口腔医学研究

作者：温佳欢, 傅裕杰, 任根强, 陈宇飞, 张旗

单位：1.同济大学口腔医学院·同济大学附属口腔医院牙体牙髓病科,上海牙组织修复与再生工程技术中心 上海 200072; 2.同济大学电子与信息工程学院 上海 201804

关键词：牙髓钙化,点云补全,深度学习,上颌磨牙,

基金：国家自然科学基金(编号:81870760、82170945);上海市卫生健康委员会卫生行业临床研究专项(编号:202040282);上海申康医院发展中心临床三年行动计划(编号:SHDC2020CR3058B)

目的: 通过模拟钙化根管样本,训练基于深度学习的点云补全网络修复补全上颌磨牙中上段钙化根管,为之后辅助临床治疗提供前期理论基础。方法: 收集200颗上颌磨牙(牙髓腔完整,拥有3个根管)并获取其牙髓三维模型。使用Mimics软件编辑牙髓形态以模拟上颌磨牙中上段钙化。将模拟钙化牙髓与完整牙髓配对作为点云补全模型的训练样本。经以上操作,我们制作了一个包含200组样本的钙化牙髓样本数据集,其中180组用于模型训练,20组用于模型测试。在测试阶段,通过逆向工程软件将输出结果网格实体化,再与金标准(完整牙髓)进行形态的对比评估。结果: Dice相似性指数为(86.80±1.32)%、平均对称表面距离为(0.04±0.02) mm和 Hausdorff 距离为(0.28±0.05) mm。结论: 预测结果与金标准相似性高,外形偏差较小。基于深度学习的点云补全网络可以有效修复上颌磨牙中上段钙化。为人工智能辅助中上段钙化根管治疗提供前期理论基础。

来源：2023年第5期

《口腔医学研究》期刊编辑部

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