AI辅助与手动三维头影测量描记在下颌正颌手术虚拟规划中的准确性与效率比较

《Scientific Reports》：Virtual surgical planning-to-actual surgical outcome discrepancies following artificial intelligence-assisted and manual three-dimensional cephalometric tracing in orthognathic surgical planning

　　# 摘要本研究比较了手动与AI辅助三维（3D）头影测量描记工作流程在下颌正颌手术（OGS）规划中虚拟手术规划（VSP）与实际手术结果（ASO）之间的差异以及时间效率。回顾性分析了15例接受双颌正颌手术的患者。为每位患者制作了三种术前虚拟手术方案：在Invivo中进行手动描记、在ON3D中进行手动描记，以及在ON3D中进行AI辅助描记。主要比较对象为手动与AI辅助的ON3D工作流程，Invivo作为平台级参考工作流程纳入分析。主要终点为VSP与ASO之间沿X、Y、Z轴在8个骨骼和牙位标志点上的3D差异。手动与AI辅助的ON3D工作流程在大多数骨骼标志点沿X轴和Y轴的VSP至ASO差异上无统计学显著差异，绝对均值差异通常在临床可接受范围内。两种ON3D工作流程在下颌标志点处均显示出统计学显著的Z轴差异，包括B点、颏前点和颏顶点；然而，其中几个差异约为1–1.5 mm，并非AI辅助描记所特有的。上颌标志点在各ON3D工作流程中的差异通常在±1 mm以内，且保持在临床可接受范围内。AI辅助描记将平均术前构建时间从约10.5分钟减少至4.2分钟，将总规划时间从约17–18分钟减少至7–9分钟。时间测量的检查者间可靠性较高，ICC值超过0.75。相比之下，ASO标志点识别的检查者间可靠性仅为中等至一般（ICC=0.47）。AI辅助3D头影测量描记与手动描记工作流程相比，在VSP至ASO差异上无统计学显著差异，同时提高了规划效率。然而，这些发现应被解读为基于下游工作流程的结果数据，而非对坐标级别AI标志点识别准确性的直接验证。