ПРОГНОСТИФІКАЦІЯ ВТРАТИ ТА КРИТИЧНОЇ КОМПРОМЕТАЦІЇ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ ДЕНТАЛЬНИХ ІМПЛАНТАТІВ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДІВ МАШИННОГО НАВЧАННЯ: ПЕРСПЕКТИВИ КЛІНІЧНОГО ВПРОВАДЖЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32782/2786-7684/2026-2-5Ключові слова:
дентальний імплантат, прогноз, успішність, критерії, штучний інтелект, машинне навчання, втрата імплантата, стоматологічна реабілітаціяАнотація
Вступ. Акумуляція та таргетне опрацювання даних щодо трендів розвитку та фактичної експериментальної ефективності запропонованих моделей штучного інтелекту, сфокусованих на квантифікації ймовірності втрати дентальних імплантатів чи критичної компрометації їх функціонального стану, сприятиме об’єктивізації рівнів їх перспективної застосовуваності та значущості при вихідній клінічній оцінці прогнозу та виборі методу реабілітації ортопедичними конструкціями різного типу на внутрішньокісткових опорах з варіативними сценаріями розподілу таких. Мета дослідження. Оцінити предикативу значущість та доцільність безпосереднього клінічного впровадження систем машинного навчання для прогнозу ймовірності втрати дентальних імплантатів, а також для квантифікації ризику розвитку умов критичної компрометації їх функціонального стану з неможливістю виконання функції внутрішньокісткової опори протетичних конструкцій. Матеріали та методи. Дизайн дослідження базувався на принципах системного аналізу та картування наукових джерел, в котрих було висвітлено аспекти застосування методів машинного навчання та штучного інтелекту для прогнозування успішності функціонування, виживання та ризику втрати дентальних імплантатів. Дослідження було виконано з дотриманням рекомендацій щодо прозорості та відтворюваності аналітичних оглядів у сфері медицини із фокусом на досвіді використання клінічно-орієнтованих предикативних моделях, котрі базуються на технології штучного інтелекту. Результати досліджень та їх обговорення. Проведений аналіз наукових джерел засвідчив, що системи машинного навчання та штучного інтелекту демонструють загалом високу потенційну ефективність у прогнозуванні функціонування, виживання та ризику втрати дентальних імплантатів, із середніми показниками точності у широкому діапазоні 70-96,13% залежно від типу використовуваних даних і архітектури моделей. Найбільш перспективними виявилися мультимодальні та ансамблеві підходи, які поєднують клінічні, анамнестичні та рентгенологічні дані, однак більшість наявних моделей характеризуються гетерогенністю вибірок, обмеженою зовнішньою валідацією та фокусом переважно на детекції вже сформованих патологічних змін, а не на ранній істинній предикції ризику. Висновки. Переважна більшість існуючих моделей орієнтована на детекцію вже маніфестованих патологічних змін, зокрема втрати периімплантаційної кісткової тканини або ознак периімплантиту, що фактично обмежує їх функцію до класифікації клінічно несприятливих станів, а не до ранньої істинної предикції ризику. Відсутність систематичної зовнішньої та мультицентричної валідації, недостатня калібрація моделей щодо клінічно значущих кінцевих точок, а також дефіцит уніфікованих і стандартизованих даних знижують рівень доказовості та обмежують широке клінічне впровадження систем машинного навчання та штучного інтелекту вищезазначеної спрямованості.
Посилання
Sukegawa S, Yoshii K, Hara T, Tanaka F, Taki Y, Inoue Y, Yamashita K, Nakai F, Nakai Y, Miyazaki R, Ishihama T. Optimizing dental implant identification using deep learning leveraging artificial data. Scientific Reports. 2025 Jan 29;15(1):3724. https://doi.org/10.1038/s41598-025-87579-3
Fasih P, Yari A, Kamali Hakim L, Kashe NN. Artificial Intelligence in Detecting and Segmenting Vertical Misfit of Prosthesis in Radiographic Images of Dental Implants: A Cross‐Sectional Analysis. Clinical Oral Implants Research. 2025 May;36(5):578-88. https://doi.org/10.1111/clr.14406
Andrade-Bortoletto MF, Du X, Dawood EA, Vatamanu OE, Tarce M, Fontenele RC, Freitas DQ, Jacobs R. What is the role of AI-driven automation in static surgical guide design? A scoping review. Journal of Dentistry. 2025 Oct 24:106193. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2025.106193
Revilla‐León M, Gómez‐Polo M, Sailer I, Kois JC, Rokhshad R. An overview of artificial intelligence based applications for assisting digital data acquisition and implant planning procedures. Journal of Esthetic and Restorative Dentistry. 2024 Dec;36(12):1666-74. https://doi.org/10.1111/jerd.13249
Alharbi MT, Almutiq MM. Prediction of dental implants using machine learning algorithms. Journal of Healthcare Engineering. 2022;2022(1):7307675. https://doi.org/10.1155/2022/7307675
Wu Z, Yu X, Wang F, Xu C. Application of artificial intelligence in dental implant prognosis: A scoping review. Journal of Dentistry. 2024 May 1;144:104924. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2024.104924
Alqutaibi AY, Algabri RS, Alamri AS, Alhazmi LS, Almadani SM, Alturkistani AM, Almutairi AG. Advancements of artificial intelligence algorithms in predicting dental implant prognosis from radiographic images: A systematic review. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2024 Nov 28. https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2024.10.036
Verma A, Singh SV, Arya D, Shivakumar S, Chand P. Mechanical failures of dental implants and supported prostheses: A systematic review. Journal of Oral Biology and Craniofacial Research. 2023 Mar 1;13(2):306-14. https://doi.org/10.1016/j.jobcr.2023.02.009
Chatzopoulos GS, Wolff LF. Dental implant failure and factors associated with treatment outcome: A retrospective study. Journal of Stomatology, Oral and Maxillofacial Surgery. 2023 Apr 1;124(2):101314. https://doi.org/10.1016/j.jormas.2022.10.013
Banerjee TN, Paul P, Debnath A, Banerjee SJ. Unveiling the prospects and challenges of artificial intelligence in implant dentistry. A systematic review. Journal of Osseointegration. 2024 Mar 5;16(1):53-60. https://doi.org/10.23805/JO.2024.605
Alfaraj A, Nagai T, AlQallaf H, Lin WS. Race to the moon or the bottom? applications, performance, and ethical considerations of artificial intelligence in prosthodontics and implant dentistry. Dentistry Journal. 2024 Dec 27;13(1):13. https://doi.org/10.3390/dj13010013
Moraschini V, de Almeida DC, Louro RS, de Oliveira Silva AM, Neto MP, Dos Santos GO, Granjeiro JM. Accuracy of artificial intelligence in implant dentistry: A scoping review with systematic evidence mapping. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2025 Jun 1;133(6):1461-e1. https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2024.05.030
Kibcak E, Buhara O, Temelci A, Akkaya N, Ünsal G, Minervini G. Deep learning-driven segmentation of dental implants and peri-implantitis detection in orthopantomographs: a novel diagnostic tool. Journal of Evidence-Based Dental Practice. 2025 Mar 1;25(1):102058. https://doi.org/10.1016/j.jebdp.2024.102058
Zhang C, Fan L, Zhang S, Zhao J, Gu Y. Deep learning based dental implant failure prediction from periapical and panoramic films. Quantitative Imaging in Medicine and Surgery. 2023 Jan 9;13(2):935. 10.21037/qims-22-457
Revilla-León M, Gómez-Polo M, Vyas S, Barmak BA, Galluci GO, Att W, Krishnamurthy VR. Artificial intelligence applications in implant dentistry: A systematic review. The Journal of prosthetic dentistry. 2023 Feb 1;129(2):293-300. https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2021.05.008
Saleh MH, Kakar E, Troiano G, Almashni H, Misch J, Esperouz F, Alhazmi S, Wang HL, Baráth Z, Urban IA. Predicting peri‐implantitis incidence and implant failure via risk‐assessment and prognostication tools: A validation study. Journal of Periodontology. 2025 Dec 26. https://doi.org/10.1002/jper.70047
Xie C, Li Y, Liu K, Liu J, Zeng J, Huang N, Yang S. A hybrid unsupervised clustering method for predicting the risk of dental implant loss. Journal of Dentistry. 2024 Oct 1;149:105260. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2024.105260
Liu CH, Lin CJ, Hu YH, You ZH. Predicting the failure of dental implants using supervised learning techniques. Applied Sciences. 2018 May 2;8(5):698. https://doi.org/10.3390/app8050698
Kheder W, Leblouba M, Rego R, Hamdoon Z. Multicentre validation and clinical interpretation of an explainable gradient-boosting model for dental-implant survival/failure prediction. Journal of Dentistry. 2025 Oct 8:106166. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2025.106166
Huang N, Liu P, Yan Y, Xu L, Huang Y, Fu G, Lan Y, Yang S, Song J, Li Y. Predicting the risk of dental implant loss using deep learning. Journal of Clinical Periodontology. 2022 Sep;49(9):872-83. https://doi.org/10.1111/jcpe.13689
Zhu Y, Du M, Li P, Lu H, Li A, Xu S. Prediction models for the complication incidence and survival rate of dental implants–a systematic review and critical appraisal. International Journal of Implant Dentistry. 2025 Jan 23;11(1):5. https://doi.org/10.1186/s40729-025-00590-1
Neji G, Gasparro R, Tlili M, Dhahri A, Khanfir F, Sammartino G, Aliberti A, Campana MD, Ben Amor F. AI-Powered Predictive Models in Implant Dentistry: Planning, Risk Assessment, and Outcomes. Journal of Clinical Medicine. 2025 Dec 27;15(1):228. https://doi.org/10.3390/jcm15010228
Rekawek P, Herbst EA, Suri A, Ford BP, Rajapakse CS, Panchal N. Machine Learning and Artificial Intelligence: A Web-Based Implant Failure and Peri-implantitis Prediction Model for Clinicians. International Journal of Oral & Maxillofacial Implants. 2023 May 1;38(3). https://doi.org/10.11607/jomi.9852
Zhao Y, Zhao X, Wang L, Hu Z, Zhang S, Li Y, Tong P. Predicting Dental Implant Failure Risk from Panoramic Radiographs Using Deep Learning. Biomedical Signal Processing and Control. 2026; 111:108498. https://doi.org/10.1016/j.bspc.2025.108498
Wu Z, Yu X, Wang F, Xu C. Application of artificial intelligence in dental implant prognosis: A scoping review. Journal of Dentistry. 2024 May 1;144:104924.
Bornes RS, Montero J, Correia AR, das Neves Rosa NR. Use of bioinformatic strategies as a predictive tool in implant-supported oral rehabilitation: A scoping review. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2023 Feb 1;129(2):322-e1. https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2022.12.011
Vemana S, Hasan K. Can A Generative Ai Model Help Us Improve The Performance Of A Predictive Modeling Task With Limited Data: A Case Study Of Dental Implant Failure Prediction?. Grand Valley State University; 2025 https://scholarworks.gvsu.edu/gradshowcase/2025/health_informatics_bioinformatics/5/
Sabzekar M, Namakin M, Babaki HA, Deldari A, Babaiyan V. Dental implants success prediction by classifier ensemble on imbalanced data. Computer Methods and Programs in Biomedicine Update. 2021 Jan 1;1:100021. https://doi.org/10.1016/j.cmpbup.2021.100021
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.





