Maksiller molar diş köklerinin maksiller sinüs ile ilişkisinin yapay zeka ile değerlendirilmesi
Evaluation of the relationship between maxillary molar tooth roots and maxillary sinus with artificial intelligence
Yazar: ESRA SEDEN NAVRUZ
Danışman: PROF. DR. DERYA YILDIRIM
Süleyman Demirel Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Ağız, Diş ve Çene Radyolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Amaç: Maksiller sinüs, maksiller dişlerin yakın komşuluğu, dental işlemler ve kist, tümör gibi yapılar açısından çok dikkat etmemiz gereken ve diş hekiminin günlük pratik çalışması içerisinde son derece önemli yer tutan bir yapıdır. Maksiller molar diş köklerinin %10,5-34,2'sinin maksiller sinüs tabanı ile yakın ilişki içinde olduğunu bildirilmiştir. Maksiller molar dişlere uygulanan işlemler sonucu çeşitli komplikasyonlar meydana gelmektedir. Çalışmamızın amacı maksiller molar diş köklerinin maksiller sinüs ile ilişkisini yapay zeka algoritmaları ile belirleyebilmektir.
Yöntem: Bu retrospektif çalışmaya 500 hastaya ait panoramik radyografi görüntüsünden dört farklı ROI alanı oluşturuldu, toplamda 7000 adet ROI ile çalışıldı. Maksiller molar diş köklerinin maksiller sinüs ile ilişkisinin var veya yok olmasına göre sınıflama yapıldı. Derin öğrenme ve makine öğrenmesinin birlikte kullanıldığı hibrit modellern VGG16+SVM, VGG19+SVM ve InceptionV3+SVM ile çalışıldı.
Bulgular: 312*357 boyutuna sahip ROI alanı ve InceptionV3 modelinde en yüksek doğruluk elde edildi. Bu ROI alanı ve InceptionV3 modeli için kesinlik, duyarlılık, F1 skoru ve doğruluk değeri 0,80, 0,81, 0,71 ve 0,70'tir.
Sonuç: Maksiller molar dişlerin maksiller sinüs ile ilişkisi yapay zeka algoritmalarıyla incelendiğinde başarılı sonuçlara ulaşılmaktadır, klinik pratiğinde sıklıkla kullanılan panoramik radyograflarda bu ilişkinin tespit edilebiliyor olması erişimin az, panoramik radyografiye göre dozu ve maliyeti daha yüksek olan KIBT görüntülemeye ihtiyacını azaltabilir.

Abstract:
Aim: The maxillary sinus is a critical structure that plays a significant role in dental procedures due to its close proximity to the maxillary teeth and its importance in daily dental practice, especially regarding issues like cysts and tumors. It has been reported that 10.5-34.2% of the roots of maxillary molar teeth are in close relation to the floor of the maxillary sinus. Various complications can occur as a result of procedures applied to maxillary molar teeth. The aim of our study is to determine the relationship between the roots of maxillary molar teeth and the maxillary sinus using artificial intelligence algorithms.
Method: This retrospective study involved the creation of four different ROI (Region of Interest) areas from panoramic radiographs of 500 patients, resulting in a total of 7,000 ROIs. Classification was performed based on whether or not there was a relationship between the roots of the maxillary molar teeth and the maxillary sinus. Hybrid models that combine deep learning and machine learning, such as VGG16+SVM, VGG19+SVM, and InceptionV3+SVM, were used.
Results: The highest accuracy was achieved with the ROI area of 312*357 pixels and the InceptionV3 model. For this ROI area and the InceptionV3 model, precision, recall, F1 score, and accuracy were 0.80, 0.81, 0.71, and 0.70, respectively.
Conclusion: Successful results are obtained when the relationship between maxillary molar teeth and the maxillary sinus is examined using artificial intelligence algorithms. Detecting this relationship in panoramic radiographs, which are frequently used in clinical practice, may reduce the need for CBCT imaging, which has limited accessibility, and higher doses and costs compared to panoramic radiography.