Искусственный интеллект разработал одиночные зубные протезы
29 сентября 2025 г. обновлено: Prof. Walter Y.H. Lam, The University of Hong Kong
Искусственный интеллект в ортопедии - проектирование однозубых протезов верхней челюсти
Потеря зубов является частым явлением и, как следствие, ухудшает здоровье и качество жизни пациента.
Зубные протезы предназначены для восстановления внешнего вида и функций пациентов путем замены отсутствующих зубов.
Окклюзионная морфология и трехмерное положение здоровых естественных зубов должны быть адаптированы к зубным протезам (биомиметики).
Несмотря на то, что программное обеспечение для автоматизированного проектирования (CAD) доступно для проектирования зубных протезов, все еще требуется значительное клиническое время, чтобы подогнать зубные протезы к окклюзии пациента (отношению зубов к зубам).
Зубы отдельных субъектов генетически контролируются и подвергаются в основном идентичной среде полости рта, поэтому окклюзионная морфология и трехмерное положение зубов взаимосвязаны.
Предполагается, что искусственный интеллект (ИИ) может автоматизировать проектирование однозубых протезов с учетом особенностей оставшегося зубного ряда.
Обзор исследования
Статус
Завершенный
Условия
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Цели:
- Сравнить четыре метода/алгоритма глубокого обучения при интерпретации и изучении особенностей 3D-моделей;
- Сравнить систему ИИ только с моделью зуба верхней челюсти с моделями верхней и нижней челюсти (антагониста);
- Сравнить окклюзионную морфологию и трехмерное положение однозубых зубных протезов, разработанных обученным искусственным интеллектом и зубными техниками.
Методы:
Сначала исследователи соберут 200 моделей зубчатых зубов верхней челюсти в качестве учебных моделей. ИИ будет изучать взаимосвязь между отдельными зубами и остальной частью зубного ряда, используя трехмерную генеративно-состязательную сеть (GAN) с помощью следующих методов/алгоритмов глубокого обучения:
Группа 1) на основе вокселей; Группа 2) на основе просмотра; Группа 3) Точечные; и Группа 4) Методы слияния. Исследователи соберут еще 100 моделей верхней челюсти, которые послужат проверочными моделями. Исследователи удалят зуб (в качестве контроля) в каждой модели. Затем исследователи оценят эти алгоритмы глубокого обучения для прогнозирования окклюзионной морфологии и трехмерного положения одиночного отсутствующего зуба.
Во-вторых, исследователи оценят необходимость использования модели антагониста для прогнозирования окклюзионной морфологии и трехмерного положения одиночного отсутствующего зуба в 100 проверочных моделях:
Группа i) только модель верхней челюсти и группа ii) с моделью антагониста с использованием проверенного алгоритма глубокого обучения в задаче (1).
В-третьих, исследователи проанализируют геометрическую морфометрию и трехмерное положение зубных протезов, разработанных:
Группа а) обученная система ИИ; Группа б) зубные техники на физических моделях; и Группа c) зубные техники, использующие программное обеспечение САПР. Исследователи будут сравнивать эти зубы с соответствующими естественными зубами (контрольными) на 100 проверочных моделях.
Кроме того, исследователи будут анализировать время, необходимое для моделирования зубов в этих группах, как вторичный результат.
Тип исследования
Наблюдательный
Регистрация (Действительный)
250
Контакты и местонахождение
В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.
Места учебы
-
-
-
Sai Ying Pun, Гонконг
- Prince Philip Dental Hospital
-
-
Критерии участия
Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
18 лет и старше (Взрослый, Пожилой взрослый)
Принимает здоровых добровольцев
Да
Метод выборки
Невероятностная выборка
Исследуемая популяция
- Пациенты посещали/посещают стоматологическую больницу принца Филиппа
- Студенты бакалавриата стоматологического факультета Университета Гонконга.
Описание
Критерии включения:
- Субъекты с достаточным количеством зубов для определения верхней окклюзионной плоскости
- Субъекты с более чем 12 окклюзионными парами и стабильным межбугорковым положением
- Субъекты с реставрациями зубов, которые не сильно изменили их морфологию.
- Субъекты, которые не проходили ортодонтическое лечение и/или не имели зубов, повернутых более чем на 45 градусов и/или смещенных более чем на 1,5 мм.
- Субъекты кантонского происхождения.
Критерий исключения:
- Субъекты с заболеванием пародонта, при котором наблюдается патологическая миграция зубов и изменение окклюзионной плоскости.
- Субъекты моложе 18 лет и не могут дать согласие.
- Субъекты с обширными реставрациями зубов, которые влияют на морфологию.
Учебный план
В этом разделе представлена подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Наблюдательные модели: Кейс-контроль
- Временные перспективы: Поперечный разрез
Когорты и вмешательства
Группа / когорта |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Контроль
Оригинальная 3D-модель зубов верхней челюсти от субъектов, соответствующих критериям включения/исключения
|
|
|
Контрольная работа
3D-модель зубов верхней челюсти субъектов, соответствующих критериям включения/исключения. Правый первый моляр (номер FDI 16) будет удален на компьютере, а затем разработан системой искусственного интеллекта (ИИ). Систему ИИ будут обучать
|
Верхнечелюстной правый первый моляр будет удален на компьютере и спроектирован системой искусственного интеллекта.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
3D положение зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться, когда 25% обучающих моделей будут изучены ИИ, до 6 месяцев.
|
Центр зуба автоматически определяется компьютером
|
Результат будет измеряться, когда 25% обучающих моделей будут изучены ИИ, до 6 месяцев.
|
|
3D положение зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться, когда 50% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 12 месяцев.
|
Центр зуба автоматически определяется компьютером
|
Результат будет измеряться, когда 50% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 12 месяцев.
|
|
3D положение зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться, когда 75% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 18 месяцев.
|
Центр зуба автоматически определяется компьютером
|
Результат будет измеряться, когда 75% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 18 месяцев.
|
|
3D положение зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться после всего обучения, которое ИИ обучал 100% всех моделей, до 24 месяцев.
|
Центр зуба автоматически определяется компьютером
|
Результат будет измеряться после всего обучения, которое ИИ обучал 100% всех моделей, до 24 месяцев.
|
|
Окклюзионная морфология зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться, когда 25% обучающих моделей будут изучены ИИ, до 6 месяцев.
|
Бугры (самая высокая точка) и ямка (самая низкая точка) жевательной поверхности
|
Результат будет измеряться, когда 25% обучающих моделей будут изучены ИИ, до 6 месяцев.
|
|
Окклюзионная морфология зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться, когда 50% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 12 месяцев.
|
Бугры (самая высокая точка) и ямка (самая низкая точка) жевательной поверхности
|
Результат будет измеряться, когда 50% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 12 месяцев.
|
|
Окклюзионная морфология зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться, когда 75% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 18 месяцев.
|
Бугры (самая высокая точка) и ямка (самая низкая точка) жевательной поверхности
|
Результат будет измеряться, когда 75% обучающих моделей будут изучены с помощью ИИ, до 18 месяцев.
|
|
Окклюзионная морфология зуба
Временное ограничение: Результат будет измеряться после всего обучения, которое ИИ обучал 100% всех моделей, до 24 месяцев.
|
Бугры (самая высокая точка) и ямка (самая низкая точка) жевательной поверхности
|
Результат будет измеряться после всего обучения, которое ИИ обучал 100% всех моделей, до 24 месяцев.
|
|
Время, затрачиваемое на проектирование в лаборатории и клиническую поставку зубных протезов
Временное ограничение: Результат будет измеряться после всего обучения, которое ИИ обучал 100% всех моделей, до 24 месяцев.
|
Время (в минутах), затрачиваемое на а) проектирование и б) доставку зубных протезов
|
Результат будет измеряться после всего обучения, которое ИИ обучал 100% всех моделей, до 24 месяцев.
|
Соавторы и исследователи
Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Walter Lam, BDS, MDS, The University of Hong Kong
Публикации и полезные ссылки
Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.
Общие публикации
- Chow TW, Clark RK, Cooke MS. The orientation of the occlusal plane in Cantonese patients. J Dent. 1986 Dec;14(6):262-5. doi: 10.1016/0300-5712(86)90034-5. No abstract available.
- Chow TW, Clark RK, Cooke MS. Errors in mounting maxillary casts using face-bow records as a result of an anatomical variation. J Dent. 1985 Dec;13(4):277-82. doi: 10.1016/0300-5712(85)90021-1. No abstract available.
- Lam WY, Hsung RT, Choi WW, Luk HW, Pow EH. A 2-part facebow for CAD-CAM dentistry. J Prosthet Dent. 2016 Dec;116(6):843-847. doi: 10.1016/j.prosdent.2016.05.013. Epub 2016 Jul 28.
- Lam WYH, Hsung RTC, Choi WWS, Luk HWK, Cheng LYY, Pow EHN. A clinical technique for virtual articulator mounting with natural head position by using calibrated stereophotogrammetry. J Prosthet Dent. 2018 Jun;119(6):902-908. doi: 10.1016/j.prosdent.2017.07.026. Epub 2017 Sep 29.
Даты записи исследования
Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
1 сентября 2021 г.
Первичное завершение (Действительный)
1 сентября 2024 г.
Завершение исследования (Действительный)
30 мая 2025 г.
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
9 сентября 2021 г.
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
22 сентября 2021 г.
Первый опубликованный (Действительный)
27 сентября 2021 г.
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Оцененный)
3 октября 2025 г.
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
29 сентября 2025 г.
Последняя проверка
1 сентября 2025 г.
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- UW 20-848
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
НЕТ
Описание плана IPD
Плана совместного использования IPD пока нет
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Нет
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Нет
продукт, произведенный в США и экспортированный из США.
Нет
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .