Diagnocat: как искусственный интеллект облегчает жизнь стоматологам и пациентам

Искусственный интеллект стал одной из самых горячих тем последние несколько лет. ChatGPT пишет книги и дипломные работы, DALL-E создает картины по текстовому описанию, стриминговые сервисы, такие как Кинопоиск, используют искусственный интеллект для создания рекомендации, голосовые помощники отвечают на почти любые запросы пользователей. Медицина и стоматология не стали исключением – искусственный интеллект меняет практику врачей. Согласно исследованию, опубликованному в Journal of Dental Sciences, благодаря интеграции технологии искусственного интеллекта и систем цифровой визуализации, стоматологи теперь могут быстрее анализировать рентген- и  КТ-снимки, а также выявлять проблемы со здоровьем полости рта: кариес, потерю костной ткани или развитие инфекции.

 Некоторые врачи и пациенты с опаской относятся к использованию алгоритмов в медицине. Но важно понимать, что алгоритмы не заменяют диагностику врача: в клиническом процессе искусственный интеллект —  просто еще один инструмент, который помогает врачам ставить диагноз более последовательно и эффективно. Искусственный интеллект можно сравнить с микроскопом: он тоже помогает увидеть то, что трудно разглядеть невооруженным глазом, и дает стоматологам больше данных для диагностики и назначения лечения. И искусственный интеллект, и микроскоп, повышают клинические навыки врача, но не заменяют самого специалиста.

Разберем на примере Diagnocat, сервиса анализа рентгеновских      снимков на основе искусственного интеллекта, как алгоритмы помогают автоматизировать трудоемкие задачи, повысить качество и комфорт обслуживания пациентов и снизить время диагностики.

Что такое Diagnocat? 

Это программа, которая на основе на основе 2D и 3D-снимков формирует удобные отчеты для врачей о состоянии зубочелюстной системы.

Каждый зуб на рентгенограмме автоматически идентифицируется по универсальной стоматологической системе нумерации зубов, а далее создается отчет, в котором описывается состояние каждого зуба. Diagnocat может идентифицировать 20 возможных показателей для 2D-изображений и более 65 для КЛКТ. Программа также может обнаружить отсутствующие зубы. Дополнительно к аннотациям программы врач может дополнить отчет по каждому зубу своими замечаниями. Компания позиционирует Diagnocat как надежного виртуального помощника: он просто генерирует подробный отчет на основе рентгенограмм, а врач уже решает, что делать с этой информацией.

Diagnocat позволяет собрать, дифференцировать и сгруппировать большой объем информации  за менее, чем 10 минут. Поэтому в клинике Конфиденция результаты диагностических обследований каждого первичного пациента пропускаются через призму искусственного интеллекта. Эффективная и комфортная система выстроена следующим образом:

1)    Пациент приходит за 20-30 минут до приема и проходит компьютерную томографию зубочелюстной системы

2)    Рентгенлаборант загружает снимок в программу Diagnocat.

3)    К началу консультационного приема получает снимок с аннотациями искусственного интеллекта. Это почти полный пакет информации, который необходим для составления плана лечения: не хватает только фотографий и обсуждения  жалоб пациента. Например, опытным врачам ортодонтам информации КЛКТ-снимка и анализа от Diagnocat, фотографий сделанных на приеме достаточно, чтобы сформировать окончательный план лечения.

Быстро, точно, непредвзято 

Новости о достижениях искусственного интеллекта появляются каждый месяц, поэтому не остается сомнений, что искусственный интеллект способен на многое. Главные достоинства применения Diagnocat в медицине – это скорость обработки снимков, уменьшение ошибок в диагностике, увеличение доверия в отношениях пациент-врач и кооперация между врачами.

1)    Скорость обработки

Для диагностики каждого пациента у врачей уходит от 30 минут до 1,5 часов. За это время врач анализирует и структурирует всю информацию на основе ряда обследований: 3Д цефалометрический анализ , ортопантомограмма , снимков зубов, анализ височно-нижнечелюстного сустава и дыхательных путей. Создание такого же отчета с помощью Diagnocat занимает менее 10 минут. Такая скорость диагностики значительно сокращает время приема для врача и период  ожидания для пациента.

2)    Уменьшение количества ошибок и пропущенных проблем 

Искусственный интеллект не может не выспаться или быть не в духе из-за пропущенной чашки кофе с утра. Он не может быть уставшим или невнимательным под конец рабочего дня. Искусственный интеллект сохраняет свою точность и работоспособность в любое время. Кроме того Diagnocat различает гораздо больше «оттенков серого» на рентген-снимке, чем может увидеть человеческий глаз. Это позволяет избежать неточностей диагностики при чтении рентгенограмм, которые были переэкспонированы или недоэкспонированы. При этом на 3D-снимке программа ищет до 65 различных зачастую это больше, чем может удержать в голове врач-стоматолог. Все вместе эти достоинства позволяют избежать ситуаций, когда в  часть проблем с зубочелюстной системы ускользают от внимания рентгенолога.

К сожалению, это не означает, что Diagnocat распознает все состояния, но компания-создатель утверждает, что точность скрининга достигает по некоторым состояниям отчеты, сформированные программой, можно использовать как второе независимое мнение, но сам диагноз ставит доктор.

3)    Принятие пациентом плана лечения

К сожалению, иногда пациент не доверяет врачу и ожидает, что стоматолог будет завышать цену лечения или назначать дополнительные ненужные манипуляции, чтобы “продать” побольше своих услуг. Отчет искусственного интеллекта в этом случае рассматривается пациентом как нейтральная третья сторона – ведь алгоритм не может извлечь никакой выгоды из результатов. Люди иногда доверяют программе больше, чем врачу. К тому же Diagnocat формирует визуально красивую, понятную для пациента картинку для обсуждения. Поэтому на основе сформированного отчета от алгоритма врачу как правило легче объяснить пациенту необходимый план лечения и донести пагубные последствия отказа от намеченного плана.

4)    Кооперация

Diagnocat подготавливает отчет по стандартизированной форме, а также позволяет просмотреть отчет по пациенту из любой точки мира: достаточно зайти через браузер, выбрать пациента и просмотреть всю информацию. Это облегчает кооперацию врачей в случаях, когда требуется комплексное лечение: ортодонт, терапевт и хирург могут в любой момент посмотреть информацию о пациенте и предложить оптимальную стратегию лечения.

Какие преимущества дает использование Diagnocat ортодонту? 

Ортодонтический отчет, который подготовлен в Diagnocat – максимально удобен для диагностики проблем с прикусом, обсуждения плана с пациентом и лечения. Он включает в себя:

1. Визуально красивая, понятная  картинка для обсуждения с пациентом
2. 3D-цефалометрический анализ с комментариями
3. Телерентгенограмма справа и слева с контуром, обводящим зубы и челюсть
4. Нарезка каждого зуба, что экономит время на просмотр и поиск зубов в обычных просмотрщиках
5. Сагиттальные срезы ВНЧС
6. Корональные срезы ВНЧС
7. Оценка дыхательных путей
8. Скрининг каждого зуба

Очень важно, что Diagnocat позволяет выгрузить трехмерные модели каждого зуба в любые другие программы, так как использование комплекса из нескольких программ позволяет дополнительно сократить время приема у ортодонта. Например, STL  3D-модели зубов можно выгрузить в  Maestro – программу, которую ортодонты используют для моделирования перемещения зубов на элайнерах или изготовления капы для непрямой фиксации брекетов. (Непрямая фиксация – способ при котором брекеты устанавливают не по одному а переносят сразу на зубной ряд с помощью пластиковых кап-”переносчиков”. Такой способ фиксации позволяет сократить время установки брекетов с 1-1.5 часов до 30-40 минут).

Программа также избавляет врача от необходимости монотонных действий. До использования программы на основе искусственного интеллекта, чтобы оценить положение каждого зуба в костной ткани в опыте нашей клиники, приходилось делать скриншоты каждого зуба. Это очень монотонная задача, занимающая примерно полчаса. Теперь, когда искусственный интеллект сам проводит нарезку, у нас появилось намного больше времени для анализа. После сохранения файла в Diagnocat, мы можем вернуться к нему в любое время.

Diagnocat и терапия зубов.

Программа сама помечает здоровые зубы, зубы, прошедшие лечение и проблемные зубы, визуально выделяет их цветом и дает процентную вероятность той или иной патологии. Помимо доступных срезов, врач может открыть 3D-Viewer  и интерактивно работать со срезами. Также терапевт может при необходимости поменять яркость и контрастность изображения и быстро распечатать полученные изображения, чтобы показать пациенту нарушения и предложить лечение.

Программа также может подготовить эндодонтический отчет: предоставляет подробные срезы системы корневых каналов, области фуркации (процесс убыли костной ткани в области разветвления корней зуба). ИИ автоматически измеряет объем периапикального очага, тем самым отчет позволяет врачу выбрать необходимую тактику и оценивать динамику лечения.

Искусственный интеллект для хирурга.

Хирурги могут получить три типа отчета: отчет по третьим молярам, имплантологический и STL отчеты.

Отчет по третьим молярам визуально похож на эндодонтическйи отчет. Врач выбирает область интереса – один из зубов мудрости, доставляющий беспокойство пациенту. Программа сама выделяет зуб, обводит нижнечелюстной канал и показывает с толщиной среза 0,2 мм вестибуло-оральные, аксиальные, мезио-дистальные срезы.

Имплантологический отчет самостоятельно просчитывает ширину и длину альвеолярного отростка. Это необходимое исследование конфигурации кости важно для правильного и предсказуемого планирования результата имплантации. Diagnocat предоставляет анализ костных условий с учетом расположения важных анатомических структур, таких как верхнечелюстной синус и нижнечелюстной канал.

STL отчет помогает в формировании шаблонов для имплантации. Diagnocat позволяет получить полностью автоматическую сегментацию и создать 3D STL-модели из DICOM-файлов (КЛКТ) с одновременной сегментацией отдельных структур (мягких тканей, зубов, нижнего альвеолярного канала, резцового канала, нижней и верхней челюсти, основания черепа, дыхательных путей).

С быстрым развитием искусственного интеллекта мы вступаем в новую эру здравоохранения. Алгоритмы дают возможность сократить рутинную работу и сосредоточить наше внимание на критическом выборе оптимальной стратегии лечения. Впрочем, важно помнить, что искусственный интеллект пока что по-прежнему нуждается в контроле со стороны врача.  Возможно, в ближайшем будущем появятся новые функции по созданию шаблонов для имплантации, моделировке кап непрямой фиксации и возможно когда — нибудь можно будет в этой же программе моделировать перемещения зубов . Разработчики не стоят на месте и активно развиваются.