Γνάθιον (Gnathion)

28/04/2025

ΑΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ

Το «Δημιουργώντας module ελεύθερου λογισμικού / λογισμικού ανοικτού κώδικα για το σχέδιο θεραπείας οδοντικών εμφυτευμάτων» ήταν ένα ερευνητικό project με αντικείμενο τη δυναμική η οποία μπορεί να προκύψει όταν η ιατρική/οδοντιατρική επιστήμη συνεργαστεί με την υπολογιστική επιστήμη.

Κάποιος/α γιατρός με βασικές αλλά πανεπιστημιακά (στην περίπτωσή μας πανεπιστήμιο Πατρών) πιστοποιημένες γνώσεις στη γλώσσα προγραμματισμού Python και την Μηχανική Μάθηση επιχειρεί να δημιουργήσει λογισμικό το οποίο να είναι χρήσιμο στην καθημερινή πρακτική.

Τα αποτελέσματα φαίνονται στα δυο video(πρώτο και δεύτερο μέρος).

Το module δεν θα ανεβεί στο github γιατί πρόθεση των δημιουργών δεν είναι ο ανταγωνισμός με τα εμπορικά λογισμικά. Ωστόσο για τμήματα του κώδικα που θα μπορούσαν να ενδιαφέρουν μπορεί να υπάρξει σχετική συνεννόηση στο info@gnathion.gr

Ελάχιστα είναι ακόμη τα πανεπιστήμια που δίνουν στους φοιτητές της ιατρικής τη δυνατότητα της διασταυρούμενης εκπαίδευσης με μηχανικές και υπολογιστικές επιστήμες(Stanford University, Harvard University, ETH Zurich, University College London (UCL)). Το αποτέλεσμα είναι ότι με την αποφοίτηση εκτός από την κύρια επιστήμη υπάρχει μια δεύτερη αλλά πιστοποιημένη(πχ μηχανική λογισμικού).

Νομίζω ότι και στην Ελλάδα μπορούν να γίνουν τέτοιες διεπιστημονικές συνεργασίες. Οπωσδήποτε υπάρχουν ανασφάλειες, περιχαρακώσεις και οικονομικά συμφέροντα. Αλλά το συμφέρον της εκπαίδευσης είναι το πρώτιστo αγαθό. Δεν είναι δυνατόν την εποχή του ΑΙ ένας απόφοιτος πανεπιστημίου να μη γνωρίζει ούτε Python.

22/04/2025

ΔΗΜΙΟΥΡΓΩΝΤΑΣ MODULE ΕΛΕΥΘΕΡΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ/ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΚΩΔΙΚΑ ΓΙΑ ΤΟ ΣΧΕΔΙΟ ΘΕΡΑΠΕΙΑΣ ΟΔΟΝΤΙΚΩΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΑΤΩΝ.

ΜΕΡΟΣ 2: ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΕΚΤΥΠΩΣΗ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΟΥ ΟΔΗΓΟΥ

ΧΡΟΝΙΑ ΠΟΛΛΑ!

Σε συνέχεια με το πρώτο μέρος, αυτό το video αφορά τον σχεδιασμό του χειρουργικού οδηγού μέχρι και την εκτύπωσή του.
Το video είναι στα ελληνικά και έχει αγγλικούς υπότιτλους.

(Following on from the first part, this video concerns the design of the surgical guide up to its printing.)
(The video is in Greek and it has English subtitles.)

Σε συνέχεια με το πρώτο μέρος, αυτό το video αφορά τον σχεδιασμό του χειρουργικού οδηγού μέχρι και την εκτύπωσή του.Το video είναι στα ελληνικά και έχει αγγλ...

04/04/2025

ΔΗΜΙΟΥΡΓΩΝΤΑΣ MODULE ΕΛΕΥΘΕΡΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ/ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΚΩΔΙΚΑ ΓΙΑ ΤΟ ΣΧΕΔΙΟ ΘΕΡΑΠΕΙΑΣ ΟΔΟΝΤΙΚΩΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΑΤΩΝ.

ΜΕΡΟΣ 1: ΕΙΣΑΓΩΓΗ DICOM ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗΣ

Στο video γίνεται μια πρώτη παρουσίαση από τη διαμόρφωση ενός module ελεύθερου λογισμικού/ λογισμικού ανοιχτού κώδικα για τον σχεδιασμό τοποθέτησης οδοντικών εμφυτευμάτων. Θα ακολουθήσουν και άλλες σχετικές παρουσιάσεις με τελικό στόχο την δημιουργία μιας ελεύθερης και ολοκληρωμένης εφαρμογής στον τομέα της υπολογιστικά καθοδηγούμενης εμφυτευματoλογίας.
Το video είναι στα ελληνικά και έχει αγγλικούς υπότιτλους.

(This video provides a first presentation of the development of a free and open source software module for the placement of dental implants. Other relevant presentations will follow with the ultimate goal of creating a free and comprehensive application in the field of computer-guided implantology.
The video is in Greek and it has English subtitles.)

Στο video γίνεται μια πρώτη παρουσίαση από τη διαμόρφωση ενός module ελεύθερου λογισμικού/ λογισμικού ανοιχτού κώδικα για τον σχεδιασμό τοποθέτησης οδοντικών...

27/12/2024

2025: ΤΕΧΝΗΤΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ ΚΑΙ ΚΛΙΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ

Μπαίνοντας στο 2025, έχουμε ήδη τη δυνατότητα να αξιοποιήσουμε αρκετά αυτοματοποιημένα μοντέλα ελεύθερου λογισμικού/λογισμικού ανοικού κώδικα(ΕΛ/ΛΑΚ) για την κατάτμηση(segmentation) της ανατομίας κεφαλής και τραχήλου, του στόματος και των δοντιών. Τα περισσότερα παρουσιάστηκαν την χρονιά που πέρασε.

Αναφέρουμε 4 από αυτά με τα σχετικά links. Τα μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν και να δοκιμαστούν μέαα από την ανοικτή πλατφόρμα του 3D Slicer(ΕΛ/ΛΑΚ), είτε χωριστά το καθένα, είτε συνδυαστικά:

1. AMASSS module στο AutomatedDentalTools extension.(https://github.com/DCBIA-OrthoLab/SlicerAutomatedDentalTools)

2. MONAI Auto3DSeg (Το Whole Head Segmentation model για facial muscle segmentation).
(https://github.com/Project-MONAI/tutorials/blob/main/auto3dseg/README.md)

3. DentalSegmentator extension.
(https://github.com/gaudot/SlicerDentalSegmentator)

4. TotalSegmentator extension (Περιέχει μοντέλα για τους μυς, τα οστά και τα αγγεία κεφαλής και τραχήλου).
(https://github.com/wasserth/TotalSegmentator)

Στο πρόσφατο πανελλήνιο Οδοντιατρικό συνέδριο παρουσιάσαμε την κλινική εμπειρία μας από τον χειρουργικό σχεδιασμό μετά την χρησιμοποίηση των μοντέλων AMASSS και DentalSegmentator.

Το ερώτημα αν η αυτοματοποιημένη κατάτμηση μπορεί να θεωρηθεί αξιόπιστο και ακριβές βήμα στην πραγματική κλινική πράξη μένει ακόμη να απαντηθεί με περισσότερη έρευνα και βελτίωση των μοντέλων.

Γεγονός είναι ότι τα μοντέλα εμπλουτίζονται διαρκώς με νέα πιο σύνθετα δεδομένα και πιο αποτελεσματικές μεθόδους, όπως συνέβη με το nnU-Net και βέβαια το Auto3DSeg που δημιουργήθηκε από το project του MONAI(Medical open network for AI) που τρέχει σε συνεργασία της Nvidia με το αμερικανικό National Institutes of Health (NIH) και το King's College London.

Το 2025, η πρόοδος στα μοντέλα της κατάτμησης θα επιταχυνθεί και είναι πολύ πιθανό, αν όχι βέβαιο, ότι θα έχουμε και μοντέλο για τον βλεννογόνο του στόματος και τα ούλα. Μια εξέλιξη που θα επηρεάσει σημαντικά την ψηφιακή ροή εργασίας στον χειρουργικό σχεδιασμό. Και όχι μόνο.

Παραθέτουμε μια σχετική βιβλιογραφία και για τυχόν διευκρινίσεις, βοήθεια ή και συμμετοχή στη διαμόρφωση των μοντέλων επικοινωνήστε στο info@gnathion.gr.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Dot G, Chaurasia A, Dubois G, Savoldelli C, Haghighat S, Azimian S, Taramsari AR, Sivaramakrishnan G, Issa J, Dubey A, Schouman T, Gajny L. DentalSegmentator: Robust open source deep learning-based CT and CBCT image segmentation. J Dent. 2024 Aug;147:105130

Fedorov A., Beichel R., Kalpathy-Cramer J., Finet J., Fillion-Robin J-C., Pujol S., Bauer C., Jennings D., Fennessy F.M., Sonka M., Buatti J., Aylward S.R., Miller J.V., Pieper S., Kikinis R. 3D Slicer as an Image Computing Platform for the Quantitative Imaging Network. Magnetic Resonance Imaging. 2012

Gillot M, Baquero B, Le C, Deleat-Besson R, Bianchi J, Ruellas A, Gurgel M, Yatabe M, Al Turkestani N, Najarian K, Soroushmehr R, Pieper S, Kikinis R, Paniagua B, Gryak J, Ioshida M, Massaro C, Gomes L, Oh H, Evangelista K, Chaves Junior CM, Garib D, Costa F, Benavides E, Soki F, Fillion-Robin JC, Joshi H, Cevidanes L, Prieto JC. Automatic multi-anatomical skull structure segmentation of cone-beam computed tomography scans using 3D UNETR. PLoS One. 2022 Oct 12;17(10):e0275033.

Isensee F, Jaeger PF, Kohl SAA, Petersen J, Maier-Hein KH. nnU-Net: a self-configuring method for deep learning-based biomedical image segmentation. Nat Methods. 2021 Feb;18(2):203-211.

Isensee, Fabian & Petersen, Jens & Klein, André & Zimmerer, David & Jaeger, Paul & Kohl, Simon & Wasserthal, Jakob & Koehler, Gregor & Norajitra, Tobias & Wirkert, S. & Maier-Hein, Klaus. (2019). Abstract: nnU-Net: Self-adapting Framework for U-Net-Based Medical Image Segmentation. 10.1007/978-3-658-25326-4_7.

Ryan ML, Wang S, Pandya SR. Integrating Artificial Intelligence Into the Visualization and Modeling of Three-Dimensional Anatomy in Pediatric Surgical Patients. J Pediatr Surg. 2024 Dec;59(12):161629

Wasserthal J, Breit HC, Meyer MT, Pradella M, Hinck D, Sauter AW, Heye T, Boll DT, Cyriac J, Yang S, Bach M, Segeroth M. TotalSegmentator: Robust Segmentation of 104 Anatomic Structures in CT Images. Radiol Artif Intell. 2023 Jul 5;5(5):e230024.

Zheng F, Yin P, Liang K, Wang Y, Hao W, Hao Q, Hong N. Fusion Radiomics-Based Prediction of Response to Neoadjuvant Chemotherapy for Osteosarcoma. Acad Radiol. 2024 Jun;31(6):2444-2455

01/11/2024

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΚΟΣΤΟΣ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΑΠΕΙΑΣ

Στο φετινό 42ο Πανελλήνιο Οδοντιατρικό Συνέδριο παρουσιάστηκε έρευνα-δημοσκόπηση της Ελληνικής Οδοντιατρικής Ομοσπονδίας με τίτλο «Το επίπεδο της στοματικής υγείας και η ποιότητα της οδοντιατρικής περίθαλψης των Ελλήνων» σύμφωνα με την οποία σχεδόν 1 στους 5 Έλληνες δεν πηγαίνουν στον οδοντίατρο λόγω οικονομικής αδυναμίας να καλύψουν την θεραπεία.

Στις παραγωγικές ηλικίες, 25-64 ετών, η αναλογία της οικονομικής αδυναμίας μεγαλώνει και κυμαίνεται από τον 1 στους 4 μέχρι και τον 1 στους 3.

Ειδικότερα, στην Αττική 1 στους 3 (33,3%) επί του συνόλου του ηλικιών δεν μπορεί να επισκεφθεί οδοντίατρο λόγω οικονομικής αδυναμίας παρότι μόλις το 21,2% δηλώνει ότι δεν αντιμετωπίζει κάποιο οδοντιατρικό πρόβλημα.

Από τη μια η οικονομική αδυναμία μεγάλου τμήματος της κοινωνίας να έχει και να διατηρεί καλή στοματική υγεία και από την άλλη το ολοένα αυξανόμενο κόστος λειτουργίας του οδοντιατρικού επαγγέλματος, που στην χώρα μας ασκείται σχεδόν αποκλειστικά σε ιδιωτική βάση χωρίς καμία ουσιαστική κρατική υποστήριξη, είναι δύο συντελεστές που όσο δεν ρυθμίζονται κατάλληλα θα κρατούν την εξίσωση χωρίς βιώσιμη λύση.

Τα ιδιωτικά ιατρεία στο βαθμό των δυνατοτήτων τους προσπαθούν να κρατήσουν τις τιμές σταθερές παρά την αύξηση του κόστους λειτουργίας. Το γεγονός αυτό φαίνεται και από τα στοιχεία της ΕΛΣΤΑΤ για τον Δείκτη Τιμών Καταναλωτή (ΔΤΚ) στον τομέα της υγείας σε σχέση με την αύξηση του ετήσιου πληθωρισμού που έχουμε μετά την επιδημία του Covid-19.

Ειδικότερα στον τομέα των οδοντικών εμφυτευμάτων παρότι η ζήτηση αυξάνεται οι ασθενείς στην πλειονότητά τους δεν μπορούν να ανταποκριθούν στο κόστος αυτής της θεραπείας.

Σε αυτό το πλαίσιο, η πρόοδος της τεχνολογίας μπορεί και πρέπει να είναι ένας σύμμαχος στην προσπάθεια για τη μείωση του κόστους και την βελτίωση της ποιότητας στην θεραπεία και την αποκατάσταση. Αυτή η κατεύθυνση μπορεί να συμβάλλει, έστω μερικά, στην αντιμετώπιση του προβλήματος.

Οι καινοτόμες εφαρμογές των νέων τεχνολογιών μπορούν και πρέπει να μειώνουν το κόστος και να βελτιώνουν την ποιότητα της παρεχόμενης υπηρεσίας για τον οδοντίατρο και τον ασθενή. Αλλοιώς δεν ομιλούμε για ‘4η βιομηχανική επανάσταση’, αλλά απλά για πρόσθετες οικονομικές επιβαρύνσεις στις ήδη υπάρχουσες ή ελαφρά τροποποιημένες συμβατικές μεθόδους – μια συνθήκη που όχι μόνο δεν ανταποκρίνεται στις ανάγκες της κοινωνίας, αλλά αντίθετα απομακρύνεται ακόμη περισσότερο από αυτές και προάγει την ανισότητα στην αγορά και την παροχή των οδοντιατρικών υπηρεσιών.

09/10/2024

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΜΕ ΕΛΕΥΘΕΡΑ ΛΟΓΙΣΜIΚΑ/ΛΟΓΙΣΜΙΚΑ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΚΩΔΙΚΑ.
ΘΕΜΑ: ΜΟΝΑΔΑ ΟΔΟΝΤΙΚΟΥ ΕΜΦΥΤΕΥΜΑΤΟΣ.
(Free and open source software for dental applications: “The Dental Implant Unit” concept.)

Στο πλαίσιο των εφαρμογών μιας πλατφόρμας ελεύθερου λογισμικού / λογισμικού ανοικτού κώδικα(ΕΛ/ΛΑΚ) περιλαμβάνεται και η σχεδίαση τοποθέτησης των εμφυτευματικών υλικών. Στην περίπτωση των οδοντικών εμφυτευμάτων σχεδιάστηκε η “Μονάδα Οδοντικού Εμφυτεύματος”(1).

Η Μονάδα Οδοντικού Εμφυτεύματος είναι η τρισδιάστατη οπτικοποίηση(visualization) και στη συνέχεια μοντελοποίηση(surface model) ενός τύπου εμφυτεύματος και των αναγκαίων εξαρτημάτων για την τοποθέτησή του (προσομοίωση τοποθέτησης και σχεδίαση χειρουργικού οδηγού).

Η Μονάδα Οδοντικού Εμφυτεύματος σχεδιάζεται και αποθηκεύεται σε μορφή ‘βιβλιοθήκης’ σύμφωνα με τα δεδομένα του εκάστοτε κατασκευαστή, αλλά και μετά από πραγματικές μετρήσεις του εμφυτεύματος και των εξαρτημάτων του, οι οποίες κάποιες φορές μπορούν να κρύβουν εκπλήξεις αποκλίσεων, μικρών μεν αλλά σημαντικών για την εγκυρότητα των μετρήσεων ακρίβειας της στατικά υποβοηθούμενης εμφυτευματολογίας – ας σημειώσουμε αυτό το τελευταίο σαν ένα σημείο υπεροχής της δυναμικά υποβοηθούμενης τοποθέτησης.

Για τις ανάγκες προσομοίωσης του χειρουργικού οδηγού έχει καθοριστική σημασία ο υπολογισμός του μήκους των χρησιμοποιούμενων τρυπανιών. Το μήκος τρυπανισμού μπορεί να τροποποιηθεί ανάλογα με την σχεδίαση και την περίπτωση.

Η Μονάδα Οδοντικού Εμφυτεύματος στη βασική της σχεδίαση περιλαμβάνει τα εξής μέρη, χωρίς να αποκλείονται προσθήκες ανάλογα με τις εκάστοτε ανάγκες:

1. Το εμφύτευμα σε κυλινδρική ή κωνοειδή μορφή.

2. Το κεντροειδές(centroid) του εμφυτεύματος, του οποίου οι συντεταγμένες, αν αυτό μετακινηθεί στον αυχένα(platform) ή το άκρο(apex) του εμφυτεύματος, μπορούν να χρησιμεύσουν για την αξιολόγηση της ακρίβειας τοποθέτησης χωρίς να χρειαστεί μετεγχειρητική CBCT(1).

3. Τον άξονα που συμπίπτει με την επιλεγμένη CBCT τομή τοποθέτησης.

4. Τον κεντρικό σωληνίσκο(master sleeve) του οδηγού.

5. Τον εξάγωνο σωληνίσκο για την υποδοχή των guide sleeves (περίπτωση συμβατικού εμφυτεύματος τύπου XIVE)

6. Το tempbase μετά από scan ή μετά από σχεδίαση (περίπτωση συμβατικού εμφυτεύματος τύπου XIVE)

7. Την εικονική(virtual) προσωρινή αποκατάσταση είτε από ΄βιβλιοθήκη΄ που έχουμε αποθηκεύσει, είτε με αντιγραφή/μετατόπιση ή κατοπτρική αντιστροφή(mirroring) δοντιών του ασθενή. Αυτή η προσθετική αποκατάσταση μπορεί να τροποποιηθεί ανάλογα με τις ανάγκες.

Όλα μαζί τα παραπάνω επιμέρους τμήματα-μοντέλα της Μονάδας Οδοντικού Εμφυτεύματος περιέχονται σε έναν ενιαίο μετασχηματισμό(linear transform), ο οποίος μπορεί να μετατoπίζεται / περιστρέφεται στον τρισδιάστατο χώρο. Επιπλέον κάθε τμήμα-μοντέλο της εμφύτευσης περιέχεται σε δικό του μετασχηματισμό(linear transform) και μπορεί να μετατοπίζεται ξεχωριστά, στην κατεύθυνση του άξονα της Μονάδας Οδοντικού Εμφυτεύματος (στην ένθετη εικόνα της φωτογραφίας, κάτω αριστερά, απεικονίζεται η μετακίνηση του κεντρικού σωληνίσκου).

H Μονάδα Οδοντικού Εμφυτεύματος ευθυγραμμίζεται(registration) αυτόματα στην προσχεδιασμένη θέση / τομή CBCT για κάθε εμφύτευμα χρησιμοποιώντας τον επαναληπτικό αλγόριθμο πλησιέστερου σημείου(Iterative closest point, ICP)(2).

Τέλος, το προφίλ ανάδυσης μπορεί να σχεδιαστεί στην CBCT σαν διαβλεννογόνια επέκταση του εμφυτεύματος, ανάλογα με την περίπτωση, ως εξής: Α) Εφόσον δεν ακολουθεί άμεση φόρτιση να σχεδιαστεί για να εκτυπωθεί και να συγκολληθεί μόνο του στο tempbase (περίπτωση συμβατικού εμφυτεύματος τύπου XIVE), Β) Εφόσον ακολουθεί άμεσα προσωρινοποίηση να σχεδιαστεί για να εκτυπωθεί ενσωματωμένο στην προσωρινή αποκατάσταση.

Στο φετινό Πανελλήνιο οδοντιατρικό συνέδριο θα παρουσιάσουμε τη Μονάδα Οδοντικού Εμφυτεύματος στο πλαίσιο της ανακοίνωσης “Ελεύθερα λογισμικά / λογισμικά ανοικτού κώδικα(ΕΛ/ΛΑΚ) στην τοποθέτηση οδοντικών εμφυτευμάτων. Μια 5ετής αναδρομική μελέτη.”
ΑΝΑΦΟΡΕΣ:

(1) Στην εργασία “Dental implant planning, guide design and accuracy evaluation using free and open source software: An in vivo study”, που παρουσιάσαμε στο 35th Computer Assisted Radiology and Surgery Congress and Exhibition (2021, Munich) και δημοσιεύτηκε στο Int J CARS 2021; 16 (S1): 26-27.

(2) Besl, Paul & McKay, H.D.(1992). A method for registration of 3-D shapes. IEEE Trans Pattern A**l Mach Intell. Pattern A**lysis and Machine Intelligence, IEEE Transactions on.14. 239-256.

(Φωτογραφία: Διαφάνεια από την παρουσίαση στο συνέδριο)

ΓΙΑ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ ΣΧΕΤΙΚΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ: (https://cdfhub.com/)

dentistry #ΕΛΛΑΚ

04/10/2024

Ο ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ ΣΤΗΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ ΩΣ ΤΟ ΝΕΟ DEFAULT

"Segmentation accuracy is the key factor in reconstruction (Smith E. et al.. 2013)"

Ο αυτοματισμός στην επεξεργασία της ιατρικής εικόνας με σκοπό την κατηγοριοποίηση των σκληρών και μαλακών ιστών έτσι ώστε αυτοί να αναπαράγονται με ακρίβεια και να χρησιμοποιούνται ως βάση είτε για προσομοιώσεις επεμβάσεων (στατικά ή δυναμικά) είτε για προσθετικές αποκαταστάσεις, στις μέρες μας, τείνει να καθιερωθεί ως η βασική(default) μηχανική μέθοδος κατάτμησης (segmentation).

Για την περίπτωση του σπλαγχνικού κρανίου και ειδικώτερα τα οστά των γνάθων και τα δόντια, υπάρχει πλήθος αυτόματων μέθοδων που βασίζονται σε μοντέλα βαθειάς μάθησης, όπως για παράδειγμα μοντέλα με βάση το U-Net που παρουσιάστηκε το 2015(Ronneberger, O. et al) και έκτοτε εμφανίζεται να κυριαρχεί με τις διάφορες τροποποιήσεις του στην σημασιολογική κατάτμηση (semantic segmentation) της ιατρικής εικόνας.

Ωστόσο, η μεγάλη καμπή φαίνεται να έγινε το 2021(Isensee, F. et al) με την παρουσίαση του nnU-Net (no-new-Net), το οποίο μπορεί να διαχειριστεί δεδομένα 2D και 3D και να αποδίδει τόσο ικανοποιητικά αποτελέσματα ώστε πλέον να χρησιμεύει ως βάση αναφοράς και σύγκρισης με νέες αρχιτεκτονικές μηχανικής όρασης(computer vision).

Το λογισμικό του nnU-Net είναι ελεύθερο λογισμικό / λογισμικό ανοικτού κώδικα(ΕΛ/ΛΑΚ) και είναι διαθέσιμο στο github (https://github.com/MIC-DKFZ/nnUNet). Ωστόσο για να το αξιοποιήσει ένας επιστήμονας στο δικό του σετ δεδομένων θα πρέπει να γνωρίζει έστω σε βασικό επίπεδο την γλώσσα προγραμματισμού python. Αλλά κι αν ακόμη δεν έχει τέτοιες ειδικές γνώσεις μπορεί να το αξιοποιήσει μέσα από ανοικτές πλατφόρμες στις οποίες το nnU-Net διατίθεται ως extension.

Πρόσφατα (Ιούνιος 2024) δημοσιεύτηκε στο Journal of Dentistry(Dot G, et al.) η παρουσίαση ενός ΕΛ/ΛΑΚ μοντέλου βαθειάς μάθησης, το οποίο με βάση το nnU-Net, σχεδιάστηκε για την αυτόματη κατάτμηση(segmentation) CT and CBCT.

Η πλατφόρμα που θα παρουσιάσουμε στο φετινό Πανελλήνιο οδοντιατρικό συνέδριο ενσωματώνει, μεταξύ άλλων εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης, αυτό το πρόσφατο μοντέλο, το οποίο έχουμε ήδη χρησιμοποιήσει σε πολλές περιπτώσεις κατάτμησης (segmentation) των οστών των γνάθων και των δοντιών με εξαιρετικά αποτελέσματα. Αν χρειαστεί, η διόρθωση αποκλίσεων μπορεί να γίνεται εύκολα με άλλα δια χειρός(manual) ή ημι-αυτόματα εργαλεία της πλατφόρμας.

Το επόμενο μεγάλο στοίχημα του αυτοματισμού στην κατάτμηση(segmentation) των στοματικών ιστών αφορά τον στοματικό βλεννογόνο. Και για αυτόν τον στόχο, όσοι έχουν γνώσεις και υλικό, θα πρέπει να συμβάλλουν.

(Φωτογραφία: Διαφάνεια από την παρουσίαση στο συνέδριο)

dentistry #ΕΛΛΑΚ

25/09/2024

ΜΕΘΟΔΟΙ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΡΟΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ ΕΛΕΥΘΕΡΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΑ/ΛΟΓΙΣΜΙΚΑ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΚΩΔΙΚΑ(ΕΛ/ΛΑΚ)
(Digital workflow methods using free and open source software (FOSS))

Το “Γνάθιον” συμμετέχει στο 42ο Πανελλήνιο Οδοντιατρικό Συνέδριο με την ανακοίνωση εργασίας, η οποία αναφέρεται στην εφαρμογή των ελεύθερων λογισμικών στην οδοντιατρική με έμφαση στην υπολογιστικά υποβοηθούμενη εμφυτευματολογία.

Eίναι πολλά και γνωστά τα εμπορικά λογισμικά (κλειστού ή προστατευόμενου πηγαίου κώδικα), τα οποία χρησιμοποιούνται για την προσομοίωση τοποθέτησης οδοντικών εμφυτευμάτων και την κατασκευή ανατομικών μοντέλων και χειρουργικών οδηγών. Ωστόσο η εφαρμογή των ελεύθερων λογισμικών ως εναλλακτικής έχει διερευνηθεί ελάχιστα.

• Τι είναι τα ελεύθερα λογισμικά και τα λογισμικά ανοικτού κώδικα και ποια τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα από την χρησιμοποίησή τους στην οδοντιατρική?

• Μπορούμε να αναθεωρήσουμε την τρέχουσα ψηφιακή ροή προς όφελος της κλινικής ακρίβειας και της μείωσης του κόστους?

• Μπορούμε να χρησιμοποιούμε το PLA(πολυγαλακτικό οξύ) ως υλικό κατασκευής χειρουργικών οδηγών εξασφαλίζοντας ακρίβεια και ασφάλεια αντίστοιχες των οδηγών που έχουν κατασκευαστεί με ρητίνη?

• Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα ελεύθερα λογισμικά για την εφαρμογή, δοκιμασία και ανάπτυξη μοντέλων μηχανικής και βαθειάς μάθησης(τεχνητή νοημοσύνη) χρήσιμων για τον χειρουργικό και αποκαταστατικό σχεδιασμό?

• Στο εγγύς μέλλον θα έπρεπε ο οδοντίατρος να εκπαιδεύεται και σε μια γλώσσα προγραμματισμού, όπως η python?

#ΕΛΛΑΚ

27/06/2023

ΣΧΕΔΙΑΖΟΝΤΑΣ ΚΑΙ ΔΟΚΙΜΑΖΟΝΤΑΣ ΑΜΕΣΕΣ ΕΠΙΕΜΦΥΤΕΥΜΑΤΙΚΕΣ ΠΡΟΣΩΡΙΝΕΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΕΠΙ ΟΛΙΚΗΣ ΝΩΔΟΤΗΤΑΣ ΧΩΡΙΣ ΛΗΨΗ ΑΠΟΤΥΠΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΜΕ ΕΛΑΧΙΣΤΑ ΕΠΕΜΒΑΤΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ (VIDEO).

Οι ψηφιακές τεχνικές στην χειρουργική και την αποκατάσταση στοχεύουν στην ελάχιστη δυνατή καταπόνηση των ιστών σε συνδυασμό με τη μέγιστη δυνατή ακρίβεια και ασφάλεια και το χαμηλό κόστος.

Ωστόσο στην πράξη συνήθως αυτό δεν συμβαίνει. Στο όνομα της καινοτομίας και της υπολογιστικής συχνά σχεδιάζονται και εφαρμόζονται εργώδεις επεμβάσεις με υπερβολική καταπόνηση των ιστών και υψηλό κόστος.

Το ερώτημα είναι αν σήμερα μπορούμε στηριζόμενοι σχεδόν αποκλειστικά στα δεδομένα της ιατρικής εικόνας, δηλαδή στην υπολογιστική τομογραφία, να εφαρμόσουμε εναλλακτικές ψηφιακές ροές εργασίας με λιγότερα στάδια επεξεργασίας ακολουθώντας ελάχιστα επεμβατικές και οικονομικές μεθόδους και να έχουμε ασφαλή και ικανοποιητικά αποτελέσματα.

Ενδεχομένως είμαστε κοντά, αλλά ακόμη απέχουμε από την εφαρμογή μιας πραγματικά πλήρους ψηφιακής ροής εργασίας(fully digital workflow) που θα βασίζεται αποκλειστικά στα δεδομένα της ιατρικής εικόνας(image guided) αυξάνοντας έτσι σημαντικά την ακρίβεια και ελαττώνοντας την απαιτούμενη ψηφιακή επεξεργασία και τον χειρουργικό χρόνο και φυσικά το κόστος.

Σε αυτό το πλαίσιο κινείται μια περίπτωση ολικής νωδότητας που παρουσιάζουμε στο video, το οποίο απευθύνεται κυρίως σε συνάδελφους ιατρούς και οδοντίατρους, αλλά και σε ένα κοινό που ενδιαφέρεται για την εξέλιξη των ψηφιακών μεθόδων στον κλάδο μας.

Για περισσότερα υλικά και μεθόδους στον σύνδεσμο: (https://cdfhub.com)

Οι ψηφιακές τεχνικές στην χειρουργική και την αποκατάσταση στοχεύουν στην ελάχιστη δυνατή καταπόνηση των ιστών σε συνδυασμό με τη μέγιστη δυνατή ακρίβεια και...

30/05/2023

ΔΗΜΙΟΥΡΓΩΝΤΑΣ ΨΗΦΙΑΚΗ ΡΟΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΜΕ ΕΠΙΚΕΝΤΡΟ ΤΗΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΤΟΜΟΓΡΑΦΙΑ. ΜΙΑ ΠΡΩΤΗ ΚΛΙΝΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ.

Παρά την πρόοδο που σημειώνεται στις υπολογιστικές μεθόδους τα στάδια μιας ψηφιακής ροής εργασίας, από την λήψη της ιατρικής εικόνας μέχρι την αποκατάσταση αφενός παραμένουν πολλά αυξάνοντας έτσι το αθροιστικό σφάλμα σε σχέση με την ακρίβεια και αφετέρου απαιτούν συνήθως δαπανηρά μέσα.

Σε αυτό το πλαίσιο, ο περιορισμός των σταδίων σε συνδυασμό με την μέγιστη δυνατή αξιοποίηση των δεδομένων της υπολογιστικής τομογραφίας είναι ένας στόχος που αξίζει να διερευνηθεί.

Με αυτό το αντικείμενο σχεδιάστηκε μια πρώτη μελέτη στον τομέα της θεραπείας με εμφυτεύματα επί μερικής νωδότητας μέχρι και την τοποθέτηση προσωρινής αποκατάστασης, ελαττώνοντας τα στάδια της ψηφιακής επεξεργασίας, αλλά και χωρίς να χρησιμοποιηθεί συμβατική ή ψηφιακή αποτύπωση.

Τα αποτελέσματα ήταν ικανοποιητικά και προσφέρονται σαν αφορμή για περισσότερη και πιο εμπεριστατωμένη έρευνα.

Διαβάστε την μελέτη στον σύνδεσμο: https://cdfhub.com/?p=294

19/03/2023

IDS 2019-2023

Το IDS θεωρείται η μεγαλύτερη διεθνής οδοντιατρική εμπορική έκθεση και γίνεται κάθε 2 χρόνια στην Κολωνία. Στο φετινό IDS(14-18 Μαρτίου) συμμετείχαν σχεδόν 2000 εκθέτες και πάνω από 150000 επισκέπτες.

Στο IDS ο επισκέπτης μπορεί να έχει μια εικόνα για τις τάσεις της αγοράς για τα επόμενα χρόνια, για το πώς αυτές θα επηρεάσουν την καθημερινότητα των επαγγελμάτων της στοματικής υγείας αλλά και γενικότερα για την αλληλεπίδραση των όποιων εξελίξεων στην αγορά με την επιστήμη της οδοντιατρικής.
Από αυτή την άποψη και κάνοντας μια αδρή σύγκριση του IDS 2023 με το IDS 2019, δύο σύντομες παρατηρήσεις:

1. Η παρουσία των ψηφιακού στοιχείου ήταν ποσοτικά ενισχυμένη. Μεγαλύτερη προσφορά και περισσότερες επιλογές σε μηχανήματα και λογισμικά. Ωστόσο αν εξαιρέσουμε την πρόοδο στα υλικά της 3D εκτύπωσης και κάποιες τεχνολογικές προσεγγίσεις, όπως για παράδειγμα η εισαγωγή του magnetic tracking(μαγνητικός εντοπισμός) στη δυναμική πλοήγηση και την ρομποτική, τα ψηφιακά προιόντα του 2023 ήταν στην πλειονότητά τους περισσότερες, βελτιωμένες και σε αρκετές περιπτώσεις πιο προσιτές εκδοχές των ψηφιακών προιόντων του 2019. Ενδεχομένως αυτή η “στασιμότητα” οφείλεται και στη σχετικά ακόμα περιορισμένη χρήση των ψηφιακών μέσων στην πράξη λόγω του υψηλού κόστους απόκτησης και χρήσης.

2. Παρά τις αντιφάσεις και τoν αργό ρυθμό της ψηφιακής μετάβασης οι δυνατότητες που δίνουν σήμερα τα ψηφιακά μέσα, μηχανήματα και λογισμικά, θα μπορούσαν να μεταμορφώσουν ριζικά τον τρόπο άσκησης της εργασίας. Σήμερα είναι περισσότερο από ποτέ εφικτή η συγκέντρωση της εργασίας, από την υπολογιστική τομογραφία μέχρι και την κατασκευή σε έναν χώρο. Βέβαια, εδώ οι δυσκολίες δεν περιορίζονται στο οικονομικό κόστος (που σταδιακά μειώνεται), αλλά επεκτείνονται και σε ζητήματα εργασιακά και νομοθετικά. Ωστόσο το γεγονός είναι ότι σήμερα υπάρχει η υποδομή για μια in-house συνολική αντιμετώπιση του ασθενή, που θα οδηγεί σε πιο προσωποποιημένες, ελεγχόμενες, ποιοτικές και οικονομικές θεραπείες και αυτή η δυνατότητα δεν περιορίζεται για αξιοποίηση μόνο στον ιδιωτικό τομέα. Τέλος, αυτή η βάσιμη δυνατότητα θα μπορούσε να θεωρηθεί η βασική τάση και διαφορά του IDS 2023 σε σχέση με το IDS 2019.

24/02/2023

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗΣ ΕΜΦΥΤΕΥΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΩΡΙΝΗΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΕΠΙ ΟΛΙΚΗΣ ΝΩΔΟΤΗΤΑΣ ΧΩΡΙΣ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΤΕΧΝΙΚΗΣ DUAL SCAN

Το πρωτόκολλο Dual Scan είναι η τρέχουσα μέθοδος για την λήψη των δεδομένων της υπολογιστικής τομογραφίας σε περιπτώσεις ολικής νωδότητας. Αυτή η μέθοδος για να είναι επιτυχής απαιτεί την ύπαρξη οδοντοστοιχίας ή ανακατασκευή της υπάρχουσας οδοντοστοιχίας.
Θα μπορούσε να υπάρχει μια εναλλακτική τεχνική έτσι ώστε να μπορεί να σχεδιαστεί η τοποθέτηση των εμφυτευμάτων και μια προσωρινή αποκατάσταση χωρίς ο ασθενής να υποβληθεί σε κατασκευή/ανακατασκευή οδοντοστοιχίας ή ακόμη και σε νέα εξέταση αν έχει προσέλθει με μια ήδη πραγματοποιημένη υπολογιστική τομογραφία;
Παρουσιάζουμε βήμα-βήμα μια τέτοια τεχνική με ένα κλινικό παράδειγμα που αφορά την άνω γνάθο.

Διαβάστε περισσότερα… https://cdfhub.com/?p=441

DESIGNING IMPLANT PLACEMENT AND PROVISIONAL RESTORATION IN FULLY EDENTULOUS CASES WITHOUT USING THE DUAL SCAN TECHNIQUE

The Dual Scan protocol is the current method for computed tomography data acquisition in fully edentulous cases. This method to be successful requires the existence of a denture or reconstruction of the existing denture.
Could there be an alternative technique so that the placement of the implants can be planned without the patient having to undergo the fabrication/reconstruction of a denture?
We present step-by-step such a technique with a clinical example involving the maxilla.

Read more… https://cdfhub.com/?p=441