Zdjęcia rentgenowskie zębów ostrzegają przed osteoporozą
Postępujący spadek gęstości mineralnej kości, czyli osteoporoza, jest procesem skrytym, często ujawniającym się jedynie w postaci złamań kości biodrowej, kości nadgarstka lub kręgosłupa. W takim przypadku pacjenci wymagają długotrwałej rehabilitacji, co może wiązać się z długą niezdolnością do pracy czy poważnym spadkiem jakości życia pacjentów. Wczesne rozpoznanie początku osteoporozy umożliwiłoby pacjentom uzyskanie interwencji farmakologicznej lub dokonanie odpowiednich zmian trybu życia. Badacze z Uniwersytetu w Manchester uczestniczący w projekcie OSTEODENT stworzyli oprogramowanie umożliwiające analizę zdjęć pantomograficznych żuchwy. W Europie co roku wykonuje się miliony tego typu zdjęć pantomograficznych. W projekcie uczestniczyło 650 kobiet w wieku okołomenopauzalnym. Sprawdzono, u których pacjentek występuje osteoporoza, u których — normalna gęstość mineralna kości biodrowych oraz kości kręgosłupa, a u których — zmniejszona. Gęstość kości mierzono metodą podwójnej absorpcjometrii rentgenowskiej (ang. DXA, dual energy X-ray absorptiometry). Wykazano, że wyniki rutynowej manualnej oceny szerokości warstwy korowej kości na podstawie zdjęć rentgenowskich różnią się zarówno między stomatologami, jak i dla tego samego stomatologa, a przy tym procedura taka jest dość czasochłonna. Celem projektu było stworzenie automatycznego oprogramowania komputerowego do analizy zdjęć pantomograficznych w celu zmniejszenia do minimum błędu powtarzalności oraz uzyskania maksymalnej dokładności diagnostycznej osteoporozy. Do uczenia aktywnego modelu kształtu warstwy korowej kości zostały zastosowane zdjęcia pantomograficzne z innego dużego zbioru danych. Następnie program dokonywał automatycznego pomiaru szerokości warstwy korowej kości na podstawie dwóch punktów umiejscowionych na żuchwie. Stwierdzono znaczącą korelację między szerokością warstwy korowej kości oraz gęstością mineralną kości. Ponadto zastosowanie analizy ROC (ang. receiver operating characteristic) pozwoliło na uzyskanie klinicznie przydatnych wyników charakteryzujących się dobrą czułością i specyficznością. Zaletą stosowania oprogramowania jest niska interakcja z użytkownikiem lub jej brak, a także wysoka skuteczność diagnostyczna badania. Oprogramowanie ma dwojakie zastosowanie. Najbardziej oczywiste jest jego wykorzystywanie we wczesnej i dokładnej diagnostyce osteoporozy dostępnej podczas rutynowej wizyty stomatologicznej. Ponadto ocena gęstości żuchwy może znaleźć komercyjne zastosowanie przy planowaniu użycia implantów stomatologicznych. Takie analityczne oprogramowanie radiograficzne może być przydatne przy określaniu, czy pacjent nadaje się do zabiegu z wykorzystaniem implantów. Opis rysunku: Automatyczny pomiar grubości warstwy korowej kości na zdjęciu pantomograficznym.