Клинические, микробиологические результаты и соблюдение режима использования зубных щеток на основе искусственного интеллекта при зубном налете, вызывающем гингивит

Во всем мире у 538 миллионов человек зарегистрирован тяжелый пародонтит. Корень этой проблемы лежит в его начальной стадии — гингивите. Гингивит обычно возникает из-за недостаточной гигиены полости рта, что может быстро перевести здоровую микробиоту полости рта в дисбиотическое состояние, приводя к воспалению десен и кровоточивости. Если эту раннюю стадию не лечить, может развиться более тяжелое пародонтологическое заболевание с необратимыми последствиями для здоровья полости рта и системными осложнениями.

Среди самых простых и экономически эффективных подходов к профилактике пародонтологических заболеваний — ежедневный уход за собой. Эффективная чистка зубов механически удаляет налет, обращает гингивит вспять и предотвращает его возникновение. Чем лучше контролируется налет, тем значительнее клинические улучшения. Однако даже при максимальных усилиях пациенты часто оставляют после чистки зубов значительное количество налета.

Для улучшения удаления налета были разработаны различные конструкции и технологии зубных щеток. Результаты систематических обзоров и метаанализов, оценивающих эти варианты, последовательно показывают, что электрические зубные щетки обеспечивают значительно более эффективное удаление налета и контроль гингивита по сравнению с мануальными щетками. Эти преимущества подтверждаются результатами популяционных исследований, показывающих худшее состояние пародонтологического здоровья и меньшее количество зубов у пользователей мануальных щеток по сравнению с пользователями электрических щеток. Искусственный интеллект в стоматологии использует инструменты машинного обучения для помощи клиницистам в выявлении заболеваний на рентгенограммах, поддержке диагностики/оценки риска (например, кариеса/пародонтита), оптимизации планирования лечения/CAD-CAM и повышении приверженности пациентов с помощью умных, основанных на датчиках щеток и приложений. В ранних испытаниях с подключенными приложениями подростки использовали мануальную щетку и интерактивную осциллирующе-вращающуюся щетку с поддержкой Bluetooth + приложение. Подключенная к приложению щетка значительно увеличила снижение налета по всей полости рта и время чистки в 2-недельном однослепом РКИ.

Другим было 8-недельное РКИ с тремя группами, в котором сравнивали мануальную щетку с той же электрической щеткой с приложением или без него у студентов-стоматологов с гингивитом.

По показателям налета и кровоточивости обе электрические щетки показали себя лучше, чем мануальная; однако в этой выборке наличие приложения не дало определенного клинического преимущества по сравнению с электрической щеткой без приложения.

Недавно была представлена умная звуковая зубная щетка (Xiaomi T501), которая сочетает двигатель на магнитной левитации с датчиками движения/давления и обучением через приложение. Двигатель генерирует высокочастотные микровибрации, передающие энергию на кончики щетинок, а встроенный датчик давления ограничивает чрезмерное усилие.

Через Bluetooth щетка может предоставлять в приложении Xiaomi Home таймеры в реальном времени, отслеживание работы по квадрантам и обратную связь по охвату зон. Кроме того, модуль настройки на основе ИИ анализирует данные инерциальных датчиков и давления из предыдущих сеансов, чтобы персонализировать рекомендации, выделяя недостаточно очищенные зоны, рекомендуя более мягкую интенсивность после повторных случаев чрезмерного давления.

Стандартная электрическая щетка (Xiaomi T302) — это неподключаемая звуковая зубная щетка с бесшумным бесщеточным двигателем и 4 режимами очистки. Она включает встроенный 2-минутный таймер с 30-секундными интервалами для сигнала о смене квадранта. Устройство не имеет Bluetooth/приложения (без рекомендаций ИИ) и датчика давления.

С микробиологической точки зрения, при здоровом пародонте наддесневой налет преимущественно состоит из ранних колонизирующих стрептококков (например, Streptococcus sanguinis, S. mitis, S. gordonii), которые входят в состав ассоциированных со здоровьем групп "желтых/зеленых".

При накоплении налета сообщества проходят воспроизводимую сукцессию:

биомасса увеличивается, и микробиота смещается в сторону более анаэробных, протеолитических таксонов (например, Fusobacterium, Prevotella), что коррелирует с клиническим воспалением.

Streptococcus sanguinis — ключевой ассоциированный со здоровьем комменсал и ранний колонизатор эмали; его присутствие коррелирует с клинически здоровым налетом и устойчивостью к кариесу. В процессе развития гингивита S. sanguinis часто уменьшается по мере увеличения более анаэробных видов, поэтому мы будем количественно определять его относительную численность с помощью qPCR как маркера ассоциированного со здоровьем наддесневого профиля, сообщая его вместе с клиническими индексами.

Пробел в доказательствах: существующие испытания подключенных к приложениям зубных щеток в основном сравнивают электрическую щетку + приложение с мануальной чисткой, поэтому они не позволяют изолированно определить, добавляет ли современное руководство на основе ИИ преимущества по сравнению со стандартной электрической щеткой у взрослых пациентов с гингивитом.

Микробиологические конечные точки, сообщаемые параллельно с клиническими исходами, редко включаются.