AI-Dentify - Assessment of oral diseases using dental X-ray images and deep learning techniques

Forekomsten av orale sykdommer, hovedsakelig tannkaries og periodontale sykdommer, øker over hele verden, inkludert Norge, noe som resulterer i alvorlige helsemessige og økonomiske konsekvenser, og reduserer livskvaliteten for de som rammes. Det anslås at halvparten av verdens befolkning lider som følge av tannkaries (tannråte), den mest utbredte tilstanden. En annen utbredt oral sykdom, alvorlig periodontal (tannkjøtt) sykdom, som kan føre til tap av tenner, øker også globalt. Tannbehandling er i tillegg vanligvis kostbart, i gjennomsnitt 5% av de totale helseutgiftene og 20% av helsekostnadene for den enkelte i høyinntektsland. Det er et folkehelseproblem globalt å identifisere enkeltpersoner og behandle abnormaliteter på et tidlig stadium, før noen symptomer blir merkbare samt tids effektivt. Dette vil i betydelig grad bidra til å redusere de samlede helseutgiftene. Hvert år besøker rundt 75-85% norske voksne over 18 år tannlegene sine for en årlig munnhelsekontroll. For å forbedre disse kontrollene ønsker vi i AI-Dentify prosjektet å utvikle, teste og implementere et automatisert datamaskinstøttet diagnoseverktøy for å oppdage abnormaliteter så tidlig og effektivt som mulig. Det er i tillegg av stor interesse å redusere variasjon i tolkning av tannhelsebilder som brukes i tanndiagnostikk mellom tannleger, og også å kunne objektivt gradere og dokumentere funn effektivt. Analyse av røntgenbildene som tas under tannhelsekontroll med kunstig intelligens teknologi har potensial til å revolusjonere tannhelsetjenester og kan hjelpe til med å detektere og karakterisere skadelige endringer tidlig på en robust/objektiv måte.

The main ambition of the AI-Dentify project is to develop, test and validate a novel Boneprox software as a service platform, which is scalable to the global market. The solution will make it easy for the dental industry worldwide to use this as a complete solution on an everyday basis for decision support in oral disease diagnostics. The prevalence of non-communicable diseases particularly oral diseases are increasing worldwide including Norway. In Norway, every year more than 75% of adults visit their dentists for annual oral health check-up. We need to develop and integrate new research based computational models with the ability to automatically analyze data to retrieve useful information to aid clinicians in accurate diagnostics and decision making. Hence, we think modern-day supervised machine learning technique(s) may offer the promise to potentially solve this important issue. In dental science, a panoramic dental X-ray image (Orthopantomogram, known as OPG) captures both maxillary and mandibular dental arches and the surrounding structures including hypoid bone. We believe that implementing artificial intelligence based algorithms can reduce the rate of diagnosing false negatives, especially effective for inexperienced dentists for decision making. Thus, the overall goal of this project is to develop deep learning classification model based on computer-assisted diagnosis system using dental X-ray images to detect oral abnormalities such as caries and periodontitis, and used as a decision making tool.