Brevet FR3155701A1 — publié le 20250530

L’invention concerne un procédé mis en œuvre par ordinateur d’évaluation d’une région osseuse dentée ou édentée d’un patient, le procédé, comprenant : Obtention d’un panoramique dentaire radiographique 2D d’un patient sur lequel une région d’intérêt et une courbe d’occlusion sont définies ; Traitement de l’image d’entrée au moyen d’au moins un modèle, de prédiction entrainé pour obtenir au moins une coupe 2D sagittale prise perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion de la du panoramique radiographique 2D, dite coupe 2D, la coupe 2D montrant - si la région d’intérêt est un secteur édenté, une coupe 2D montrant un volume osseux implantable ; - si la région d’intérêt est un secteur denté, une coupe 2D montrant un volume osseux dentée ; - si le secteur denté comprend au moins une dent à extraire, une coupe 2D édentée montrant un volume osseux résiduel de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation. Pas de figure Procédé de génération d’un volume osseux d’une zone dentée ou édentée à partir d’un panoramique radiographique 2D au moyen d’un modèle de prédiction ayant fait l’objet d’un apprentissage machine et prédiction du volume osseux résiduel après cicatrisation d’un site d’extraction avant extraction dentaire. L’invention concerne le domaine de l’imagerie médicale dentaire. Elle concerne en particulier, l’obtention de coupes 2D sagittales perpendiculaires au plan passant par la courbe d’occlusion d’un panoramique radiographique 2D utilisées pour explorer l’anatomie morphologique de la table osseuse et principalement en implantologie afin d’avoir une représentation du volume osseux d’un secteur dentée ou édentée à partir d’un panoramique radiographique 2D. S’agissant d’un secteur denté, un tel volume osseux est notamment exploité pour analyser la morphologie osseuse et prendre des mesures du volume osseux résiduel ainsi qu’éventuellement de la perte osseuse observée à l’issue d’une extraction dentaire. S’agissant d’un secteur édenté, un tel volume osseux est exploité pour évaluer un volume osseux implantable pour la pose d’un implant. Cette invention permet d’inscrire l’acte implantaire de la médecine Bucco-Dentaire en particulier dans une Médecine 5P (personnalisée, préventive, prédictive, participative et pertinente) en remplaçant l’acte chirurgical standard habituellement pratiqué par un acte chirurgical implantaire personnalisé en fonction de la physiologie osseuse individuelle du patient autorisant un suivi adapté des patients ayant et/ou devant subir une ou plusieurs extraction(s) dentaires. ETAT DE LA TECHNIQUE Lors d’un examen clinique chez le dentiste, un patient peut présenter une ou des dent(s) non récupérables qui devront être extraites et remplacées par un ou des implant(s). Cependant, suite à l’extraction dentaire et au phénomène de cicatrisation, il peut s’avérer que le volume osseux alvéolaire résiduel après cicatrisation se révèle insuffisant pour la pose d’un implant. En effet, suite à l’extraction d’une dent ou de plusieurs dents, un processus de cicatrisation physiologique s’opère qui peut mener à une perte osseuse plus ou moins importante et variable selon les personnes (mais prédéterminée individuellement) se traduisant radiologiquement par une réduction du volume osseux alvéolaire de la table osseuse. Un des problèmes du dentiste est donc qu’il ne lui est pas possible de prévoir cette perte osseuse à l’avance avant ou lors de l’extraction dentaire et donc ce ne sera qu’a postériori après le phénomène de cicatrisation que le praticien pourra évaluer cette perte osseuse lui permettant de déterminer le volume osseux alvéolaire résiduel « implantable ». De plus, le praticien aura alors recours systématiquement à un examen pour établir la morphologie anatomique de la table osseuse afin de faire des mesures de hauteur et de largeur de ce volume osseux résiduel (VOR) lui permettant de décider de la nature de son acte chirurgical et des dimensions et du type d’implant à poser s’il y a lieu. Un tel examen utilise une technique d’imagerie 3D fondée sur l’analyse numérique de l’absorption d’un faisceau conique (examen CBCT selon l’acronyme anglais Cone Beam Computed Tomography). Cette impossibilité de prédire ce volume osseux implantable (noté VOI) peut mener en cas de perte osseuse importante à prévoir (1) une chirurgie à titre de greffe osseuse ou autre(s) de façon à rétablir un volume osseux permettant la pose d’un ou de plusieurs implants (2) une prothèse transitoire d’attente rétablissant la fonction de mastication durant la période de cicatrisation de l’intervention pré-implantaire (3) un suivi différencié dans le temps de son acte implantaire. L’ensemble de ces interventions et contre temps sont autant d’éléments qui modifient le coût et la durée du traitement qui peuvent se traduire par des litiges entre le praticien et son patient. L’invention propose de pallier à plusieurs de ces inconvénients. A ce titre, l’invention propose un procédé mis en œuvre par ordinateur d’évaluation d’une région osseuse dentée ou édentée d’un patient, le procédé, comprenant : Obtention d’un panoramique dentaire radiographique 2D d’un patient sur lequel une région d’intérêt et une courbe d’occlusion sont définies ; Traitement de l’image d’entrée au moyen d’au moins un modèle de prédiction entrainé pour obtenir au moins une coupe 2D sagittale prise perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion de la du panoramique radiographique 2D, dite coupe 2D, la coupe 2D montrant - si la région d’intérêt est un secteur édenté, une coupe 2D montrant un volume osseux implantable ; - si la région d’intérêt est un secteur denté, une coupe 2D montrant un volume osseux dentée ; - si le secteur denté comprend au moins une dent à extraire, une coupe 2D édentée montrant un volume osseux résiduel de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation. L’invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leur combinaison techniquement possible : - la région d’intérêt étant un secteur édenté, le traitement comprenant une prédiction, à partir de l’image d’entrée, d’au moins une coupe 2D montrant un volume osseux implantable de la région d’intérêt au moyen d’un modèle M1 de prédiction entrainé. - la région d’intérêt étant une zone dentée, le traitement comprenant une prédiction, à partir de l’image d’entrée, d’au moins une coupe 2D montrant un volume osseux dentée de la région d’intérêt au moyen d’un modèle M1 de prédiction entrainé. - la région d’intérêt comprenant au moins une dent à extraire, le traitement comprenant une prédiction, d’une coupe 2D édentée à partir de la coupe 2D dentée, au moyen d’un modèle M2a de prédiction entrainé ; la coupe 2D édentée montrant un volume osseux résiduel de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation. - la région d’intérêt comprenant au moins une dent à extraire, le traitement comprenant une prédiction d’une coupe 2D édentée au moyen d’un modèle M2b de prédiction entrainé ; la coupe 2D édentée montrant un volume osseux résiduel de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation - le procédé comprend un traitement de la coupe dentée prédite avant extraction et de la coupe édentée prédite pour en calculer un pourcentage de perte osseuse. - la perte osseuse est définie par le rapport MC/BC avec MC = (MC côté denté – MC côté édenté) / MC côté denté et BC = (BC côté denté – BC coté édenté) / BC côté denté pour des régions d’intérêts symétriques au niveau du maxillaire inférieur avec MC la Hauteur totale de la table alvéolaire et BC la Hauteur totale de la table osseuse maxillaire où BC est remplacé par la mesure de SC au niveau du maxillaire supérieur. - le procédé comprend une classification au moyen d’un modèle M3a de classification de la coupe 2D dentée prédite afin de définir un risque de perte osseuse caractérisant une insuffisance de volume osseux résiduel pour poser un implant en fonction du pourcentage de perte osseuse obtenu. - au moins un modèle de prédiction a été entrainé au cours d’une étape d’apprentissage à partir des images de référence suivante pour chaque patient : un panoramique dentaire radiographique 2D de référence ; une image 3D tomographique obtenue par une de référence associée au même patient, obtenue par une technique d’imagerie fondée sur l’analyse numérique de l’absorption d’un faisceau conique dit CBCT 3D, le CBCT 3D de référence montrant les maxillaires de l’individu avec des secteurs dentés et édentés selon les examens ; un panoramique virtuel issu du CBCT 3D, les images de référence étant issues des deux populations de patients suivants : patients totalement dentés, patients présentant une édentation unilatérale et/ou encastrée d’une ou de plusieurs dents avec un secteur denté symétrique ou non à ce secteur édenté ; un ensemble de coupes 2D sagittales prises perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion modifiée ou non de façon à ce qu’elle soit alignée sur celle du panoramique dentaire radiographique 2D de référence de ce patient. - l’apprentissage comprend une étape d’alignement pour un même patient, du panoramique virtuel avec le panoramique radiographique 2D de référence de manière à établir une correspondance entre le panoramique virtuel issu du CBCT 3D et le panoramique radiographique 2D de référence. - le modèle M1 est entrainé au moyen de panoramiques radiographiques 2D de référence auxquels sont associés des coupes 2D sagittales prises perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion du panoramique radiographiques correspondant, les coupes 2D étant issues du CBCT 3D correspondant, le modèle M2 étant entrainé pour prédire au moins une telle coupe associée à une région d’intérêt à partir d’un panoramique Rx 2D. - le modèle M2b est entrainé au moyen de panoramiques radiographiques 2D de référence de patients édentés unilatéraux auxquels sont associés des coupes 2D sagittales prises perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion du panoramique radiographique correspondant, les coupes 2D étant issues du CBCT 3D correspondant et correspondent à une coupe dentée et une coupe édentée symétrique, le modèle M2b étant entrainé pour prédire à partir d’un panoramique Rx 2D sur lequel une région d’intérêt comprenant une dent à extraire est définie, une coupe 2D édentée (Ced) et ainsi en déduire une volume osseux résiduel. - le modèle M2a est entrainé au moyen de couples de coupes 2D dentées et édentées symétriques pour à prédire à partir d’une coupe 2D dentée, la coupe édentée (Ced2) ainsi en déduire une volume osseux résiduel. - le modèle M3 de classification de perte osseuse des coupes 2D sagittales dentées (Cd) est entrainé au moyen de coupes 2D édentées et dentées annotées. - le procédé comprend pour chaque coupe 2D une segmentation de la partie osseuse incluant ou non l’organe dentaire selon la coupe sagittale dentée ou édentée dans chaque coupe 2D. L’invention concerne aussi un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code pour l’exécution d’un procédé selon l’invention, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur. L’invention propose donc un procédé de génération de coupes sagittales à partir d’un panoramique dentaire Rx 2D au moyen d’un modèle de prédiction ayant fait l’objet d’un apprentissage machine. A cet effet, ce procédé est avantageux en ce qu’il permet à un praticien de se dispenser d’un examen de type CBCT pour obtenir une coupe sagittale 2D des tables osseuses dentées et/ou édentées. Également, l’invention propose un procédé permettant à partir d’une zone dentée d’un panoramique Rx dentaire de générer non seulement une coupe sagittale 2D de cette table osseuse dentée mais également, une coupe sagittale du site d’extraction représentant le volume osseux résiduel après extraction et cicatrisation d’une ou de plusieurs dents de cette zone dentée et ce, au moyen d’un modèle de prédiction ayant fait l’objet d’un apprentissage machine. A partir de ces coupes ainsi générées et prédites des mesures morphologiques sont effectuées par traitement d’images permettant de déterminer le pourcentage de la perte osseuse. Une classification des coupes sagittales dentées en y adjoignant une notion de risque est effectuée au moyen d’un modèle de classification ayant fait l’objet d’un apprentissage machine. Également une classification du panoramique Rx annoté de cette perte osseuse d’où sont issues la coupe sagittale de la dent à extraire et celle de son site après extraction en y adjoignant une notion de risque est effectuée au moyen d’un modèle de classification ayant fait l’objet d’un apprentissage machine. Grâce au(x) modèle(s) de prédiction entrainé(s), le praticien peut à l’aide d’un simple panoramique Rx dentaire 2D et par l’intermédiaire de coupes sagittales générées et prédites obtenir une information sur une visualisation du Volume Osseux Denté (VOD) d’une dent, du volume osseux implantable (VOI) d’un secteur édenté et enfin de la prédiction du Volume Osseux Résiduel (VOR) avec un calcul de la perte osseuse (PO) avant même l’extraction d’une ou de plusieurs dent(s). Un indice de risque sur les possibilités de pose d’implant en fonction de ce VOR et de la perte osseuse (PO) est alors déterminé. L’invention permet donc grâce à ces éléments de remplacer l’acte chirurgicale implantaire standardisé par une chirurgie implantaire personnalisée en fonction de la physiologie de cicatrisation du patient et de permettre entre autres un suivi approprié des patients en évitant certains litiges. D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés. - La FIG. 1 illustre un procédé selon un mode de réalisation de l’invention visant à obtenir des coupes sagittales de secteurs dentés (VOD), des coupes sagittales de secteurs édentés (VOI), des coupes sagittales d’une dent à extraire (VOD) et la prédiction du volume osseux résiduel (VOR) après extraction et cicatrisation du site d’extraction ainsi que le calcul de la perte osseuse (PO) susceptible de se produire lors de la cicatrisation et ce à partir d’un panoramique Rx où la région d’intérêt a été identifiée par le praticien ; - La FIG. 2 illustre une image 3D d’un maxillaire inférieur sur laquelle sont visibles, la courbe d’occlusion (Co), le plan passant par la courbe d’occlusion (plco), et la coupe sagittale perpendiculaire à ce plan d’occlusion (Cs). Cette figure illustre les caractéristiques d’obtention et d’orientation des coupes sagittales utilisées selon l’invention ; - la FIG. 3 illustre des étapes de sélection des données pour l’apprentissage des modèles de prédiction mis en œuvre dans l’invention ; - la FIG. 4 illustre un panoramique radiographique dentaire d’un patient présentant une édentation encastrée d’une dent et deux régions d’intérêt (ROI) une centrée sur une dent représentant l’image mise en entrée et l’image de sortie qui est la coupe 2D prédite montrant un volume osseux denté (VOD), l’autre centrée sur le secteur édenté et la coupe 2D prédite montrant un volume osseux implantable (VOI), ces coupes étant obtenues au moyen du procédé de l’invention ; - la FIG. 5 illustre un panoramique radiographique dentaire d’un patient présentant une édentation unilatérale de plusieurs dents et montrant différentes coupes pouvant être obtenues ; - la FIG. 6 illustre les différentes étapes utilisées pour la sélection de l’apprentissage des modèles mis en œuvre dans l’invention ; - la FIG. 7 illustre l’alignement de la courbe d’occlusion du panoramique virtuel sur celle du panoramique Rx ; - la FIG. 8 illustre une segmentation utilisée au cours de l’invention ; - la FIG. 9 illustre la mesure de la perte osseuse mise en œuvre dans l’invention. - la FIG. 10 illustre une architecture possible dans laquelle est mise en œuvre l’invention. Sur l’ensemble des figures les éléments similaires portent des références identiques. DESCRIPTION DETAILLEE La FIG. 1 illustre un procédé conforme à un mode de réalisation de l’invention. Un panoramique radiographique dentaire 2D (ou panoramique Rx) acquis par un praticien de manière connue et sur lequel une région d’intérêt est désignée par un moyen ad hoc est obtenu (étape S0). Un tel panoramique Rx constitue une image d’entrée au procédé de l’invention. Une courbe d’occlusion est définie sur le panoramique Rx. La région d’intérêt comprend par exemple une dent ou un secteur édenté ou encore une dent à extraire. Plusieurs modèles de prédiction sont ensuite mis en œuvre pour exploiter cette image d’entrée. Un modèle M1 de prédiction permet de prédire (étape S1) à partir de l’image d’entrée au moins une coupe sagittale 2D prise perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion de la région d’intérêt (ci-après coupe 2D). Dans la présente description le terme coupe doit se comprendre comme une ou plusieurs coupe(s). La coupe 2D prédite par le modèle M1 est : - une coupe 2D dentée Cd représentant le volume osseux denté (noté VOD) si la région d’intérêt comprend une dent (étape S11) ; ou - une coupe 2D édentée Ced1 représentant le volume osseux implantable (noté VOI) disponible pour poser un implant si la région d’intérêt est édentée (étape S12). En effet, la coupe 2D ainsi prédite permet d’obtenir une information sur un volume osseux. Ces coupes 2D prédites peuvent en outre être affichées pour montrer directement le volume osseux de la région d’intérêt. De manière complémentaire, à partir de la coupe dentée Cd obtenue par le modèle M1, une coupe édentée Ced2 montrant un volume osseux résiduel (VOR) est prédite au moyen d’un modèle de prédiction M2a. Un volume osseux résiduel (VOR) est déduit de cette coupe. Il s’agit ici de prédire un volume osseux restant disponible pour un implant. De manière alternative, cette coupe édentée Ced2 montrant le VOR peut se prédire directement à partir du panoramique RX au moyen d’un modèle M2b entrainé (étape S2b). Le volume osseux résiduel (noté VOR) est le volume d’os cicatrisé restant après extraction à partir duquel et par calcul par rapport au volume osseux avant extraction est calculé un pourcentage de perte osseuse (noté PO) (étape S4). En particulier, il s’agit par traitement des coupes dentés et édentés prédites d’en déduire par calcul un pourcentage de perte osseuse (voir ci-après). On définit par perte osseuse, la perte d’hauteur d’os mesurée entre la hauteur d’os avant extraction et la hauteur d’os en fin de cicatrisation après extraction dentaire. Cette perte osseuse est restreinte au niveau de l’os alvéolaire qui est définie dans les régions prémolaires-molaires au niveau du maxillaire inférieur comme l’os situé au-dessus du nerf alvéolaire. Au niveau du maxillaire supérieur comme l’os situé en dessous du sinus maxillaire dans les régions prémolaires-molaires et dans la région incisivo-canine quel que soit le maxillaire comme l’os entourant les racines des dents. On définit par volume osseux résiduel, le volume d’os alvéolaire défini par la hauteur et la largeur d’os alvéolaire en fin du processus de cicatrisation après extraction dentaire. Également, le procédé permet d’obtenir une classe qui correspond à une perte osseuse (étape S5). De manière complémentaire, grâce à un modèle M3a de classification, une classification des coupes sagittales dentées Ced2 en fonction de l’importance de la perte osseuse et du risque d’insuffisance du VOR pour poser un implant est obtenue (étape S5a). Alternativement, un résultat similaire peut être obtenu par classification d’un panoramique Rx (étape S5b). Les modèles de prédiction sont par exemple des réseaux de neurones ou des réseaux antagonistes génératifs (en anglais, Generative Adversarial Networks, GAN). Après une phase d’apprentissage automatique (supervisée ou non), un modèle de prédiction « apprend » et devient capable d’appliquer, de façon identique à des données inconnues, ce qu’il a appris au moyen de données de référence. La FIG. 2 illustre une image 3D d’un maxillaire inférieur sur laquelle sont visibles, une courbe d’occlusion Co, un plan passant par la courbe d’occlusion plco, et la coupe sagittale perpendiculaire à ce plan d’occlusion Cs. Cette figure illustre les caractéristiques d’obtention et d’orientation des coupes sagittales utilisées selon l’invention. L’image 3D est obtenue selon une technique d’imagerie 3D fondée sur l’analyse numérique de l’absorption d’un faisceau conique (examen CBCT selon l’acronyme anglais Cone Beam Computed Tomography). La présente invention vient d’une méconnaissance clinique de la variabilité individuelle des phénomènes de cicatrisation suite à une ou des extractions dentaires et d’un travail préliminaire de morphométrie pour y remédier. Le demandeur a observé cliniquement et suite à des études morphométriques sur des coupes sagittales provenant d’examens CBCT mandibulaires intéressant trois groupes de sujets comprenant 100 sujets dentés sans malposition dentaire, 100 sujets présentant une édentation bilatérale dans les secteurs prémolaire-molaire et 100 sujets édentés unilatéralement toujours dans les secteurs prémolaire-molaire, que : (1) les sujets dentés présentent au niveau de la mandibule une grande variabilité volumétrique osseuse avec cependant une symétrie dimensionnelle des tables osseuses droite et gauche dans les secteurs prémolaire-molaire. (2) les sujets édentés mandibulaires bilatéraux présentent une symétrie droite et gauche dimensionnelle des tables osseuses et de leur VOR dans les secteurs édentés en termes de hauteur, largeur et surface. Compte tenu que ces extractions ont été différées dans le temps, effectuées par différents praticiens et pour des étiologies différentes (infection, fracture dentaire, parodontopathie, etc.), le demandeur a émis l’hypothèse que cette symétrie bilatérale des VOR des tables osseuses et volumétriquement différente d’un individu à l’autre correspondait à une prédétermination biologique et/ou génétique des phénomènes de cicatrisation ou autres mécanismes se traduisant par une amplitude déterminée de la perte osseuse. (3) comme, en outre, sur un même examen pour les sujets édentés unilatéraux, il peut observer l’image de la table osseuse avant et après extraction, il est donc possible de mesurer la perte osseuse après extraction de façon individuelle. Cette table osseuse après extraction et cicatrisation représente le volume osseux résiduel (VOR). La dimension morphologique de ce volume osseux résiduel déterminera les possibilités ou non de la pose d’implant. Le demandeur en a donc conclu qu’il est possible à partir des coupes sagittales prises de façon symétrique dans le groupe des sujets édentés unilatéralement ou présentant une édentation encastrée, de déterminer la perte osseuse individuelle liée aux extractions dentaires par différence de surface entre la surface de la table osseuse du côté denté et celle symétrique mesurée du côté édenté. Ce résultat de prédiction de la morphologie de la table osseuse et de la perte osseuse ainsi prédite avant même l’acte chirurgical d’extraction dentaire sont à l’origine de certains éléments de la présente invention. Plusieurs modèles de prédiction ont été entrainés pour permettre d’utiliser un panoramique Rx plutôt qu’une image CBCT. Données de référence Le procédé de l’invention exploite plusieurs données de référence pour différents apprentissages. En relation avec la FIG. 3 qui illustre une sélection des examens, ces données sont issues d’une base de données comprenant des panoramiques Rx de référence et CBCT 3D de référence du même patient (étape 10). Les différents examens de patients utilisés proviennent de patients soit totalement dentés soit présentant une édentation multiple ou unitaire unilatérale et/ou encastrée (étape 11). De manière alternative, l’invention peut utiliser de la même façon des images provenant d’un scanner. Ces techniques d’imagerie sont bien connues de l’homme du métier et ne seront pas plus discutées. Les panoramiques Rx et les images CBCT de références sont anonymisées et proviennent de patients ayant déjà été traités. Les images CBCT sont au format Dicom. Dans la population des patients présentant une édentation unilatérale et/ou encastrée d’une ou de plusieurs dents, l'édentation mandibulaire et/ou maxillaire provient de patients dont les extractions ont été effectuées au moins de 2 à 3 ans avant l’apprentissage du ou des modèle(s) de prédiction et où, sur l’analyse des coupes sagittales du CBCT, la corticale crestale édentée est régulière et où on constate une homogénéité de l’os trabéculaire sous-jacent. Pour s’assurer de la qualité des données, les critères d’exclusion suivants ont été utilisés (cette liste est non limitative et non exhaustive) : - Présence d’agénésie ou de malposition dentaire - Présence d’implants au niveau des secteurs étudiés - Présence d’une alvéole extractionnelle en cours de cicatrisation (extraction récente) - Dent incluse dans les secteurs étudiés - Mandibule avec chirurgie maxillo-faciale, chirurgie de préservation osseuse ou présentant des plaques d’ostéosynthèse ; - Présence de pathologie osseuse (cémentomes, améloblastomes, etc.). - Résolution du CBCT ne permettant pas les mesures (artefact, etc.) - Examen avec un bord basal tronqué au niveau des secteurs étudiés La FIG. 4 illustre un panoramique Rx (PANO Rx) avec deux régions d’intérêts désignées par ROI1 et ROI2 qui correspondent à des régions symétriques. Les coupes dentée (Cd) et édentée (Ced) sont montrées sur cette figure. Les régions dentaires sont identifiées au moyen d’un modèle M0 de détection et d’identification des dents et des secteurs édentés (étape 12) Le modèle M0 est un réseau neuronal convolutif (CNN) prenant en entrée un panoramique Rx et donnant en sortie un fichier Json comportant les identifiants (numérotation de zones contenant ou ayant contenu une dent) et leur position (coordonnées géométriques) avec des rectangles entourant chacune des zones incluant les numéros des dents présentes et absentes ainsi que le type d’édentation (unilatérale et/ou encastrée). Le modèle M0 utilise un réseau neuronal convolutif de type « Faster-RCNN » qui est largement utilisé pour la détection d’objet (voir Ren, Shaoqing, et al. "Faster r-cnn: Towards real-time object detection with region proposal networks." Advances in neural information processing systems . 2015. Les panoramiques Rx ainsi annotées et les images CBCT correspondantes de référence sont stockées de préférence dans une base de données SQLite (étape 13). Cette base de données est ordonnée pour permettre d’obtenir des examens de patients dentés, des examens de patients partiellement édentés et des examens de patients édentés ayant obligatoirement un secteur denté symétrique au secteur édenté. Selon les apprentissages différents types de données sont en effet utilisés. La FIG. 5 montre un panoramique Rx sur lequel un axe X de symétrie passant par la symphyse mentonnière est montré. Un tel panoramique est celui d’un édenté unilatéral, puisque sur la droite après l’axe X des dents sont manquantes. Sur la zone dentée à gauche sont désignées des zones pour lesquelles des coupes dentées peuvent être obtenus : cda, cda. Ces coupes sont des coupes dentées et montrent un volume denté VODa, VODb. Sur la droite de l’axe des coupes Ceda, Cedb sont montrées. Les coupes Ceda et Cedb sont des coupes qui permettent d’obtenir un volume osseux implantable VOIa et VOIb. Comme cela sera détaillé plus loin, la coupe Ceda et la coupe Cda forment un couple pour l’apprentissage du modèle M2a, la dent 47 du panoramique correspondant formant avec la coupe Ceda un couple pour l’apprentissage du modèle M2bToutes les coupes servent à l’apprentissage du modèle M1. Préparation des données ( FIG. 6 - étape E1) L’apprentissage des différents modèles de prédiction utilise des données préparées à partir d’examens de référence sélectionnés sur la base données SQLite précédemment décrites. A partir du CBCT 3D, un panoramique virtuel est obtenu (étape E11). Ensuite, sur le panoramique virtuel, les régions dentaires sont identifiées au moyen du modèle M0 de détection et d’identification des dents et des secteurs édentés (étape E12), le panoramique Rx étant déjà annoté à ce stade. Le panoramique virtuel est ensuite aligné sur le panoramique Rx provenant de ce même patient par l’alignement de la courbe d’occlusion du panoramique virtuel sur celle du panoramique Rx (étape E13). Le but est d’obtenir un panoramique virtuel ayant les mêmes caractéristiques en termes de taille et de courbure d’arcade telles que celles observées sur le panoramique Rx qui lui est associé en se basant sur la courbe d’occlusion du panoramique Rx. Pour procéder à l’alignement des panoramique Rx et virtuel, (étape E13) comme visible sur la FIG. 7 une courbe d’occlusion co1 est déterminée (étape E131) sur le panoramique Rx soit à partir des coordonnées du haut et du centre des rectangles d’identification comme définis précédemment soit à partir de la pointe des cuspides dentaires facilement identifiables par des pixel blanc compte tenu de la structure hautement minéralisée de l’émail dentaire. Une courbe d’occlusion co2 est également déterminée de la même manière sur le panoramique virtuel correspondant (étape E132). Puis, une transformation géométrique pour aligner la courbe co2 à la courbe co1 est effectuée (étape E133). Cette transformation est alors appliquée au panoramique virtuel du 3D (étape E134) pour l’aligner sur le panoramique Rx. A partir de ce panoramique virtuel redressé et redimensionné si nécessaire pour « se calquer » avec le panoramique Rx correspondant avec des dents et secteur édentés identifiés, des coupes 2D perpendiculaires au plan passant par la courbe d’occlusion préalablement modifiée sont prédites correspondant à la section du panoramique Rx mise en entrée (étape E14). Ces coupes sagittales ainsi préparées présentent une orientation correcte et contrôlée grâce aux modifications préalablement décrites. Les coupes 2D sont ensuite segmentées en différenciant les différentes structures corticale, trabéculaire, nerf alvéolaire pour mieux identifier la partie osseuse seule et/ou dentaire du reste de l’image (étape E15). Ces coupes sont également et éventuellement redressées de façon à les normaliser et améliorer les différents entrainements. La FIG. 8 illustre une coupe 2D dentée (image a), la même coupe 2D segmentée pour différencier la zone d’apprentissage globale (os et dent OD) du fond B de l’image (image b) et enfin la même coupe 2D segmentée afin de distinguer les différentes structures au sein même de cette zone d’apprentissage que sont la morphologie dentaire et au niveau de la table osseuse, l’os cortical, l’os trabéculaire et la localisation du nerf alvéolaire (image c). Enfin, à chaque section d’un panoramique Rx on y associe la ou les coupes 2D obtenues (étape E16). Apprentissage du modèle M1 de prédiction de coupes sagittales (étape AM1) ( FIG. 4 ) Le modèle M1 d’apprentissage est un réseau de neurones convolutionnels ou bien un réseau antagoniste génératif (en anglais, Generative Adversarial Networks, GAN).). La différence principale entre ces deux types d’architectures vient de la fonction de cout optimisée. Les réseaux convolutionnels classiques optimisent une fonction de cout basée sur l’erreur par pixel entre l’image générée et l’image de référence. Les réseaux antagonistes utilisent l’erreur par pixel ainsi que l’erreur antagoniste. L’erreur antagoniste vient d’une partie de l’architecture appelée discriminateur dont la fonction est de déterminer si l’image générée par le réseau est une véritable image. Le réseau convolutionnel est par exemple : SegNet ou autres. Le réseau GAN est par exemple Pix2Pix ou Pix2PixHD ou SPADE ou autres. Après une phase d’apprentissage automatique (supervisée ou non), un modèle de prédiction « apprend » et devient capable d’appliquer, de façon identique à des données inconnues, ce qu’il a appris au moyen de données de référence. Le résultat de cet apprentissage dans le modèle M1 est la prédiction de coupes sagittales des secteurs dentés et édentés. L’apprentissage du modèle M1 utilise des examens panoramique Rx et CBCT d’un même patient. Ces examens proviennent de patients dentés et partiellement édentés. L’apprentissage (étape E1) du modèle M1 se fait en utilisant d’une part les données précédemment préparées à savoir des panoramiques Rx avec des dents et secteurs édentés identifiés comme décrit précédemment et d’autre part des coupes sagittales identifiées et correctement alignées aux dents correspondantes du Panoramique Rx. Ces coupes sagittales identifiées issues du pano virtuel venant du CBCT 3D ont été segmentées et correctement orientées. L’apprentissage se fait de la même manière pour les secteurs dentés et édentés du panoramique Rx. Le modèle M1 est alors entrainée pour prédire des coupes 2D à partir d’un panoramique Rx. L’apprentissage (étape E2) du modèle M1 de prédiction s’effectue donc à partir de couples formés par une section de panoramique centrée sur la dent dont on veut une représentation en vue sagittale et les coupes 2D correspondant à cette section de dent venant du pano virtuel du CBCT après alignement des courbes d’occlusion et des dents sur le panoramique. On utilise en données d’apprentissage les examens de personnes totalement dentées et les examens de personnes édentés unilatéralement ou partiellement édentés pour la représentation sagittale de la section édentée. Le résultat de ce modèle M1 permet donc à partir d’une région d’intérêt du panoramique Rx en entrée d’obtenir en sortie les coupes 2D correspondant à cette dent (coupes 2D dentées (Cd) correspondant au VOD). De même, à partir d’un secteur édenté du panoramique dentaire Rx 2D, le modèle M1 permet d’obtenir en sortie les coupes 2D correspondant à ce secteur édenté (coupes 2D édentées (Ced1) correspond au VOI). De manière complémentaire pour l’entrainement, les données d’entrainement sont améliorées par un ou plusieurs traitement(s) d’augmentation : transformation aléatoire telle qu’une rotation, un agrandissement, une modification du contraste, de la luminosité, etc. De tels traitements permettent non seulement d’augmenter la quantité des données d’apprentissage mais également de pouvoir bien traiter des images obtenues selon différentes conditions (luminosité, cadrage, etc.). Ces traitements sont appliqués sur toutes les données ou sur certaines données. Une fois le modèle correctement entrainé, ce dernier est avantageusement soumis à un nouvel apprentissage avec des examens différents qui avaient été exclus pour l’apprentissage de base : - Présence d’implants au niveau des secteurs étudiés - Présence d’une alvéole extractionnelle en cours de cicatrisation (extraction récente). Cet apprentissage additionnel permet d’accroître les capacités de prédiction tout en testant le modèle mis en œuvre En résumé, ce premier modèle M1 permet donc de se dispenser d’un examen de type CBCT pour obtenir des coupes 2D des tables osseuses dentées et/ou édentées. Apprentissage des modèle M2a, M2b de prédiction du volume osseux résiduel (VOR) (étape AM2a, AM2b) Comme le modèle M1, ces modèles M2a et M2b de prédiction sont chacun un réseau de neurones convolutionnels ou bien un réseau antagoniste génératif (GAN). Le réseau convolutionnel est par exemple : SegNet. Le réseau GAN est par exemple Pix2Pix ou Pix2PixHD ou SPADE ou autres. L’apprentissage des modèles M2a, M2b utilise des examens panoramique Rx et CBCT d’un même patient comme pour l’apprentissage du modèle M1. Mais contrairement à l’apprentissage du modèle M1, cet apprentissage utilise des examens d’édentés unilatéraux et/ou encastrés présentant une édentation d’une ou de plusieurs dents symétrique du secteur denté. Les modèles M2a, M2b permettent de prédire une coupe édentée Ced2 montrant le VOR de la région dentée désignée sur le panoramique Rx. Cette coupe Ced2 est à distinguer de la coupe édentée Ced1 qui montre un VOI d’une région édentée désignée sur le panoramique Rx (voir modèle M1). L’apprentissage du modèle M2a, associe/apprend à la section de la dent à extraire du panoramique Rx les coupes 2D de cette dent et les coupes 2D symétriques édentée. Ceci se fait comme pour l’apprentissage du modèle M1 décrit plus haut à partir des coupes 2D préalablement préparées et venant du CBCT correspondant au panoramique Rx du même patient dont les courbes d’occlusion et les dents ont été préalablement alignée. Le modèle M2a est entrainé pour prédire la coupe édentée Ced2 à partir d’une coupe dentée Cd qui correspond à la région d’intérêt dentée d’un panoramique Rx et utilise des couples coupe dentée/coupe édentée symétrique. L’apprentissage du modèle M2b associe/apprend à la section de la dent à extraire du panoramique Rx, les coupes 2D non pas de cette dent mais les coupes 2D symétriques édentées de cet examen. Cet apprentissage se fait comme pour celui du modèle M1 décrit plus haut à partir des coupes 2D préalablement préparées et venant du CBCT correspondant au panoramique Rx du même patient dont les courbes d’occlusion et les dents ont été préalablement alignées. Le modèle M2b est entrainé pour prédire la ou les coupes édentées Ced2 qui correspond à la région d’intérêt dentée d’un panoramique Rx et utilise des couples région dentée du pano Rx/coupes édentées symétriques. S’agissant du CBCT, l’apprentissage se fait directement sur les coupes sagittales issus du CBCT préalablement traitées (segmentation par exemple)) par apprentissage/association des coupes sagittales de la ou des dents à extraire aux coupes sagittales édentées symétriques du ou des dents à extraire. Cette possibilité de prédiction soit à partir d’un panoramique Rx soit directement à partir d’un CBCT est permise grâce aux résultats de morphométrie préalablement décrits où il a été démontré une symétrie des volumes osseux résiduels droit et gauche sur des édentés bilatéraux. Les examens des édentés unilatéraux utilisés dans l’apprentissage du modèle M2a où est présent une édentation unitaire ou encastrée d’une ou de plusieurs dents ont donc la caractéristique de présenter sur le même examen, le VOD de la dent à extraire et le VOR de la dent après extraction et cicatrisation permettant ainsi un apprentissage machine personnalisé du volume osseux résiduel à partir du volume osseux denté. L’apprentissage du modèle M2a (étape AM2a) prend donc en compte des couples de coupes 2D prédites comme pour l’apprentissage du modèle M1 mais dont la différence majeure avec le modèle M1 est que l’on fait apprendre/correspondre au moyen d’un apprentissage machine au secteur denté mis en entrée les coupes sagittales édentées symétriques représentant le volume osseux résiduel. Le modèle M2a permet donc de prédire à partir des coupes sagittales dentées Cd, des coupes sagittales édentées correspondant au site d’extraction après cicatrisation avant même l’extraction d’une ou de plusieurs dents par apprentissage de l’association des coupes sagittales dentées Cd aux coupes sagittales édentées symétriques Ced2 sur les examens des édentés présentant une édentation unilatérale ou encastrée d’une ou de plusieurs dents. Le modèle M2b permet donc de prédire directement des coupes 2D édentées Ced2 symétriques du secteur denté du panoramique Rx de la dent à extraire, et ce à partir des examens des édentés présentant une édentation unilatérale ou encastrée d’une ou de plusieurs dents. Calcul de la perte osseuse Selon un mode de réalisation, la perte osseuse est déduite au moyen d’un traitement d’image (étape S4) entre les coupes édentées Ced2 issues du modèle M2a ou M2b et dentées Cd issues du modèle M1. Un tel traitement permet le calcul de mesures principalement de hauteur et de largeur de la table osseuse dans sa globalité lorsque le point M (nerf alvéolaire) ne peut pas être localisé sur la coupe sagittale ou uniquement dans sa partie alvéolaire lorsque le nerf alvéolaire est annoté. Ce traitement d’images se fait sur les coupes 2D dentées prédites de la dent à extraire et les coupes sagittales édentées prédites comme cela a été décrit pour les modèles M2a, M2b. Quand le point M est annoté, le calcul du pourcentage de perte osseuse (PO) est le suivant : PO = (MC denté – MC édenté) / MC denté où MC est la hauteur de la partie alvéolaire de la table osseuse (M est le point supérieur du nerf alvéolaire) et C (le point Crestal au site d’extraction). Si le point M ne peut pas être identifié le calcul de PO est le suivant : PO = (BC côté denté – BC coté édenté) / BC coté denté où BC est la hauteur totale de la table totale osseuse (B est le point Basal du maxillaire inférieur au site d’extraction et C le point Crestal au site d’extraction). Le calcul de la PO qui représente la différence des mesures de MC entre le secteur denté et édenté n’est fait qu’au niveau des prémolaires et molaires dans le maxillaire inférieur. Dans les autres secteurs, on utilise la différence de mesure de BC ( FIG. 9 ) . Classification de la perte osseuse Le calcul décrit ci-dessus est aussi effectué pour annoter des coupes 2D dentées associées à des coupes 2D dentées symétriques et permettre de classer les coupes 2D dentées en fonction d’un risque de perte osseuse ainsi annoté au moyen d’un modèle entrainé M3a de classification de prédiction de perte osseuse (étape AM3a). Un tel modèle permet de classer chaque coupe sagittale dentée (Cd) en plusieurs classes selon l’importance de cette perte osseuse prédite. Cette classification est associée à un risque clinique d’insuffisance de la hauteur radiologique de la table osseuse pour la pose d’un implant : Classe à risque faible PO 20 %. De manière alternative, un modèle M3b peut classer directement une région d’intérêt dentée d’un panoramique Rx. Pour ce faire, le modèle M3b associe directement pour son apprentissage, section de panoramique denté annoté de la PO mesurée/coupes 2D dentés. Pour le maxillaire, les mesures sont effectuées de la même façon dans les secteurs prémolaire-molaires en remplaçant simplement le point M par le point S (point bas du sinus) au niveau du site d’extraction. Dans les secteurs incisivo-canin, il est mesuré par la hauteur de la table alvéolaire. Dans le présent exposé et pour des raisons de simplification et de clarté, ne sont décrits que des éléments de description des traitements utilisés au niveau du maxillaire inférieur mais tous ces traitements sont appliqués de façon identique au maxillaire supérieur. La seule différence est au niveau du secteur prémolaire-molaire de la mesure de la perte osseuse où la mesure BC est remplacée par la mesure SC où « C » est toujours le point de la crête dentaire au site d’extraction mais au maxillaire supérieur et le point S est le point bas du sinus maxillaire. Architecture Les différents aspects décrits sont mis en œuvre au sein d’une architecture illustrée sur la FIG. 10 . L’apprentissage (AM1, AM2, AM2a, AM2b, AM3a, AM3b) peut être mis en œuvre sur un premier serveur 1 et les traitements (étapes S2, S3, S4, S5) peuvent être mis en œuvre sur un deuxième serveur 2 (voire plus). Chaque serveur 1, 2 comprend avantageusement au moins une unité de traitement 3, 4, par exemple un processeur. Chaque serveur 1, 2 peut également comprendre une interface de communication 7, 8 permettant une communication entre eux. Une telle communication peut par exemple être mise en œuvre au moyen d’une liaison filaire ou sans fil par l’intermédiaire de tout type de réseau de communication par exemple le réseau Internet. S’agissant du premier serveur 1, il peut avoir accès par l’intermédiaire de l’interface de communication 7 à une ou plusieurs base(s) de données distante(s) utile(s) à l’apprentissage. De manière avantageuse également, chaque serveur 1, 2 peut comprendre une unité de stockage 5, 6, par exemple un disque dur. Typiquement, le premier serveur d’apprentissage 1 peut stocker dans l’unité de stockage 5 une ou plusieurs base(s) de données servant à l’apprentissage ou avoir accès à cette ou ces base(s) de données. L’architecture peut être avantageusement complétée par une mémoire qui permet de stocker les calculs intermédiaires au cours de l’apprentissage ou du traitement. L’homme du métier comprendra sans difficulté que d’autres architectures pour la mise en œuvre des procédés sont possibles, les deux serveurs 1,2 pouvant notamment être fusionnés. Procédé mis en œuvre par ordinateur d’évaluation d’une région osseuse dentée ou édentée d’un patient, le procédé, comprenant : Obtention (S0) d’un panoramique dentaire radiographique 2D d’un patient sur lequel une région d’intérêt et une courbe d’occlusion sont définies ; Traitement (S1, S2, S3) de l’image d’entrée au moyen d’au moins un modèle (M1, M2a, M2b) de prédiction entrainé pour obtenir au moins une coupe 2D sagittale prise perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion de la du panoramique radiographique 2D, dite coupe 2D, la coupe 2D montrant - si la région d’intérêt est un secteur édenté, une coupe 2D (Ced1) montrant un volume osseux implantable (VOI) ; - si la région d’intérêt est un secteur denté, une coupe 2D (Cd) montrant un volume osseux dentée (VOD) ; - si le secteur denté comprend au moins une dent à extraire, une coupe 2D édentée (Ced2) montrant un volume osseux résiduel (VOR) de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation. Procédé selon la revendication 1, la région d’intérêt étant un secteur édenté, le traitement comprenant une prédiction (S11), à partir de l’image d’entrée, d’au moins une coupe 2D (Ced1) montrant un volume osseux implantable (VOI) de la région d’intérêt au moyen d’un modèle M1 de prédiction entrainé. Procédé selon la revendication 1, la région d’intérêt étant une zone dentée, le traitement comprenant une prédiction (S12), à partir de l’image d’entrée, d’au moins une coupe 2D (Cd) montrant un volume osseux dentée (VOD) de la région d’intérêt au moyen d’un modèle M1 de prédiction entrainé. Procédé selon la revendication 3, la région d’intérêt comprenant au moins une dent à extraire, le traitement comprenant une prédiction (S2a), d’une coupe 2D édentée (Ced2) à partir de la coupe 2D dentée, au moyen d’un modèle M2a de prédiction entrainé ; la coupe 2D édentée (Ced2) montrant un volume osseux résiduel (VOR) de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, la région d’intérêt comprenant au moins une dent à extraire, le traitement comprenant une prédiction (S2b) d’une coupe 2D édentée (Ced2) au moyen d’un modèle M2b de prédiction entrainé ; la coupe 2D édentée montrant un volume osseux résiduel (VOR) de la table osseuse au site d’extraction après extraction et cicatrisation Procédé selon l’une des revendications 4 ou 5 en combinaison avec uniquement la revendication 3 comprenant un traitement (S4) de la coupe dentée prédite (Cd) avant extraction et de la coupe édentée (Ced2) prédite pour en calculer un pourcentage de perte osseuse (PO). Procédé selon la revendication 6, dans lequel la perte osseuse est définie par le rapport MC/BC avec MC = (MC côté denté – MC côté édenté) / MC côté denté et BC = (BC côté denté – BC coté édenté) / BC côté denté pour des régions d’intérêts symétriques au niveau du maxillaire inférieur avec MC la Hauteur totale de la table alvéolaire et BC la Hauteur totale de la table osseuse maxillaire où BC est remplacé par la mesure de SC au niveau du maxillaire supérieur. Procédé selon la revendication 3, comprenant une classification (M3a) au moyen d’un modèle M3a de classification de la coupe 2D dentée (Cd) prédite afin de définir un risque de perte osseuse caractérisant une insuffisance de volume osseux résiduel pour poser un implant en fonction du pourcentage de perte osseuse obtenu. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins un modèle de prédiction a été entrainé au cours d’une étape d’apprentissage à partir des images de référence suivante pour chaque patient : - un panoramique dentaire radiographique 2D de référence ; - une image 3D tomographique obtenue par une de référence associée au même patient, obtenue par une technique d’imagerie fondée sur l’analyse numérique de l’absorption d’un faisceau conique dit CBCT 3D, le CBCT 3D de référence montrant les maxillaires de l’individu avec des secteurs dentés et édentés selon les examens ; - un panoramique virtuel issu du CBCT 3D, les images de référence étant issues des deux populations de patients suivants : patients totalement dentés, patients présentant une édentation unilatérale et/ou encastrée d’une ou de plusieurs dents avec un secteur denté symétrique ou non à ce secteur édenté ; - un ensemble de coupes 2D sagittales prises perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion modifiée ou non de façon à ce qu’elle soit alignée sur celle du panoramique dentaire radiographique 2D de référence de ce patient. Procédé selon la revendication 9, dans lequel l’apprentissage comprend une étape d’alignement pour un même patient, du panoramique virtuel avec le panoramique radiographique 2D de référence de manière à établir une correspondance entre le panoramique virtuel issu du CBCT 3D et le panoramique radiographique 2D de référence. Procédé selon l’une des revendication 9 à 10, dans lequel le modèle M1 est entrainé au moyen de panoramiques radiographiques 2D de référence auxquels sont associés des coupes 2D sagittales prises perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion du panoramique radiographiques correspondant, les coupes 2D étant issues du CBCT 3D correspondant, le modèle M2 étant entrainé pour prédire au moins une telle coupe associée à une région d’intérêt à partir d’un panoramique Rx 2D. Procédé selon l’une des revendications 9 à 11, dans lequel le modèle M2b est entrainé au moyen de panoramiques radiographiques 2D de référence de patients édentés unilatéraux auxquels sont associés des coupes 2D sagittales prises perpendiculairement au plan passant par la courbe d’occlusion du panoramique radiographique correspondant, les coupes 2D étant issues du CBCT 3D correspondant et correspondent à une coupe dentée et une coupe édentée symétrique, le modèle M2b étant entrainé pour prédire à partir d’un panoramique Rx 2D sur lequel une région d’intérêt comprenant une dent à extraire est définie, une coupe 2D édentée (Ced) et ainsi en déduire une volume osseux résiduel. Procédé selon l’une des revendications 9 à 11, dans lequel le modèle M2a est entrainé au moyen de couples de coupes 2D dentées et édentées symétriques pour à prédire à partir d’une coupe 2D dentée, la coupe édentée (Ced2) ainsi en déduire une volume osseux résiduel. Procédé selon l’une des revendications 10 à 11, dans lequel le modèle M3 de classification de perte osseuse des coupes 2D sagittales dentées (Cd) est entrainé au moyen de coupes 2D édentées et dentées annotées. Procédé selon l’une des revendications 9 à 14, comprenant pour chaque coupe 2D une segmentation de la partie osseuse incluant ou non l’organe dentaire selon la coupe sagittale dentée ou édentée dans chaque coupe 2D.