Inteligencia artificial - 05 Abril, 2022

Detectar la caries: un desafío para la tecnología óptica y la inteligencia artificial.

Más de 2.300 millones de personas sufren este tipo de lesiones en sus dientes permanentes, mientras que 530 millones de niños y niñas las padecen en sus piezas de leche.

Investigadores estadounidenses prueban un dispositivo óptico para anticipar el riesgo de sufrir estas lesiones.

Otro proyecto emplea la inteligencia artificial para detectar la proliferación de la caries.

Tags: #SaludBucal, #Odontología

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La caries dental es uno de los problemas odontológicos más frecuentes del planeta. Según datos de la Organización Mundial de la Salud, más de 530 millones de niños y niñas en todo el mundo sufren estas lesiones en sus dientes de leche, mientras que en el caso de las piezas permanentes la cifra asciende a la friolera de 2.300 millones de personas afectadas. 

Para erradicar este problema las únicas opciones son los diferentes tratamientos correctivos, entre los que se encuentran el flúor, los empastes, las coronas, las endodoncias y, en los casos más graves, la extracción del diente, tal y como detalla la Clínica Mayo. 

En el caso del tratamiento con flúor, la caries se aborda en un primer estadio, cuando comienza a aparecer, para ayudar a restaurar el esmalte e intentar revertir la lesión. En cambio, el resto de las opciones tiene un carácter estrictamente correctivo, que pasa por el uso del torno y de otros métodos más molestos. Sin embargo, esta situación podría estar llegando a su fin, si una investigación desarrollada por la Universidad de Washington obtiene los resultados deseados. 

Dispositivo óptico para medir la acidez bucal

Investigadores del centro estadounidense han comenzado a probar una herramienta para intentar medir la acidez acumulada por las bacterias en la placa que provoca la caries dental. 

Por el momento se trata de un prototipo de dispositivo óptico denominado O-pH, que emite luz LED para medir la fluorescencia que provoca sobre los dientes un tinte químico que ya ha sido aprobado por la FDA, el organismo que evalúa los medicamentos en Estados Unidos. 

Según sus creadores, el O-pH es capaz de realizar una lectura numérica del pH o de la acidez de la placa bacteriana de los dientes e indicar al dentista qué piezas o qué zonas tienen más riesgo de desarrollar caries. De esta forma, el odontólogo puede buscar las áreas que más sufren y aplicar medidas preventivas.

El ácido de la placa es causado por las bacterias que viven en nuestra boca cuando entran en contacto con alimentos que contienen, por ejemplo, azúcar. Este ácido es el causante de la corrosión que sufre la superficie del diente y la que, a continuación, provoca la caries. Por ello, la posibilidad de obtener información sobre la actividad ácida que se registra en los dientes podría proporcionar una idea muy aproximada de cómo se comportan las bacterias en la dentadura y conocer así la posibilidad de desarrollar problemas en un futuro.

Para probar este dispositivo los investigadores reclutaron a una treintena de personas con edades comprendidas entre los 10 y los 18 años (una media de edad de 15 años). La elección de pacientes infantiles y adolescentes se debe a que el esmalte de los niños es mucho más fino que el de los adultos y se puede obtener de forma más temprana la evidencia de la erosión. En cualquier caso, los investigadores reclutaron a un grupo de estudiantes universitarios para complementar las mediciones con el dispositivo. A pesar de que el estudio ha permitido identificar las zonas más propensas a sufrir lesiones, los investigadores apuestan por realizar más pruebas para comprender mejor el comportamiento de la caries y la influencia que tiene en la química de la placa productos como el azúcar.

Una de las ventajas de esta prueba es que no resulta invasiva: basta con aplicar el tinte sobre los dientes antes de utilizar el haz de luz y comprobar la lectura del pH. En la actualidad los investigadores de este dispositivo, cuyas pruebas han sido publicadas en IEEE Transactions on Biomedical Engineering, han orientado sus esfuerzos a una versión que incluye imágenes que muestran de forma instantánea la ubicación exacta de las zonas en las que se ha registrado un elevado nivel de acidez y, por lo tanto, puede producirse la lesión. 

Inteligencia Artificial para detectar caries

Durante los últimos años los investigadores han explorado diferentes fórmulas para detectar la proliferación de caries. Una de ellas consistió en un sistema de inteligencia artificial capaz de diagnosticarlas con mayor nivel de acierto que el de los propios dentistas a través del análisis de mordeduras y radiografías periapicales. Según este estudio, publicado por Dentistry Today,  el sistema de inteligencia artificial fue más consistente y preciso en sus predicciones gracias al análisis de millones de datos.

Otra de las pruebas, que ha tenido como  protagonista a la inteligencia artificial ha sido la recogida en la revista SAGE Journals, que se ha centrado en el análisis de miles de fotografías digitales intraorales para detectar y categorizar caries, y comparar el diagnóstico con el de los expertos. En concreto, el estudio tomó 2.417 fotografías anónimas de dientes permanentes con 1.317 superficies oclusales y 1.100 superficies lisas, de las cuales el sistema consiguió detectar caries correctamente en el 92,5% de los casos.