Aprendizaje profundo para la segmentación de la sonrisa de goma

Una sonrisa gomosa (visibilidad excesiva de las encías al sonreír) no es simplemente un problema estético, sino también un parámetro importante en términos de salud periodontal. Los métodos de evaluación actuales son subjetivos y no estandarizados, lo que lleva a limitaciones tanto en la precisión clínica como en la comunicación del paciente. En los últimos años, los modelos basados ​​en IA han comenzado a usarse de manera efectiva en el análisis de imágenes dentales y los procesos de diagnóstico. Este estudio tiene como objetivo desarrollar un modelo de análisis de objetivos y reproducibles respaldados por IA capaz de evaluar la sonrisa de goma desde las perspectivas estéticas y periodontales utilizando un conjunto de datos único compuesto por imágenes obtenidas a través de protocolos clínicos estándar y etiquetado por el mismo experto.

En el estudio se incluirán individuos de 12 años o más sin la pérdida de dientes anterior (dientes #13-23). Se excluirán los pacientes con dientes maxilares anteriores (dientes #13-23), patologías anatómicas significativas o factores que interferen con la sonrisa (por ejemplo, piercings faciales, electrodomésticos de ortodoncia, vello facial).

Las fotografías frontales estandarizadas se tomarán utilizando un solo dispositivo (iPhone 15) para garantizar la consistencia en la resolución, la iluminación y el equilibrio de color. Las imágenes se capturarán desde una distancia fija de 15 cm con los participantes en una posición vertical, los ojos hacia adelante y las cabezas alineadas con el plano horizontal de Frankfurt. Para mantener la estandarización, las líneas de cuadrícula del teléfono inteligente se utilizarán para alinear la línea horizontal con las pupilas y líneas verticales con las alae nasal.

Las imágenes de líneas de sonrisa alta, promedio y baja serán etiquetadas por un periodontista utilizando la herramienta de anotación basada en la web Makeense. Las áreas gingivales visibles se anotarán como polígonos delimitados superior por el borde inferior del labio superior e inferiormente por el margen gingival. Para los participantes con líneas de sonrisa altas, la pantalla gingival se medirá utilizando ImageJ (Institutos Nacionales de Salud, Bethesda, MD, EE. UU.), Con la calibración realizada a través de una sonda periodontal incrustada en cada foto. Se derivará un factor de conversión de píxel a milímetro y se aplicará a las mediciones entre el labio superior y el margen gingival en el sextante maxilar anterior (dientes #13-23). Las distancias entre puntos de referencia emparejados (puntos 7-13, 8-14, 9-15, 10-16, 11-17, 12-18) se medirán en milímetros. Las salidas de segmentación basadas en AI (a través de Makeense) se compararán estadísticamente con las mediciones de ImageJ para evaluar la correlación.