Doç. Dr. İkbal Leblebicioğlu Kurtuluş
Dental
implant sistemlerinin tanınması için derin öğrenme ağı geliştirilmesi
İmplantların klinik pratikte
kullanılmaya başlamasından bu yana 50 yıldan fazla zaman geçmiştir. İmplantın
günlük rutine girmesiyle birlikte literatürde bu tedaviyle ilgili çeşitli
komplikasyonlar da bildirilmiştir. Bu tür komplikasyonları yönetmek için
implantın üreticisi, sistemi (doku seviyesi, kemik seviyesi, kortikal veya
süngerimsi kemiğe yerleşimi), çapı ve abutment tipi gibi çeşitli bilgilere
sahip olmak gerekir. Hangi implantın kullanıldığına dair bir kayıt yoksa,
komplikasyonları yönetmek veya implantı çıkarmak için mevcut implant markasını
ve sistemini yalnızca hastanın radyografisinden doğru bir şekilde tanımlamak
çok önemli bir faktördür. Ne yazık ki, dental implant sistemlerinin net bir
şekilde tanımlanmasını sağlayan yöntem ve teknikler konusunda çok az çalışma
bulunmaktadır. Çalışmada yerli markaların yanı sıra uluslararası markaların da
sisteme dahil olduğu, herhangi bir komplikasyon durumunda hastanın panoramik
röntgeninden implant markasını ve sistemini tanıyacak bir sistem geliştirilmesi
planlanmıştır. Marka, sistem ve çap bilgilerini içeren 6000’den fazla implant
görseli projeye dahil edilmiştir. Prototip aşamasında 6 farklı üreticiden 6
implant sistemi, tüm panoramik radyograflarda etiketleme arayüzü ile uzmanlar
tarafından manuel olarak işaretlenmiştir. Görüntüler, içerdikleri diş
implantlarının markasının, çapının ve seviyesinin belirlenmesi için evrişimli
sinir ağları (CNN) aracılığıyla geliştirilen yazılımla değerlendirilmiştir. CNN
algoritmasının algılama ve tanılama performansı için doğruluk, duyarlılık
değerleri hesaplanmıştır.
Her tedavide. olduğu gibi
implant tedavilerinde de komplikasyon her zaman ihtimal dahilindedir. Eğer
komplikasyon görülen hasta, daha önce aynı klinikte tedavi edildiyse
(implantları aynı klinikte yerleştirildiyse) hastanın medikal kaydını elde etmek
kolaydır. Ancak eğer implant tedavisi başka bir klinikte, başka bir şehirde
yapıldıysa ve hasta tedaviyi sağlayan kişiye erişim sağlayamıyorsa bu
bilgilerin elde edilmesi ya çok zor olacaktır ya da imkânsızdır. Bu yüzden elde
herhangi bir implant kaydı yokken, sadece hastanın radyografisi üzerinden
mevcut implant markası ve sistemini doğru tanımlama, komplikasyonları yönetmek
veya implantı çıkarmak için çok önemli bir faktördür. Ne yazık ki dental
implant sistemlerinin net olarak tanımlanması sağlayan yöntemler ve tekniklerle
ilgili çalışmalar çok azdır. Bilgisayar destekli teşhis sistemleri çeşitli
medikal ve dental alanlarda uygulandığında iyi verimlilik ve gelişmiş sonuçlar
göstermiştir. Özellikle derin öğrenmenin popüler araştırma teknolojileri arasındaki
evrişimli sinirsel ağları (CNN), son yıllarda çok önemli gelişme göstermiş ve
algılama, sınıflandırma ve bölümleme gibi görüntü analizlerinde üstün
performans sergilemiştir. Yurtdışında yapılan birkaç çalışmada yukarıda bahsi
geçen derin öğrenme ile dental implant sistemi tanımlama sistemleri
denenmiştir. Bu çalışmaların ortak yanı uluslararası olarak kullanılan belli
başlı implant sistemleri için bir tanıma sistemi geliştirmek üzere
tasarlanmalarıdır. İmplant tedavisinin Türkiye’de başladığı ilk yıllarda tamamen
ithal implantlara bağlı olan diş hekimliği piyasasına günden güne daha da artan
sayıda yerli üretim implant firması katılmaktadır. Bu implant markalarının
Ar-Ge departmanlarının yoğun çalışmalarıyla başarıları kanıta dayalı olarak
artan yerli implant firmalarının hekimler arasındaki kullanımı gün geçtikçe
artmaktadır. Hem Türk hem de yabancı menşeli implant markalarının artması
sonucunda implant sisteminin tanınmasını sağlayacak başarılı bir sisteme
ihtiyaç doğmuştur. Uluslararası markaların olduğu kadar, yerli markaların da
sisteme dahil edildiği, herhangi bir komplikasyon yaşanması durumunda implant
marka ve sistemini tanıyacak bir sistem hem hasta hem de hekim için zaman ve
efor açısından avantaj sağlayacaktır. Bunların yanı sıra ağ sadece implant marka
ve sistemini değil aynı zamanda çaplarını da sınıflandırabilecektir.
Planlanan algoritma ile mevcut
sistemlerden farklı olarak implant sistemlerinin markasını, çaplarını ve
sistemlerini tanıması amaçlanmaktadır. Böylece implantın markasını, sistemini
ve çapını doğru şekilde sınıflandıran bir ağ, implant sistemini otomatik olarak
tanımlayabilir ve herhangi bir komplikasyon yaşanması durumunda hekime objektif
bilgi verebilir.
Bu proje TÜBİTAK tarafından
121E068 proje numarası ile desteklenmektedir.