Apprentissage en profondeur pour la segmentation du sourire gommeux

Un sourire gommeux (visibilité excessive des gencives au sourire) n'est pas simplement un problème esthétique mais aussi un paramètre important en termes de santé parodontale. Les méthodes d'évaluation actuelles sont subjectives et non standardisées, conduisant à des limites à la fois dans la précision clinique et la communication des patients. Ces dernières années, les modèles basés sur l'IA ont commencé à être utilisés efficacement dans l'analyse des images dentaires et les processus de diagnostic. Cette étude vise à développer un modèle d'analyse objectif et reproductible soutenu par l'IA capable d'évaluer le sourire gommeux à partir de perspectives esthétiques et parodontales en utilisant un ensemble de données unique composé d'images obtenues via des protocoles cliniques standard et étiquetés par le même expert.

Les personnes âgées de 12 ans ou plus sans perte de dents antérieure maxillaire (dents # 13-23) seront incluses dans l'étude. Les patients atteints de dents maxillaires antérieures manquantes (dents # 13-23), des pathologies anatomiques significatives ou des facteurs d'interférer (par exemple, des piercings faciaux, des appareils orthodontiques, des poils du visage) seront exclus.

Des photographies frontales standardisées seront prises à l'aide d'un seul appareil (iPhone 15) pour assurer la cohérence de la résolution, de l'éclairage et de l'équilibre des couleurs. Les images seront capturées à une distance fixe de 15 cm avec les participants en position verticale, les yeux tournés vers l'avant et les têtes alignées sur le plan horizontal de Francfort. Pour maintenir la normalisation, les lignes de grille du smartphone seront utilisées pour aligner la ligne horizontale avec les élèves et les lignes verticales avec l'Alae nasale.

Des images de lignes de sourire élevée, moyenne et faible seront étiquetées par un parodontiste à l'aide de l'outil d'annotation basé sur le Web. Les zones gingivales visibles seront annotées comme des polygones délimités de manière supérieure par la bordure inférieure de la lèvre supérieure et inférieure par la marge gingivale. Pour les participants avec des lignes de sourire élevé, l'affichage gingival sera mesuré à l'aide d'ImageJ (National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA), avec un étalonnage effectué via une sonde parodontale intégrée dans chaque photo. Un facteur de conversion de pixel à millimètre sera dérivé et appliqué aux mesures entre la lèvre supérieure et la marge gingivale dans le sextant maxillaire antérieur (dents # 13-23). Les distances entre les repères jumelés (points 7-13, 8-14, 9-15, 10-16, 11-17, 12-18) seront mesurés en millimètres. Les sorties de segmentation basées sur l'IA (via Makesese) seront statistiquement comparées aux mesures ImageJ pour évaluer la corrélation.