Aprendizagem profunda para segmentação de sorriso gomoso

Um sorriso gomoso (visibilidade excessiva das gengivas ao sorrir) não é apenas uma questão estética, mas também um parâmetro importante em termos de saúde periodontal. Os métodos atuais de avaliação são subjetivos e não padronizados, levando a limitações na precisão clínica e na comunicação do paciente. Nos últimos anos, os modelos baseados em IA começaram a ser efetivamente usados ​​na análise de imagem dental e nos processos de diagnóstico. Este estudo tem como objetivo desenvolver um modelo de análise objetivo e reprodutível apoiado pela IA, capaz de avaliar o sorriso gomoso a partir de perspectivas estéticas e periodontais usando um conjunto de dados exclusivo composto por imagens obtidas por protocolos clínicos padrão e rotulados pelo mesmo especialista.

Indivíduos com 12 anos ou mais, sem perda de dente anterior anterior (dentes 13-23), serão incluídos no estudo. Pacientes com dentes maxilares anteriores ausentes (dentes #13-23), patologias anatômicas significativas ou fatores que interferem no sorriso (por exemplo, piercings faciais, aparelhos ortodônticos, cabelos faciais) serão excluídos.

As fotografias frontais padronizadas serão tiradas usando um único dispositivo (iPhone 15) para garantir a consistência em resolução, iluminação e equilíbrio de cores. As imagens serão capturadas a uma distância fixa de 15 cm, com os participantes na posição vertical, os olhos voltados para a frente e as cabeças alinhadas ao plano horizontal de Frankfurt. Para manter a padronização, as linhas de grade do smartphone serão usadas para alinhar a linha horizontal com as pupilas e as linhas verticais com o alae nasal.

Imagens de linhas de sorriso alto, médio e baixo serão rotuladas por um periodontista usando a ferramenta de anotação baseada na Web MakeSense. As áreas gengivas visíveis serão anotadas como polígonos delimitados superiormente pela borda inferior do lábio superior e inferiormente pela margem gengival. Para participantes com linhas de sorriso alto, a exibição gengival será medida usando o ImageJ (National Institutes of Health, Bethesda, MD, EUA), com calibração realizada através de uma sonda periodontal incorporada em cada foto. Um fator de conversão de pixel a milímetro será derivado e aplicado a medições entre o lábio superior e a margem gengival no sextante maxilar anterior (dentes #13-23). As distâncias entre marcos emparelhados (pontos 7-13, 8-14, 9-15, 10-16, 11-17, 12-18) serão medidos em milímetros. As saídas de segmentação baseadas em IA (via MakeSense) serão comparadas estatisticamente às medições do ImageJ para avaliar a correlação.