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Inteligência Artificial (AI)-Imagem térmica poderosa para detecção de inflamação gengival

11 de fevereiro de 2025 atualizado por: Zeynep Turgut Çankaya, Gazi University

Imagem térmica de Ai-assistida para avaliação de inflamação gengival: uma nova abordagem

Este estudo investiga uma nova abordagem para detectar inflamação gengival usando imagens térmicas e inteligência artificial (IA). A imagem térmica é uma técnica que utiliza calor para gerar imagens detalhadas, enquanto a IA auxilia a analisar essas imagens para identificar padrões. Diferentemente dos métodos tradicionais que requerem contato direto ou exame visual, essa abordagem não é invasiva, eliminando a necessidade de interação física com a gengiva ou a dependência de avaliações subjetivas.

Um aspecto essencial deste estudo é o foco em indivíduos com respiração na boca, uma condição que complica o monitoramento gengival de saúde. Ao utilizar imagens térmicas, o estudo detectou e classificou com sucesso os níveis de inflamação gengival (saudável, leve, moderada ou grave) com base nos padrões de distribuição de calor. Além disso, limiares de temperatura específicos foram estabelecidos para diferenciar os tecidos gengivais saudáveis ​​e inflamados nesse grupo de pacientes, representando uma nova contribuição para o campo.

O sistema de IA desenvolvido demonstrou alta precisão na identificação de inflamação. Essa tecnologia tem o potencial de facilitar a detecção anterior da doença gengival, mesmo antes que os sintomas clínicos se tornem evidentes. Além disso, oferece um método rápido, indolor e confiável para monitorar a saúde gengival ao longo do tempo, melhorar a acessibilidade e melhorar a experiência do paciente em atendimento odontológico.

Esses achados sugerem que a integração da imagem térmica e da IA ​​pode melhorar significativamente o diagnóstico e o manejo de doenças gengivais. Pesquisas futuras podem refinar ainda mais essa tecnologia, expandindo o tamanho da amostra e otimizando os modelos analíticos para aumentar a precisão e a aplicabilidade generalizada.

Visão geral do estudo

Descrição detalhada

Aprovação ética e seleção de participantes Este estudo foi iniciado após a aprovação do Comitê de Ética da Universidade Gazi (Reunião No: 13, de 30.07.2024). Os participantes foram selecionados entre indivíduos que apresentam para o Departamento de Periodontologia, Faculdade de Odontologia, Universidade de Gazi.

Determinação da respiração da boca

O diagnóstico de respiração na boca foi baseado no histórico médico dos pacientes e no exame clínico. Os participantes foram questionados sobre o uso de dispositivos de respiração oral, se dormiam com a boca aberta e se experimentaram o despertar noturno devido à boca seca. Os seguintes testes de diagnóstico foram empregados durante o exame clínico para confirmar a respiração da boca:

Os participantes foram instruídos a fechar os lábios e respirar através de uma narina enquanto a outra narina foi ocluída. Indivíduos com respiração nasal exibiram função muscular eficaz ALAR, que normalmente está ausente nos respiradores da boca.

Enquanto os participantes foram instruídos a respirar normalmente, um espelho foi mantido horizontalmente sob as narinas bilateralmente. A presença de neblina no lado inferior do espelho foi considerada um indicador da respiração da boca.

Depois de avaliar os critérios para respiração na boca, os indivíduos que atendiam aos critérios foram inscritos no estudo com base nos seguintes parâmetros de inclusão e exclusão:

Critérios de inclusão:

Presença de pelo menos 20 dentes com idade entre 18 e 25 anos, com saúde sistêmica sem histórico de tratamento periodontal nos últimos seis meses

Critérios de exclusão:

Presence of any acute infection Use of systemic antibiotics or anti-inflammatory drugs within the past three months History of systemic diseases Pregnancy and/or lactation Presence of xerostomia or drug-induced gingival inflammation Current or former smoking history Acquisition of Thermal Images The thermal camera lens was fixed and focused on the gingival region being imaged throughout the recording process (Optris GmbH, PI 450, Berlin, Germany) [5].

Após a imagem termográfica inicial, os participantes foram instruídos a enxaguar com água gelada de 20 ° C por 60 segundos. Após o enxágue, as imagens térmicas foram capturadas em 1, 2 e 3 minutos.

Processo de rotulagem Um total de 82 imagens térmicas de 20 participantes foram redimensionadas para 640 × 480 pixels e anotadas usando uma ferramenta de navegador licenciado on -line (faça sentido IA). Um total de 867 pontos de dados rotulados foram gerados e divididos em um conjunto de treinamento (80% do total) e um conjunto de testes (20% do total).

O processo de rotulagem envolveu o rastreamento do ponto médio da ponta da papila interdental, seguindo o nível de justa-gengiva até o ponto médio da papila interdental adjacente e estendendo-se verticalmente à junção mucogingival. A partir desse endpoint vertical, o limite foi rastreado paralelo ao ponto de partida, retornando à projeção do ponto médio inicial da papila. Os limites foram fechados verticalmente nessa projeção.

Avaliação da inflamação

O grau de inflamação foi avaliado usando o índice gengival. As imagens foram categorizadas em quatro grupos com base no maior grau de inflamação observado na região:

Inflamação 0: Inflamação normal da gengiva 1: Inflamação leve inflamação 2: Inflamação moderada inflamação 3: Inflamação grave

Tipo de estudo

Observacional

Inscrição (Real)

20

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Locais de estudo

    • Çankaya
      • Ankara, Çankaya, Peru, 06510
        • Gazi University Faculty of Dentistry Department of Periodontology

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

  • Adulto

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

Método de amostragem

Amostra Não Probabilística

População do estudo

Os participantes foram selecionados entre indivíduos que se apresentam ao Departamento de Periodontologia, Faculdade de Odontologia, Universidade Gazi, que sofre de respiração na boca.

Descrição

Critérios de inclusão:

  1. Tendo pelo menos 20 dentes
  2. Ter entre 18 e 25 anos e sistemicamente saudável.
  3. Nenhum tratamento periodontal nos últimos 6 meses.

Critérios de exclusão:

  1. Presença de qualquer infecção aguda
  2. Uso de antibióticos sistêmicos ou medicamentos anti-inflamatórios nos últimos três meses
  3. História de doenças sistêmicas
  4. Gravidez e/ou lactação
  5. Xerostomia ou inflamação gengival induzida por drogas
  6. Fumantes atuais ou antigos

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

Coortes e Intervenções

Grupo / Coorte
Intervenção / Tratamento
Inflamação 0, Inflamação 1, Inflamação 2, Inflamação 3
Gingiva normal inflamação leve inflamação moderada inflamação grave
O grau de inflamação foi avaliado usando o índice gengival

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Desempenho de classificação do modelo de IA na detecção de inflamação gengival a partir de dados de imagem térmica
Prazo: 6 meses
O desempenho do modelo de IA na detecção de inflamação gengival é avaliado usando métricas de classificação derivadas de dados de imagem térmica. A eficácia do modelo é avaliada com base na precisão geral, precisão, sensibilidade (recall), especificidade e escore F1. O processo de classificação é realizado usando o algoritmo XGBoost, com uma abordagem de validação cruzada de 5 vezes para garantir a confiabilidade. As métricas finais de precisão e desempenho são calculadas como a média e o desvio padrão dos resultados da validação cruzada.
6 meses

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Patrocinador

Investigadores

  • Investigador principal: Zeynep Turgut Çankaya, Gazi University

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

30 de julho de 2024

Conclusão Primária (Real)

1 de janeiro de 2025

Conclusão do estudo (Real)

2 de janeiro de 2025

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

5 de fevereiro de 2025

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

11 de fevereiro de 2025

Primeira postagem (Real)

25 de março de 2025

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

25 de março de 2025

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

11 de fevereiro de 2025

Última verificação

1 de fevereiro de 2025

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Outros números de identificação do estudo

  • 30.07.2024/13

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

SIM

Descrição do plano IPD

A pedido

Prazo de Compartilhamento de IPD

sempre

Tipo de informação de suporte de compartilhamento de IPD

  • PROTOCOLO DE ESTUDO
  • SEIVA
  • CIF
  • ANALYTIC_CODE
  • CSR

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

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