Imagerie thermique alimentée par l'intelligence artificielle (IA) pour la détection de l'inflammation gingivale
Imagerie thermique assistée par AI pour l'évaluation de l'inflammation gingivale: une nouvelle approche
Cette étude examine une nouvelle approche pour détecter l'inflammation gingivale en utilisant l'imagerie thermique et l'intelligence artificielle (IA). L'imagerie thermique est une technique qui utilise la chaleur pour générer des images détaillées, tandis que l'IA aide à analyser ces images pour identifier les modèles. Contrairement aux méthodes traditionnelles qui nécessitent un contact direct ou un examen visuel, cette approche est non invasive, éliminant le besoin d'interaction physique avec le Gingiva ou la dépendance à des évaluations subjectives.
Un aspect clé de cette étude est l'accent mis sur les personnes souffrant de respiration buccale, une condition qui complique la surveillance de la santé gingivale. En utilisant l'imagerie thermique, l'étude a détecté avec succès et classifié les niveaux d'inflammation gingivaux (sain, légers, modérés ou graves) en fonction des schémas de distribution de chaleur. De plus, des seuils de température spécifiques ont été établis pour différencier les tissus gingivaux sains et enflammés dans ce groupe de patients, représentant une nouvelle contribution au domaine.
Le système d'IA développé a démontré une grande précision dans l'identification de l'inflammation. Cette technologie a le potentiel de faciliter la détection préalable de la maladie gingivale, même avant que les symptômes cliniques ne deviennent évidents. En outre, il offre une méthode rapide, indolore et fiable pour surveiller la santé gingivale au fil du temps, améliorer l'accessibilité et améliorer l'expérience des patients dans les soins dentaires.
Ces résultats suggèrent que l'intégration de l'imagerie thermique et de l'IA pourrait améliorer considérablement le diagnostic et la gestion des maladies gingivales. Les recherches futures pourraient affiner davantage cette technologie en élargissant la taille de l'échantillon et en optimisant des modèles analytiques pour améliorer la précision et l'applicabilité généralisée.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Approbation éthique et sélection des participants Cette étude a été lancée après l'approbation du comité d'éthique de l'Université de Gazi (réunion n ° 13, datée du 30.07.2024). Les participants ont été sélectionnés parmi les personnes présentant au Département de parodontologie, Faculté de dentisterie, Gazi University.
Détermination de la respiration de la bouche
Le diagnostic de la respiration buccale était basé sur les antécédents médicaux des patients et l'examen clinique. Les participants ont été interrogés sur l'utilisation de dispositifs de respiration buccale, qu'ils dorment avec la bouche ouverte, et s'ils ont connu un réveil nocturne en raison de la bouche sèche. Les tests de diagnostic suivants ont été utilisés pendant l'examen clinique pour confirmer la respiration buccale:
Les participants ont été invités à fermer leurs lèvres et à respirer à travers une narine tandis que l'autre narine était occluse. Les personnes souffrant de respiration nasale présentaient une fonction musculaire alar efficace, qui est généralement absente dans les respirateurs de la bouche.
Alors que les participants ont été invités à respirer normalement, un miroir a été tenu horizontalement sous les narines bilatéralement. La présence de brouillard sur le côté inférieur du miroir était considérée comme un indicateur de respiration buccale.
Après avoir évalué les critères de respiration buccale, les individus répondant aux critères ont été inscrits à l'étude sur la base des paramètres d'inclusion et d'exclusion suivants:
Critères d'inclusion:
Présence d'au moins 20 ans entre 18 et 25 ans, avec une santé systémique Aucun antécédent de traitement parodontal au cours des six derniers mois
Critères d'exclusion:
Présence de toute infection aiguë Utilisation d'antibiotiques systémiques ou de médicaments anti-inflammatoires au cours des trois derniers mois de maladies systémiques de la grossesse et / / ou de la présence de xérostomie ou de drogue, une inflammation gingivale induite [5].
Après l'image thermographique initiale, les participants ont été invités à rincer avec de l'eau glacée 20 ° C pendant 60 secondes. Après le rinçage, les images thermiques ont été capturées à 1, 2 et 3 minutes.
Processus d'étiquetage Un total de 82 images thermiques de 20 participants ont été redimensionnées à 640 × 480 pixels et annotées à l'aide d'un outil de navigateur sous licence en ligne (Make Sense Ai). Un total de 867 points de données étiquetés ont été générés et divisés en un ensemble de formation (80% du total) et un ensemble de tests (20% du total).
Le processus d'étiquetage a impliqué le traçage du milieu de la pointe de la papille interdentaire, après le niveau de juxta-gingival au milieu de la papille interdentaire adjacent, et s'étendant verticalement à la jonction mucogingival. De ce point final vertical, la frontière a été retracée parallèle au point de départ, revenant à la projection du point médian de la papille initiale. Les limites ont été fermées verticalement à cette projection.
Évaluation de l'inflammation
Le degré d'inflammation a été évalué à l'aide de l'indice gingival. Les images ont été classées en quatre groupes en fonction de la note d'inflammation la plus élevée observée dans la région:
Inflammation 0: Gingiva normal Inflammation 1: Inflammation légère Inflammation 2: Inflammation modérée Inflammation 3: Inflammation sévère
Type d'étude
Inscription (Réel)
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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Çankaya
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Ankara, Çankaya, Turquie, 06510
- Gazi University Faculty of Dentistry Department of Periodontology
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
- Adulte
Accepte les volontaires sains
Méthode d'échantillonnage
Population étudiée
La description
Critères d'inclusion:
- Avoir au moins 20 dents
- Étant entre 18 et 25 ans et systématiquement en bonne santé.
- Aucun traitement parodontal au cours des 6 derniers mois.
Critères d'exclusion:
- Présence d'une infection aiguë
- Utilisation d'antibiotiques systémiques ou anti-inflammatoires au cours des trois derniers mois
- Histoire des maladies systémiques
- Grossesse et / ou lactation
- Xérostomie ou inflammation gingivale induite par le médicament
- Fumeurs actuels ou anciens
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
Intervention / Traitement |
|---|---|
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Inflammation 0, inflammation 1, inflammation 2, inflammation 3
Gingiva normal inflammation légère inflammation modérée inflammation grave inflammation
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Le degré d'inflammation a été évalué à l'aide de l'indice gingival
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Performance de classification du modèle d'IA dans la détection de l'inflammation gingivale à partir des données d'imagerie thermique
Délai: 6 mois
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Les performances du modèle AI dans la détection de l'inflammation gingivale sont évaluées à l'aide de mesures de classification dérivées de données d'imagerie thermique.
L'efficacité du modèle est évaluée en fonction de la précision globale, de la précision, de la sensibilité (rappel), de la spécificité et du score F1.
Le processus de classification est effectué à l'aide de l'algorithme XGBOost, avec une approche de validation croisée de 5 fois pour assurer la fiabilité.
La précision finale et les mesures de performance sont calculées comme la moyenne et l'écart type des résultats de validation croisée.
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6 mois
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Zeynep Turgut Çankaya, Gazi University
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Réel)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- 30.07.2024/13
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
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Description du régime IPD
Délai de partage IPD
Type d'informations de prise en charge du partage d'IPD
- PROTOCOLE D'ÉTUDE
- SÈVE
- CIF
- ANALYTIC_CODE
- RSE
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
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