综述:人工智能和机器学习在颞下颌关节紊乱病诊断与管理中的应用:一项系统性综述和荟萃分析

【字体: 时间:2025年09月25日 来源:Journal of Oral Biology and Craniofacial Research CS4.9

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  本综述系统评价了人工智能(AI)与机器学习(ML)在颞下颌关节紊乱病(TMD)诊断与管理中的价值,涵盖12项研究并开展荟萃分析。结果显示,AI/ML模型诊断TMD的汇总敏感性达87.1%(95%CI:84.9–89.2%),特异性为87.0%(95%CI:84.8–89.2%),曲线下面积(AUC)为0.96,表明其具有卓越的诊断准确性,可作为临床诊断的有效辅助工具。

  

背景

颞下颌关节紊乱病(Temporomandibular Disorders, TMD)是一类影响颞下颌关节(TMJ)、咀嚼肌及相关结构的异质性疾病,临床表现多样,包括颌面部疼痛、关节弹响、张口受限等。其病因复杂,涉及生物力学、神经肌肉、心理社会等多方面因素,且常与焦虑、抑郁、纤维肌痛等共病存在关联。传统诊断方法依赖临床检查、影像学评估和患者主观描述,存在一定主观性与不一致性。近年来,人工智能(AI)和机器学习(ML)技术迅速发展,为TMD的客观、精准诊断与管理提供了全新途径。

方法

本研究严格遵循PRISMA指南,检索了PubMed、Embase、Cochrane等数据库中自1980年至2023年的相关文献。最终纳入12项符合标准的研究,使用AXIS工具和纽卡斯尔-渥太华量表(NOS)进行质量评估,并采用RevMan 5.4和SPSS v26进行荟萃分析,计算汇总敏感性、特异性、诊断比值比(DOR)及受试者工作特征曲线下面积(AUC)。

结果

AI/ML模型在TMD诊断中表现出色:汇总敏感性为87.1%(95%CI:84.9–89.2%),特异性为87.0%(95%CI:84.8–89.2%),诊断比值比(DOR)为45.1(95%CI:30.5–66.8),AUC达0.96,显示出极高的判别能力。异质性检验显示I2=38.7%,属中度异质性,可能与模型类型、影像模态和数据来源的差异有关。

讨论

AI在TMD诊断中的高准确性得益于卷积神经网络(CNN)、支持向量机(SVM)等算法在影像分析、肌电图(EMG)信号处理和临床数据整合中的卓越表现。例如,基于CBCT的CNN模型可自动识别TMJ骨关节炎(OA)的严重程度,准确率超过92%;多模态AI系统结合MRI与临床数据进一步提升诊断一致性。然而,当前研究仍存在样本量小、缺乏外部验证、算法透明度不足等局限。未来需推动大规模、多中心前瞻性研究,开发可解释AI(XAI)工具,并制定标准化数据协议与伦理框架,以促进AI在临床中的可靠集成。

结论

AI与ML模型在TMD诊断中表现出优异的判别能力,有望成为临床实践的有效辅助工具。通过提升诊断一致性、减少人为偏差,AI有助于实现TMD的早期发现与个体化管理。未来需进一步规范技术流程、扩大验证范围,并推动其与现有诊疗系统的无缝整合。

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