Visualización 3D orientada a la clínica y análisis cuantitativo del grosor gingival utilizando redes neuronales...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Imágenes dentales
• La inteligencia artificial en la medicina

Sus antecedentes:

• La evaluación tradicional del grosor gingival (GT) carece de detalles espaciales, lo que dificulta la planificación precisa de la cirugía de implante.
• Los métodos actuales ofrecen solo mediciones puntuales o clasificaciones básicas, sin poder capturar variaciones en 3D.
• Existe la necesidad de herramientas avanzadas para proporcionar datos espaciales completos de la GT.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un sistema de visualización 3D basado en tomografía computarizada de haz convolucional (CBCT) para la evaluación del grosor de las encías.
• Utilizar el aprendizaje profundo para crear una nueva herramienta de evaluación espacial para la cirugía de implantes dentales.
• Mejorar la precisión y la previsibilidad de los procedimientos de implante mediante una evaluación mejorada de la GT.

Principales métodos:

• Se recogieron datos de CBCT y de exploración intraoral (IOS) de 50 pacientes.
• Se utiliza la arquitectura DeepLabV3+ para la segmentación semántica de los tejidos gingival y óseo.
• Desarrolló un algoritmo de visualización 3D que transforma las rebanadas 2D en superficies 3D continuas con mapeo de color de gradiente.

Principales resultados:

• Se ha logrado una precisión de segmentación semántica del 85,92% mIoU.
• Construido con éxito un modelo de distribución espacial en 3D del grosor de las encías.
• Se ha demostrado la cuantificación de precisión milimétrica y la evaluación de la GT en múltiples ángulos, superando las limitaciones en 2D.

Conclusiones:

• El sistema desarrollado hace avanzar la evaluación de la GT desde el análisis cualitativo al análisis cuantitativo espacial.
• Esta herramienta de visualización 3D ayuda a identificar áreas de alto riesgo para la planificación quirúrgica personalizada.
• El sistema mejora la previsibilidad de los casos de implantes dentales estéticos y complejos.