Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Universitário Egas MonizArtificial intelligence (AI) is increasingly present in healthcare, especially through the use of intensive computational approaches. Deep learning methodologies, such as Convolutional Neural Networks (CNNs), have proven valuable for healthcare professionals. In Dentistry and particularly in Orthodontics, the integration of AI represents a paradigm shift, revolutionizing diagnosis, treatment planning, and prognosis.
The main objective of this work is to conduct a comprehensive and updated review of the literature on recent advances in AI in Orthodontics. The review focuses on the successes achieved, highlighting the applications of deep learning in image analysis, where AI excels at identifying characteristics in radiographs and intraoral examinations with high precision. Additionally, the role of AI as a clinical decision support system is emphasized, helping to formulate individualized and optimized treatment plans.
In this study, databases such as PubMed, MEDLINE, Web of Science, Scopus, CENTRAL, and Google Scholar were used, with search terms like “artificial intelligence,” “artificial neural network,” “deep learning,” “machine learning,” and “orthodontics and aligners,” covering the period from 2019 to 2024.
The work also addresses future perspectives of AI in Orthodontics, anticipating developments and innovations, including the optimization of ongoing treatments, the integration of new technologies, and ethical considerations in the use of AI in oral health. While recognizing the advantages of AI, challenges such as security and acceptance by the medical community are also identified, with attention to patient data confidentiality and the mechanisms necessary for the responsible use of AI.
In conclusion, this work aims to provide a comprehensive perspective on the current state, future opportunities, and challenges of integrating AI in Orthodontics, contributing to a holistic understanding of this promising convergence between technology and specialized orthodontic care.A inteligência artificial (IA) está cada vez mais presente na Saúde, especialmente com recurso a abordagens computacionais intensivas. As metodologias de aprendizagem profunda, como Redes Neuronais Convolucionais (RNC), têm-se mostrado valiosas para os profissionais de saúde. Em Medicina Dentária e, em particular na Ortodontia, a integração da IA representa uma mudança de paradigma, revolucionando o diagnóstico, o planeamento do tratamento e o prognóstico.
O objetivo principal deste trabalho é realizar uma revisão abrangente e atualizada da literatura sobre os avanços recentes da IA na Ortodontia. A revisão foca-se nos sucessos alcançados, destacando as aplicações da aprendizagem profunda na análise de imagens, onde a IA se destaca por identificar, com elevada precisão, características em radiografias e exames intraorais. Além disso, é sublinhado o papel da IA como sistema de apoio à decisão clínica, ajudando a formular planos de tratamento individualizados e otimizados.
Neste estudo foram utilizadas as bases de dados PubMed, MEDLINE, Web of Science, Scopus, CENTRAL e Google Scholar, com termos de pesquisa como “inteligência artificial”, “rede neuronal artificial”, “aprendizagem profunda”, “aprendizagem de máquina” e “ortodontia e alinhadores”, abrangendo o período de 2019 a 2024.
No trabalho são também abordadas as perspetivas futuras da IA na Ortodontia, antecipando desenvolvimentos e inovações, incluindo a otimização de tratamentos em curso, a integração de novas tecnologias e considerações éticas no uso da IA na saúde oral. Reconhecendo as vantagens da IA, são identificados igualmente desafios como seja a segurança e aceitação pela comunidade médica, com atenção à confidencialidade dos dados dos pacientes e aos mecanismos necessários para o uso responsável da IA.
Em conclusão, este trabalho visa fornecer uma perspetiva abrangente sobre o estado atual, as oportunidades futuras e os desafios da integração da IA na Ortodontia, contribuindo para uma compreensão holística desta promissora convergência entre tecnologia e cuidados ortodônticos especializados
