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Aqui descrevemos o processo de integração de CBCT e DDI usando um programa baseado em IA. Para avaliar sua confiabilidade e reprodutibilidade, foi realizado um estudo comparativo com registro baseado em superfície (SBR). Determinou-se que era necessário um tamanho amostral mínimo de dez após uma análise de poder sob correlação ρ H1 = 0,77, α = 0,05 e poder (1−β) = 0,8018. Um total de 17 conjuntos de exames de TCFC e imagens odontológicas digitais de pacientes ortognáticos no Hospital Bundang da Universidade Nacional de Seul de março de 2016 a outubro de 2019 foram estudados. Todos os processos SBR e ABR para a mesma população foram repetidos duas vezes pelo mesmo examinador, um residente ortodôntico que havia treinado na identificação de pontos de referência por mais de 1,5 anos. A SBR foi realizada por meio de protocolo semelhante ao de alguns estudos anteriores 9,10 (Figura 10). As diferenças médias nos valores das coordenadas x, y e z de R-/L-U6CP e R U1CP após integrações repetidas com cada programa foram avaliadas. Todos os dados foram analisados estatisticamente com o software SPSS 22.0. A confiabilidade nas coordenadas dos pontos de referência foi analisada em cada PEATE, SBR e entre eles para avaliar a reprodutibilidade por meio da correlação intraclasse (CCI)19.
A confiabilidade intraobservador dos valores das coordenadas x, y e z de R-/L-U6CP e R U1CP foi significativa e quase perfeita para PEATE (0,950 ≤ CCI ≤ 0,998) e SBR (0,886 ≤ CCI ≤ 0,997), respectivamente (Tabela 1). A diferença de confiabilidade nos valores das coordenadas y e z na maioria dos pontos de referência foi significativa e mostrou concordância quase perfeita a substancial entre o SBR e o ABR. No entanto, os valores das coordenadas x de R-/L-U6CP e R U1CP apresentaram concordância moderada, medíocre e baixa, respectivamente, e foram insignificantes.
Conforme mostrado na Tabela 2, as diferenças médias de todos os valores de coordenadas das integrações repetidas não foram significativamente diferentes em cada método. Essas diferenças nas coordenadas x variaram de -0,005 a -0,098 mm para o PEATE e de -0,212 a 0,013 mm para o SBR. Eles variaram de -0,084 a -0,314 mm nas coordenadas y para PEATE e de −0,007 a 0,084 mm para SBR, e variaram de -0,005 a 0,045 mm nas coordenadas z para PEATE e de −0,567 a 0,074 mm para SBR. No entanto, não houve significância na diferença média entre o primeiro e o segundo cadastro entre o PEATE e o SBR.

Figura 1: Reorientando um modelo craniofacial. Isso é iniciado clicando no botão Reorientação no painel Ponto de referência. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: Os cinco pontos de referência básicos para reorientação do modelo craniofacial reconstruído; násio, orbitais direito e esquerdo e porções direita e esquerda. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: Pontos de referência e suas coordenadas após a seleção automática preliminar de pontos de referência. Revisões e modificações dos pontos de referência podem ser feitas clicando no botão Seleção manual de pontos de referência na guia Volume . Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4: Início da fusão de imagens odontológicas digitais com o modelo craniofacial reorientado. Isso é feito clicando no botão Registro de digitalização de dentição no painel Ferramentas. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 5: Localização dos três marcos de registro nas imagens odontológicas digitais carregadas. As cúspides mésio-vestibulares do primeiro molar superior direito (R U6CP), o ponto médio do incisivo central superior direito na borda incisal (R U1CP) e a cúspide mésio-vestibular do primeiro molar superior esquerdo (L U6CP). Esses pontos de referência foram calibrados simultaneamente pela automação de aprendizado de máquina. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 6: Confirmação dos três marcos de registro nas imagens odontológicas digitais carregadas e CBCT. As cúspides mésio-vestibulares direita e esquerda dos primeiros molares superiores (R U6CP, L U6CP) e o ponto médio do incisivo central superior direito (R U1CP). Clicar no botão Sim realiza o registro automático. Abreviatura: CBCT = tomografia computadorizada de feixe cônico. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 7: O modelo craniofacial reconstruído com a imagem dentária digital mesclada. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 8: Modificando a mesclagem. Ao modificar a mesclagem, clique no botão Selecionar ponto de referência de registro no painel Registro de dentição. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 9: Planos de referência do programa. O plano X (horizontal) é o plano que passa pelo Násion, paralelo ao plano horizontal de Frankfort (FH) que passa pelos Orbitais esquerdo e direito e pelo Porion direito. O plano Y (sagital médio) é perpendicular ao plano X, passando pelo Násio e pelo básion. O plano Z (coronal) define o plano perpendicular aos planos horizontal e sagital médio via Nasion (ponto zero; 0, 0 e 0). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 10: Registro baseado em superfície das imagens dentárias digitais superiores nas porções dentárias de imagens CBCT reconstruídas. (A) Antes e (B) depois da fusão. Primeiramente, os pontos iniciais foram registrados utilizando-se as cúspides mésio-vestibulares dos primeiros molares superiores e o ponto de contato dos incisivos centrais na TCFC e DDI. Posteriormente, a superfície foi registrada para obter uma integração mais precisa usando o algoritmo iterativo de pontos mais próximos. Abreviatura: CBCT = tomografia computadorizada de feixe cônico; DDI = imagens odontológicas digitais. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Tabela 1: Confiabilidade em três coordenadas de cada ponto de referência ao integrar CBCTs faciais e imagens odontológicas digitais em cada PEATE e SBR e entre eles. *teste t pareado; †teste t independente. ICC > 0,8/0,6/0,4/0,2 ou ≤ 0,2 representam uma força de concordância muito boa, boa, moderada, regular ou ruim, respectivamente. Abreviaturas: CBCT = tomografia computadorizada de feixe cônico; IA = inteligência artificial; ABR = registro baseado em IA; SBR = registro baseado em superfície; IC = intervalo de confiança; CCI= coeficiente intraclasse. Clique aqui para baixar esta tabela.
Tabela 2: As diferenças médias nas três coordenadas de cada ponto de referência a partir de registros repetidos de CBCTs faciais e imagens odontológicas digitais com o PEATE e SBR. Δ (1º-2º), a diferença média nas coordenadas x, y e z de cada ponto de referência entre o primeiro registro (1º) e o segundo registro (2º) de imagens DDI e CBCT facial. *teste t pareado; †teste t independente; bTeste de postos sinalizados de Wilcoxon. A significância foi estabelecida em P < 0,05. Abreviaturas: CBCT = tomografia computadorizada de feixe cônico; IA = inteligência artificial; ABR = registro baseado em IA; SBR = registro baseado em superfície; DP = desvio padrão. Clique aqui para baixar esta tabela.