75 unbehandelten Patienten mit diagnostizierter Parodontitis. Alle Fälle werden von 4 Prüfern bewertet und für jeden Fall eine standardisierte Diagnose erstellt. Die Informationen werden verwendet, um das Stadium, den Grad und das Ausmaß von 75 Parodontitisfällen zu bestimmen. Sie werden für jeden Fall direkt als Eingabe in ein großes KI-Modell namens ChatGPT (https://chat.openai.com/) kopiert. gefolgt von der Frage: „Was ist das Stadium, der Grad und das Ausmaß der Parodontitis?“ Die erhaltenen Antworten werden mit einer standardisierten Diagnose verglichen.

2.2 Ethische Überlegungen Von Dezember 2022 bis Mai 2023 wurden im Rahmen regelmäßiger Besuche in der Klinik für Parodontologie der Universität Necmettin Erbakan klinische und radiologische Basisdokumentationen von Parodontitispatienten erfasst. In der Studie werden anonymisierte Daten verwendet. Alle Teilnehmer haben schriftlich ihr Einverständnis gegeben, dass die Daten für Schulungs- und Forschungszwecke genutzt werden dürfen. Diese Studie entspricht der Überarbeitung der Helsinki-Erklärung von 1975 aus dem Jahr 2013 und wird von der Ethikkommission der Fakultät für Zahnmedizin der Necmettin Erbakan-Universität für klinische Forschung zu nichtpharmazeutischen und medizinischen Geräten genehmigt.

2.3.Auswahl und Vorbereitung der Dokumentation der Parodontitisfälle Mithilfe einer Randomisierungssoftware wird eine Datenbank von 150 Patienten, die eine Parodontitistherapie erhalten, verwendet, um 85 Parodontitisfälle aus dem Patientenarchiv der Abteilung für Parodontologie der Necmettin Erbakan-Universität auszuwählen. Als Ausschlusskriterien gelten akute parodontale Läsionen, Zahnfleischerkrankungen, das Vorhandensein von Zahnimplantaten und Parodontitis als Manifestation systemischer Erkrankungen.

Die Fallbeschreibung umfasste eine umfassende Zusammenfassung der Kranken- und Zahngeschichte des Patienten, intraorale Fotos, eine Panorama-Röntgenaufnahme, einen vollständigen Satz periapikaler Röntgenaufnahmen und eine parodontale Aufzeichnung, die verschiedene klinische Maßnahmen im Zusammenhang mit der parodontalen Gesundheit umfasste. Bei diesen Maßnahmen handelt es sich um Plaque-Scores (visuell beurteilt nach Verwendung einer aufschlussreichen Lösung, ob vorhanden oder nicht vorhanden), Sondierungstiefe, Blutung bei Sondierung, klinischer Attachmentverlust (CAL), Furkationsbeteiligung (Hamp, Nyman & Lindhe, 1975) und Zahnbeweglichkeit (Miller, 1985). Die Krankengeschichte wird ebenfalls bereitgestellt, einschließlich Einzelheiten zu relevanten medizinischen Problemen, einschließlich Blutzuckermanagement und Zigarettenkonsum. Die klinischen, fotografischen und radiologischen Aufzeichnungen der 85 ausgewählten Patienten werden von ausgezeichneter Qualität und guter diagnostischer Sensitivität sein.

Die gesamte Dokumentation der Parodontitisfälle wird in vier Präsentationsdateien zusammengefasst. Sie werden in allen vier Vorträgen für vier Expertenbewertungen in unterschiedlicher Reihenfolge präsentiert. Die erste Präsentation wird bereitgestellt. 2.4 Expertenbewertung Vier erfahrene Parodontologen, die als Vollzeit-Fakultätsmitglieder arbeiten (Z.T.E., O.B., D.O.S. und F.U.Y.), werden die Fälle in der ersten Phase anhand der vorbereiteten Präsentationen bewerten. Die vier Experten hatten die Konsensberichte für die Parodontalklassifikation 2018 (Papapanou et al., 2018; Tonetti, Greenwell & Kornman, 2018) mehrfach durchgesehen und diese seit mindestens vier Jahren zur Erstellung klinischer Diagnosen verwendet. Diese Diagnosen gelten als standardisierte Diagnosen und dienen als Referenz für den jeweiligen Fall. Die Fälle, die von den Experten nicht zu einer einheitlichen Diagnose gelangten, werden von der Studie ausgeschlossen.

2.5 Stadieneinteilung, Einstufung und Bestimmung des Ausmaßes von Parodontitisfällen mithilfe von ChatCPT

ChatGPT ist eine Implementierung des von OpenAI entwickelten Sprachmodells Generative Pre-Training Transformer 3 (GPT-3), das öffentlich zugänglich und frei nutzbar ist. (Brown et al., 2020). GPT-3 ist ein hochexpansives, auf neuronalen Netzwerken basierendes Modell zur Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP), derzeit eines der größten überhaupt. Mit dem Training von 175 Milliarden Parametern besteht sein Hauptzweck darin, Text zu generieren, der der menschlichen Sprache sehr ähnlich ist. Als vielseitiger Chatbot ist GPT-3 in der Lage, verschiedene NLP-Aufgaben wie Sprachübersetzung, Zusammenfassung und Beantwortung von Fragen auszuführen (Balas & Ing, 2023). Unter den vielen Einsatzmöglichkeiten von GPT-3 werden wir anhand von Fallbeschreibungen die Leistung von GPT-3 bei der Bestimmung von Stadium, Grad und Ausmaß der Parodontitis bewerten. seine Fähigkeit, bei gegebenen Fallbeschreibungen von Parodontitis das Stadium, die Einstufung und das Ausmaß zu bestimmen. Da es sich bei ChatCPT um ein Sprachmodell handelt und keine Bilder verwendet werden können, werden die Röntgenaufnahmen der Fälle von den vier Experten ausgewertet. Knochenverlustmengen und Knochenverlustraten werden gemessen und in numerische Daten umgewandelt, die ChatCPT verwenden könnte. Es werden standardisierte Texte erstellt, die die Informationen enthalten, die zur Bestimmung des Stadiums, des Grades und des Umfangs des jeweiligen Falls verwendet werden sollen. Diese Informationen sind unten angegeben.

Zur Inszenierung;

1. Alter und Geschlecht;
2. Maximaler klinischer Attachmentverlust im interproximalen Bereich
3. Der Prozentsatz des Knochenverlusts;
4. Anzahl der Zahnverluste aus parodontalen Gründen;
5. Maximale Antasttiefe;
6. Der Knochenverlusttyp;
7. Furkationsbeteiligung (FI) gemäß der Hamp-Klassifikation (Hamp et al., 1975)
8. das Vorhandensein einer Kaufunktionsstörung;
9. Beweglichkeit 2. Grades und oberhalb der Zähne;
10. Das Vorhandensein eines Kammdefekts;
11. Anzahl der Zähne in Okklusion; Zur Bestimmung des Ausmaßes; Parodontitis-Deckung; Zur Benotung;

A. Das Ausmaß des Knochenverlusts in den letzten 5 Jahren; B. Das Altersverhältnis zum prozentualen Knochenverlust im schlimmsten Bereich; C. Phänotyp der Zerstörung: d. Raucherstatus und Anzahl der pro Tag gerauchten Zigaretten; e. Diabetischer Status und HbA1c-Wert unter oder über. Für diese Studie wird ein neues Konto erstellt, das über den bereitgestellten Link (https://chat.openai.com/chat) Zugriff auf ChatGPT gewährt. Die standardisierten Texte für jeden Fall werden in englischer Sprache verfasst und anschließend wird die Frage „In welchem ​​Stadium, Grad und Ausmaß liegt die Parodontitis?“ gestellt. wird zu ChatGPT aufgefordert. Für die Abfrage wird dieselbe aktuelle Version des ChatGPT-Programms verwendet, und der Abfragevorgang erfolgt auf zwei Arten.

1. Um die Auswirkungen früherer Antworten zu minimieren, wird für jede gestellte Frage ein neues Chatfenster geöffnet und die Antworten werden zur späteren Analyse aufgezeichnet.
2. Ein neues Chat-Fenster wird geöffnet und die grundlegenden Informationen, die zur Bestimmung des Stadiums, des Grades und des Ausmaßes der Parodontitis gemäß der Klassifikation 2018 erforderlich sind, werden an ChatCPT übermittelt. ChatCPT wird dann gebeten, die später weiterzuleitenden Fälle anhand dieser Informationen zu klassifizieren, und dieser Antrag wird von ChatCPT genehmigt. Die gleichen standardisierten Texte für jeden Fall, die in der ersten Abfrage verwendet wurden, werden an das ChatCPT übermittelt, dieses Mal über dasselbe Chat-Fenster, und wieder „In welchem ​​Stadium, Grad und Ausmaß liegt die Parodontitis vor?“ Frage wird gestellt. Die Antworten werden zur späteren Analyse aufgezeichnet.

In 2 verschiedenen Anfragen von chatCPT wird für jeden Fall eine Antwort auf das Stadium, den Grad und das Ausmaß der Parodontitis eingeholt. Die für jeden Fall erhaltenen Antworten auf Stadium, Grad und Ausmaß werden mit der von den Experten erstellten standardisierten Diagnose verglichen.