Искусственный интеллект в пародонтологии и имплантологии

Искусственный интеллект (ИИ) уже оказывает серьёзное влияние на стоматологию, и это влияние будет только расти. Профессор Уильям Джанноубл из Гарвардской школы стоматологии, эксперт в области оральной медицины, делится своим мнением о том, как ИИ меняет подходы в пародонтологии и имплантологии, выделяя ключевые направления, где клиническая практика и научные исследования претерпевают наибольшие изменения.

Искусственный интеллект уже преобразует здравоохранение в целом, играя ключевую роль в развитии персонализированной и прецизионной медицины. Особенно активно технологии ИИ применяются в области медицинской визуализации: в частности, при интерпретации рентгеновских изображений.
Многие разработчики в области стоматологии сосредоточены на анализе радиографических данных, создавая инструменты для диагностики кариеса, заболеваний пародонта и других патологий. ИИ может точно оценивать уровень костной ткани вокруг зубов и имплантов, распознавать анатомические структуры, а также выявлять опухоли и определять их тип. Благодаря машинному обучению точность таких систем постоянно повышается: каждая размеченная снимками база делает алгоритмы «умнее».
Примечательно, что стоматология обладает гораздо большим объёмом размеченных рентгеновских изображений, чем медицина в целом: пациенты стоматологических клиник чаще проходят полную радиографическую диагностику.

На одном снимке можно одновременно оценить состояние костной ткани, зубов, имплантов, мягких тканей, обнаружить пломбы, коронки, корневые каналы и патологические изменения. ИИ способен различать значительно больше оттенков серого (до 64), чем человеческий глаз, что повышает точность диагностики.

Другой перспективной областью применения ИИ становится патоморфология. Современные алгоритмы могут анализировать гистологические препараты, полученные из биопсий, выявляя даже те раковые клетки, которые могли остаться незамеченными. Также ИИ помогает отслеживать морфологические изменения тканей, что важно для последующего лечения и наблюдения.

Таким образом, ИИ может не только улучшить текущие клинические протоколы, но и служить основой для разработки новых клинических рекомендаций. Например, недавно был опубликован консенсус по результатам семинара Европейской федерации пародонтологии (EFP), посвящённый новым технологиям в диагностике заболеваний пародонта.

В чём ещё может помочь искусственный интеллект пародонтологам?

ИИ может автоматизировать и усовершенствовать процесс классификации заболеваний пародонта по системе 2018 года. Он учитывает множество факторов: диабет, курение, генетические данные, биомаркеры и адаптирует классификацию в зависимости от индивидуальных особенностей пациента. Это позволяет не только повысить точность диагноза, но и сделать подход более персонализированным.

Как искусственный интеллект используется в научных исследованиях в области пародонтологии и имплантологии?

Искусственный интеллект активно применяется в исследованиях. Например, в 2021 году была опубликована работа, в которой впервые использовалось машинное обучение для стратификации риска у пациентов с периимплантитом. Анализировались клинические данные, рентгеновские снимки, возраст, иммунный статус и микробиом.

На основе этих данных ИИ помог разработать алгоритм, который распределял пациентов по уровням риска (низкий, средний, высокий) в зависимости от предполагаемой эффективности лечения.

Кроме того, ИИ используется для выявления регионов с недостаточным доступом к стоматологической помощи, так называемых «стоматологических пустынь». Это позволяет более эффективно планировать распределение ресурсов и специалистов.

Каковы риски и ограничения искусственного интеллекта: предвзятость и защита данных?

С этической и регуляторной точки зрения особенно важно учитывать разнообразие клинических данных по расе, полу, возрасту и другим факторам. Алгоритмы могут демонстрировать скрытую предвзятость, что влияет на точность и справедливость прогнозов.

Для уменьшения такой предвзятости необходимо интегрировать индивидуальные характеристики пациента: от пола и возраста до сопутствующих заболеваний. Это сделает системы более объективными и безопасными.

Не менее важен вопрос конфиденциальности данных. Примером может служить компания 23andMe, банкротство которой в 2024 году вызвало резонанс из-за опасений по поводу утечки генетической информации. Хотя в США действует закон GINA (о недопущении дискриминации по генетическим признакам), доверие пациентов к системам ИИ — ключевой фактор для их внедрения в медицину.

Как искусственный интеллект влияет на образование как студентов, так и пациентов?

Пациенты уже начинают использовать ИИ для самодиагностики. Если раньше они «гуглили» симптомы, то теперь всё чаще обращаются к инструментам, вроде ChatGPT. Это требует пересмотра подходов к просвещению пациентов.

ИИ может повысить приверженность лечению. Например, пациентам с низким риском можно рекомендовать более редкие визиты, а тем, кто в группе высокого риска — наоборот, более частые осмотры. Все рекомендации можно объяснять на основе персонализированных данных, что повышает доверие и мотивацию.

Что касается студентов, им необходимо обучаться работе с ИИ, от анализа литературы и оценки рисков до проведения интервью с пациентами. ИИ может стать эффективным помощником не только для студентов, но и для преподавателей, способствуя улучшению качества образования и клинической подготовки.

Таким образом, искусственный интеллект — это не замена врачу, а его помощник. Окончательные клинические решения остаются за специалистом. Однако стоматологи, которые активно используют ИИ в своей практике, уже сегодня получают преимущество и в будущем смогут заменить тех, кто игнорирует эти технологии.

По материалам Feher B, Tussie C, Giannobile WV Applied artificial intelligence in dentistry: emerging data modalities and modeling approaches, 2024

Добавить комментарий