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周女士(化名)右上牙缺失半年,进食不便,且原有种植牙冠松动,来到浙江省人民医院牙科(口腔医学中心)就诊,希望重获稳定舒适的咀嚼功能。

在医生眼里,这个诉求并不是“把牙种上”这么简单。检查发现,周女士上颌右侧多颗牙缺失,后牙区骨高度严重不足,前牙区牙槽嵴偏窄。牙槽骨是种植牙的“地基”,地基薄弱,再美观的牙冠也难以长久稳固。

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术前影像提示上颌后牙区骨高度不足、前牙区牙槽嵴较窄

经过多维度评估,团队为周女士制定分阶段精准治疗方案,后牙区行上颌窦外提升术,重建垂直骨高度;前牙区行水平骨增量,改善牙槽嵴宽度,希望让每一颗种植体都获得可靠骨支持。

植骨术后,团队并未急于推进下一步治疗,而是通过影像严密观察骨愈合情况。6个月后,待骨量条件达标,再借助动态导航完成多位点精准种植,随后有序开展二期手术、临时修复、最终修复及长期随访监控。每一步决策,都建立在对骨量变化的精准判断之上。

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针对上颌窦提升植骨术后评估耗时、精准度不足、长期随访监控稳定性欠佳等临床痛点,我院牙科团队研发了SA‑ai智能分析系统,可实现 CBCT 影像上颌窦自动分割及植骨区全流程智能分析,相关研究成果“A Deep Learning Based Automated Maxillary Sinus Segmentation and Bone Grafts Analysis in CBCT Images”(DOI: 10.1038/s41746-025-02275-w)于近日正式发表于Nature 旗下数字医学领域顶刊npj Digital Medicine(中科院一区 TOP、Q1,影响因子 15.1)。杨帆主任为第一作者。

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该研究工作得到浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目资助。

研究结果显示,SA-ai系统在测试集中取得93.2%的Dice系数;与人工测量相比,骨体积测量一致性ICC达到0.993,完整工作流程效率较人工提升20倍以上。这些指标对患者随访尤其关键:一致性高,意味着前后影像对比更可信;效率提升,意味着医生更有条件将量化评估纳入常规复查,而不是只在科研或疑难病例中使用。SA-ai系统把“术后骨量变化究竟如何”这个临床问题,转化为可自动提取、可长期追踪、可与人工标准对照的数据结果。对复杂骨增量患者而言,这样的工具有助于医生更早识别骨量保留不足、判断种植时机、解释随访必要性,也让患者明白复查不是形式,而是治疗安全链条中的重要一环。

随访不是“恢复不错”,而是要“看得清、算得准”

患者关注的是“能吃、敢笑、用得稳”,医生则更关注影像背后的关键问题:植骨材料保留率如何?骨体积是否随时间发生异常吸收?密度变化是否提示骨重建稳定?这些数据,直接关系到治疗究竟是“短期成功”还是“长期可靠”。

上颌窦植骨随访的难点在于:术后影像不是简单地看“有没有骨”,而是要比较不同时间点之间的体积、边界和密度变化。如果每次都依赖人工逐层勾画,不仅耗时,也很难保证不同医生、不同时间点的评估完全一致。对于需要长期维护的种植患者而言,随访一旦缺乏量化依据,就难以及早发现异常吸收,也难以准确判断何时进入下一阶段治疗。

在周女士的诊疗过程中,团队通过术前、术后、种植后、修复后全周期影像随访,持续追踪牙槽嵴宽度以及上颌窦植骨体积、密度变化,把过去“凭经验描述”的骨量改变,转化为可展示、可讨论、可追踪的客观证据。

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SA-ai系统对上颌窦内骨移植材料部分进行自动分割与评估

科研回归临床:让每一次随访都精准、高效、可量化

周女士的诊疗形成了完整的临床闭环:术前精准评估 →分阶段骨重建→数字化精准种植→修复后长期随访监控。SA-ai系统补上了其中关键的一环:让骨增量的长期变化客观可见,也让患者明白“为什么要等、为什么要复查、为什么每一步都不能省”。

从一例复杂上颌骨缺损修复病例,到一套AI智能随访监控系统,杨帆主任团队始终坚持把临床难题转化为科研问题,把科研成果带回临床一线。我院将前沿智能技术落地于口腔临床应用,依托自研 SA-ai智能分析系统赋能口腔诊疗,以高精算法助力影像判读与植骨评估,切实提升临床诊疗效率与精准度。未来,SA-ai将深度融入CBCT工作站与种植随访监控流程,让种植牙不只“种得准”,更实现评得清、随得久、管得稳,让长期疗效可验证、可追溯、可保障。

基于这项研究,杨帆主任团队仍在持续开发上颌窦骨增量的疗效预测模型,推动上颌窦骨增量数智融合全闭环建设。通过数智融合,将口腔种植的术前精准评估与设计、术中机器人/动态导航辅助精准植入、术后动态随访监控以及AI风险预测串联为全流程闭环,从而实现更精准、更安全、更个体化的种植治疗。