Badanie pokazuje, w jaki sposób sztuczną inteligencję można wykorzystać do wykrywania próchnicy

Brendan Day, Dental Tribune International

czw. 11 listopada 2021

udział

ratować

BERLIN, Niemcy: Chociaż sztuczna inteligencja (AI) jest w coraz większym stopniu integrowana z różnymi produktami i usługami dentystycznymi, literatura oceniająca jej postrzegane korzyści jest ograniczona. Aby temu zaradzić, naukowcy z Charité-Universitätsmedizin Berlin opublikowali niedawno wyniki przeprowadzonego przez siebie randomizowanego, kontrolowanego badania. Wyniki te pokazują, że sztuczna inteligencja może zwiększyć dokładność diagnostyczną dentystów.

Jak wcześniej informowała firma Dental Tribune International (DTI), technologie sztucznej inteligencji są stopniowo przyjmowane przez gabinety dentystyczne, których celem jest cyfryzacja i usprawnienie przepływu pracy. Od wstępnych konsultacji, diagnozy i planowania leczenia po zabiegi chirurgiczne i opiekę pooperacyjną, zakres zadań stomatologicznych można teraz poszerzyć o różne rozwiązania sztucznej inteligencji, które zostały opracowane w ostatnich latach.

Wydajność tych narzędzi opartych na sztucznej inteligencji w środowisku medycznym i dentystycznym rzadko była jednak testowana w badaniach klinicznych. W rezultacie rzeczywisty wpływ sztucznej inteligencji na procesy decyzyjne i diagnostyczne lekarzy dentystów pozostaje nieco nieznany. Ten brak jasności może przekładać się na decyzje dotyczące dostępnych sposobów leczenia i ich zalet.

Zespół badawczy rozpoczął zatem próbę przy użyciu oprogramowania dentalXrai Pro, które umożliwia lekarzom dentystom analizę radiogramów w oparciu o sztuczną inteligencję. Projekt dentalXrai Pro został współzałożony w Charité przez prof. Falka Schwendicke, kierownika Departamentu Diagnostyki Jamy Ustnej, Badań Cyfrowego Zdrowia i Usług Zdrowotnych, i od tego czasu został przekształcony w start-up o nazwie po prostu dentalXrai.

Oprogramowanie wykorzystujące sztuczną inteligencję zostało wykorzystane przez 22 uczestniczących dentystów w celu wsparcia wykrywania próchnicy na 20 obrazach zgryzowo-zgryzowych losowo wybranych z puli 140. Spośród 20 obrazów analizowanych przez każdego dentystę, dziesięć zostało przebadanych za pomocą tego narzędzia AI, podczas gdy pozostałe dziesięć nie było.

„Gromadzenie dowodów w celu lepszej oceny korzyści, jakie sztuczna inteligencja może zapewnić dentystom, jest podstawą tego, co robimy” – prof. Falk Schwendicke

Według autorów badania, ich hipoteza – że dentyści stosujący sztuczną inteligencję byliby znacznie dokładniejsi niż ci, którzy nie używają sztucznej inteligencji – okazała się częściowo słuszna. W swojej dyskusji zauważyli, że „stosowanie sztucznej inteligencji znacząco zwiększyło wrażliwość dentystów, zwłaszcza w przypadku zmian próchnicowych szkliwa, ale nie zmieniło znacząco swoistości; w przypadku bardziej zaawansowanych zmian sztuczna inteligencja w ogóle nie miała wpływu na dokładność”. Stwierdzili, że prawdopodobnie sztuczna inteligencja była bardziej pomocna w sytuacjach, w których zmiany między obrazami były niewielkie, i że odgrywała mniejszą rolę, gdy zmiany próchnicowe były znaczące i stosunkowo łatwe do zauważenia.

„Nasze wyniki pokazują, że połączenie wydajności modelu AI z ludzką wiedzą ekspercką może osiągnąć dokładność wykraczającą poza tę samą sztuczną inteligencję […] lub sami eksperci – napisali autorzy.

Zauważono jednak również, że korzystanie z oprogramowania AI prowadziło do zwiększenia prawdopodobieństwa, że ​​dentyści decydują się na zastosowanie inwazyjnej terapii odtwórczej w leczeniu zmian próchnicowych. „W tym sensie korzystanie ze wsparcia AI w celu poprawy czułości może zwiększyć ryzyko błędów typu I i nadmiernego leczenia” – zauważyli autorzy, dodając, że dla branży dentystycznej może być korzystne przedstawienie popartych dowodami zaleceń dotyczących leczenia zmian o różnej głębokości. . Ich zdaniem idealnie prowadziłoby to do „lepszej, niekoniecznie bardziej inwazyjnej opieki”.

Prof. Schwendicke potwierdził, że planowane są już dalsze badania nad oprogramowaniem dentalXrai Pro.

„Planujemy już zbadanie innej próbki kohorty przy użyciu zaktualizowanej wersji tego oprogramowania, która będzie dostępna na początku przyszłego roku” – powiedział DTI. „Gromadzenie dowodów w celu lepszej oceny korzyści, jakie sztuczna inteligencja może zapewnić dentystom, jest podstawą tego, co robimy” – wyjaśnił.

Badanie zatytułowane „Artificial intelligence for caries detection: Randomized trial” zostało opublikowane w Internecie 14 października 2021 r. w Journal of Dentistry, przed włączeniem do wydania z grudnia 2021 r.