La Facoltà di Odontoiatria HKU utilizza la tecnologia AI per automatizzare il processo di progettazione della protesi e migliorare l’efficienza del trattamento senza compromettere l’accuratezza
La perdita dei denti permanenti è solitamente causata da malattie o traumi dentali ed è comune nella popolazione mondiale, specialmente tra gli anziani a causa dell’invecchiamento e di una salute orale relativamente scarsa.
La mancata sostituzione di un dente mancante non influisce solo sull’estetica del viso e sulla funzione masticatoria, ma può anche portare alla perdita della mandibola e allo spostamento dei denti, che possono causare malocclusioni e irregolarità del morso che potrebbero avere un impatto significativo sulla salute dei denti e delle gengive rimanenti , muscoli della mascella e punti della mascella.
I denti artificiali, noti anche come ponti e protesi dentarie, sono dispositivi protesici utilizzati per sostituire i denti mancanti. È essenziale che la dentiera assomigli al dente originale del paziente in modo che il paziente possa conservare il suo aspetto originale, la funzione masticatoria, la salute orale e fisica.
Attualmente, il processo di progettazione e creazione di protesi richiede molto tempo poiché il processo di progettazione computerizzato esistente richiede noiosi input manuali, raccolta di informazioni sull’occlusione dei denti e procedure multiple di adattamento della protesi a causa della limitata precisione delle tecnologie interessanti.
I ricercatori della Facoltà di Odontoiatria dell’Università di Hong Kong (HKU) e del Dipartimento di Informatica del Chu Hai College of Higher Education, hanno collaborato per sviluppare un nuovo approccio che utilizza l’intelligenza artificiale per automatizzare la progettazione di protesi personalizzate, al fine di migliorare l’efficienza del trattamento e migliorare l’esperienza del paziente.
La tecnologia AI utilizzata nel processo era basata sull’algoritmo 3D Generative Adversarial Network (3D-GAN) e testata su 175 partecipanti reclutati presso HKU. Lo studio mostra che la tecnologia AI potrebbe ricostruire la forma di un dente sano naturale e automatizzare il processo di progettazione della dentiera con elevata precisione.
“L’algoritmo 3D GAN è stato selezionato per le sue prestazioni superiori sulla ricostruzione di oggetti 3D rispetto ad altri algoritmi di intelligenza artificiale. Nello studio preliminare, 3D GAN è stato in grado di ricostruire forme simili ai denti originali nel 60% dei casi. Si prevede che maturi con più dati sull’allenamento dell’IA”, ha spiegato il co-investigatore, il dottor Reinhard Chau.
Il nuovo approccio richiede solo il modello digitale della dentizione di un paziente per funzionare. Può apprendere le caratteristiche dei denti di un individuo dal resto della dentatura e generare un dente falso che assomiglia al dente mancante.
“Ciò faciliterà il flusso di lavoro del trattamento per i dentisti nella sostituzione di un dente mancante, poiché il processo di preparazione e adattamento richiederà un tempo minimo e un paziente non avrà bisogno di rimanere in clinica per lunghe ore”, ha affermato il ricercatore principale, il dottor Walter Lam.
È stato pubblicato sulla rivista PLoS ONE lo studio intitolato “Protesi dentali molari singole progettate con intelligenza artificiale: un protocollo di studio prospettico sperimentale” . I risultati preliminari dello studio sono stati presentati nella recente Sessione Generale dell’International Association of Dental Research (IADR). Lo studio ha vinto lo IADR Neal Garrett Clinical Research Prize e il primo classificato nel 2022 IADR-SEA Hatton Award – Senior Category.
I membri del gruppo di ricerca
HKU Faculty of Dentistry
Principal Investigator: Dr Walter Lam, Clinical Assistant Professor in Prosthodontics e membro fondatore della HKU Musketeers Foundation Institute of Data Science
Co-ricercatori:
– Dr Reinhard Chau, Research Assistant in Restorative Dental Sciences and Applied Oral Sciences & Community Dental Care
– Professor Colman McGrath, professore clinico di salute pubblica dentale
– Dr Khaing Myat Thu, assistente ricercatore senior in scienze dentali restaurative
Co-investigatore del Chu Hai College of Higher Education
: Professor Richard Hsung, Professore Associato nel Dipartimento di Informatica
