La technologie moderne est activement introduite dans tous les domaines de notre vie. Et la dentisterie ne fait pas exception. Il est possible que bientôt, avec l'aide des nouvelles technologies, il soit possible de faire pousser de nouvelles dents pour remplacer celles qui ont été perdues, que les plombages dentaires soient placés par un robot et qu'il soit possible de protéger les enfants contre les caries avant même que leur première dent ne fasse éruption.
Les incroyables possibilités des robots et de l'IA dans le domaine de la dentisterie
Améliorant les nouvelles technologies dans le domaine de l'IA, le développement de la robotique contribue à l'introduction de solutions révolutionnaires dans le domaine de la dentisterie, qui peuvent aider les praticiens à réaliser diverses procédures. En dentisterie, la robotique présente des avantages par rapport aux méthodes traditionnelles. Ces systèmes, ainsi que le guidage de la navigation, permettent d'accroître la précision des traitements dentaires et de rationaliser les flux de travail, ce qui se traduit par une amélioration de la qualité des soins. La dentisterie assistée par la robotique a évolué de la chirurgie traditionnelle avec navigation vers des systèmes plus sophistiqués qui s'avéreront indispensables pour maintenir la santé buccale et réparer les lésions buccales à l'aide de nanomatériaux, de nanorobots, de nouvelles méthodes de diagnostic et de traitements. Bien que ces interventions thérapeutiques soient en train de changer notre façon de voir et de comprendre aujourd'hui, les systèmes robotiques sont déjà utilisés dans les procédures dentaires et aident les praticiens dans les traitements implantaires. En effet, d'autres domaines de la dentisterie qui pourraient bénéficier de l'utilisation de systèmes robotiques et de l'intelligence artificielle comprennent l'endodontie, les procédures générales de la dentisterie restauratrice, l'orthodontie et la parodontie. Lorsqu'on envisage de poser des implants, plusieurs problèmes sont associés aux risques d'endommagement de divers tissus. En outre, un traumatisme lors de la pose d'un implant peut également provoquer une infection et entraîner des complications chroniques. En plus des blessures et des maladies, la défaillance des implants est également un risque, avec environ 5 à 10 % des implants dentaires qui échouent. L'échec des implants peut être causé par le manque d'expérience du médecin, l'emplacement de l'implant, les caractéristiques de l'os et les complications médicales associées au patient. Avec l'aide de la robotique et de la chirurgie de navigation, les médecins peuvent réussir davantage de procédures de pose d'implants et réduire le risque d'échec.
Robots plaçant des implants
Comment un robot a réalisé la première auto-chirurgie en Chine
En 2017, un robot-dentiste d'une clinique de Xi'an, en Chine, a réalisé pour la première fois avec succès une chirurgie dentaire sur une personne vivante. Sous supervision, mais de manière indépendante et sans la participation du personnel médical, il a installé deux dents artificielles sur le patient. Les deux implants ont été imprimés sur une imprimante 3D. L'opération, qui a duré une heure, a été un succès. Le personnel infirmier du cabinet n'a pas participé activement à la procédure, mais a joué le rôle d'observateur. Le patient a d'abord bénéficié d'un scanner et d'un modèle numérique 3D de toutes les dents et de la mâchoire ; ensuite, un système d'étiquetage particulier a été utilisé pour guider le robot. L'erreur dans la pose des implants était inférieure à 0,3 mm, ce que même un dentiste expérimenté peut tolérer dans ce type de chirurgie. Dans cette version, le robot a suivi un ensemble de commandes préprogrammées, effectuant les procédures spécifiées dans l'ordre et sous la supervision de spécialistes. Toutefois, un certain degré d'autonomie subsistait : le robot s'adaptait aux mouvements du patient et corrigeait la trajectoire de l'instrument. Le manque d'implantologues qualifiés et la volonté de réduire le pourcentage d'erreurs chirurgicales ont poussé les spécialistes à créer ce type de robot. La nouveauté est plus qu'urgente car les dernières données montrent que la Chine compte au moins 400 millions de personnes ayant besoin d'implants dentaires et qu'elle manque de médecins qualifiés. Autrement dit, la demande dépasse l'offre de nombreuses fois, et l'introduction massive de cette technologie, du moins à long terme, pourrait résoudre le problème. Les développeurs pensent que l'utilisation de robots permettra de résoudre le problème du manque de dentistes qualifiés dans le pays. Environ un million d'implants sont posés chaque année en Chine, mais de nombreux patients doivent retourner chez le médecin en raison d'erreurs chirurgicales. En outre, l'utilisation de robots rendra les procédures dentaires moins invasives et contribuera à réduire le temps de guérison. Les experts estiment que la chirurgie robotique, bien qu'avec une participation humaine minimale, permet une plus grande précision. Les robots peuvent être utilisés pour effectuer des interventions chirurgicales complexes qui seraient autrement inaccessibles. Il existe, bien sûr, des risques spécifiques et des résultats malheureux. Par exemple, selon une étude rétrospective portant sur 14 ans de pratiques de ce type aux États-Unis, 144 décès de patients ont été associés à l'utilisation de machines. Mais cela ne signifie pas que la chirurgie utilisant des robots est moins sûre que celle qui n'en a pas, car un certain pourcentage de décès est toujours présent. Dans ce cas, le nombre d'échecs ne représente qu'une fraction de toutes les chirurgies robotiques. Néanmoins, cette orientation se développe ; la technologie continue de s'améliorer pour minimiser les risques d'opérations ratées.
Développements aux États-Unis
Poursuivant la tendance chinoise, en mars 2017, l'administration américaine des médicaments et des aliments (FDA) a approuvé l'utilisation d'un système robotique appelé Yomi, fabriqué par Neocis, pour assister les dentistes lors des chirurgies d'implants dentaires. Yomi est un assistant chirurgical à part entière qui utilise la technologie robotique tactile pour placer avec précision et sans erreur les implants dentaires. Les dispositifs tactiles automatisés de Yomi peuvent guider la main du dentiste tout au long de la procédure d'implantation, en fournissant des ajustements dynamiques qui tiennent compte de l'expérience individuelle du dentiste. Avec Yomi, le médecin peut sentir s'il agit correctement. S'il commence à dévier, il ressent une résistance. Cela permet au chirurgien de savoir exactement dans quelle direction il doit se déplacer pour une mise en place optimale de l'implant. Le contrôle tactile unique permet au dentiste de visualiser l'ensemble du processus d'implantation. Le chirurgien contrôle l'ensemble du processus et interagit directement avec les instruments et le patient. Yomi complète également l'expertise clinique du personnel dentaire en aidant à fournir un traitement centré sur le patient.
Les avantages de Yomi :
- réaliser une intervention chirurgicale en une journée (sans nécessiter d'hospitalisation),
- logiciel de planification préalable facile à utiliser,
- implantation complète de l'arcade en 90 minutes, en 2,5 heures sur les deux arcades,
- exactitude et précision inégalées,
- technologie de guidage tactile brevetée,
- logiciel de planification implantaire breveté,
- planification de tous les détails pour un positionnement parfait de l'implant avant la chirurgie,
- contrôle physique de la pose de l'implant,
- visualisation virtuelle de la dentition et amélioration de la planification esthétique ;
- prévention des erreurs lors de la préparation, forage plus profond que nécessaire pour éviter d'endommager les tissus, les nerfs et les sinus,
- mains libres et contrôle total de l'opération,
- le médecin n'a pas besoin d'un gabarit chirurgical mais reste précis.
Microrobots
La chirurgie naviguée et la robotique offrent une cohérence, une efficacité supérieure du flux de travail et une sécurité accrue pour le patient, le tout conduisant à des taux de réussite améliorés qui sont prometteurs pour toutes les spécialités dentaires. Les procédures endodontiques exigeant une précision et une exactitude maximales, les micro-robots peuvent améliorer la qualité et la fiabilité du traitement. Comme pour les implants dentaires, les résultats du traitement varient en fonction de l'expérience et de l'expertise du dentiste. Cependant, les micro-robots endodontiques offrent la possibilité d'améliorer la qualité du traitement endodontique et de réduire les erreurs pendant la procédure. Par exemple, la technologie endodontique avancée utilise la technologie des micromachines, dans laquelle le microrobot est placé sur la dent qui nécessite un traitement et est contrôlé et surveillé par ordinateur. En même temps, la procédure est effectuée dans le canal radiculaire. De cette façon, la micromachine fournit une précision automatisée pour le sondage, le perçage, le nettoyage et le remplissage afin d'aider le médecin à délivrer un traitement sans erreur. Alors que la chirurgie de navigation, la robotique et les micro-robots sont introduits dans les traitements dentaires, d'autres possibilités de robotique dans le domaine dentaire existent grâce à la nanotechnologie. La nanotechnologie fait référence à la conception, à la création et à l'ingénierie des nanorobots. Les nanorobots sont des machines robotiques microscopiques dont la taille est proche du nanomètre, qui peuvent être constituées de milliers de pièces mécaniques et qui peuvent être utilisées pour interagir avec les cellules humaines ou les manipuler. Les nanorobots en cours de développement devraient modifier les méthodes de diagnostic, de traitement et d'administration des médicaments.
Nanodentisterie
L'application de la nanotechnologie en dentisterie, également appelée nano-dentisterie, ouvre des possibilités de traitement en dentisterie restauratrice, en orthodontie et en parodontologie. En dentisterie restauratrice, les nanorobots peuvent être utilisés pour la préparation de la cavité buccale, la restauration et même la renaturalisation des dents. En raison de leur taille, les nanorobots travaillent aux niveaux atomique, cellulaire et moléculaire pour effectuer des tâches de base. Ils peuvent aider les dentistes à traiter rapidement et précisément des cas complexes au niveau microscopique. Les nanotechnologies peuvent également contribuer au remplacement des os et à l'administration d'antibiotiques par nanoencapsulation, assurant ainsi une santé bucco-dentaire continue grâce à des robots dentaires qui tuent les bactéries pathogènes. En outre, la nanodentisterie peut offrir des méthodes alternatives pour administrer l'anesthésie et manipuler les tissus afin de faciliter les procédures complexes de restauration et de parodontie.
Les patients ont-ils besoin de dentistes robotisés ?
D'un côté, il semblerait que le oui soit sans équivoque ! Les chercheurs affirment que les gens sont prêts à faire confiance à des robots uniques pour effectuer certaines procédures dentaires. Et cela ressort également des raisons qui ont motivé le développement d'un robot autonome en Chine. La charge des patients peut submerger le système de santé, et peu de gens obtiennent le traitement dont ils ont besoin à temps. Les retards dans les opérations médicales peuvent finalement entraîner une détérioration de leur santé. Les robots peuvent aider à cet égard. Ils peuvent raccourcir les délais d'intervention chirurgicale, de sorte que davantage de personnes peuvent être traitées à temps. La plus grande précision et la haute qualité des procédures offertes par les assistants robotiques constituent un autre argument en leur faveur. Cela dit, peu de gens se sentent à l'aise à l'idée de faire réaliser leurs interventions par des robots. Quelle que soit la précision de leurs mouvements, on peut craindre une défaillance du système. Les patients dentaires sont encore méfiants à l'idée de voir des robots effectuer des procédures sur leurs dents et leurs gencives. Des chercheurs de l'université Embry-Riddle de Floride A&M ont mené une enquête en 2018 auprès de plus de 500 personnes. Les participants ont décrit leurs préoccupations concernant la technologie robotique en dentisterie. Il a été demandé aux répondants d'évaluer, parmi 10 procédures, celles qu'ils seraient prêts à confier à un robot : nettoyage d'hygiène dentaire, façonnage de protège-dents, extraction de dents, préparation du canal radiculaire, chirurgie des gencives, blanchiment des dents, fixation d'appareils dentaires et plombages. Les personnes interrogées ont répondu qu'elles étaient prêtes à faire confiance aux robots pour réaliser les procédures les plus simples et les moins invasives, comme le nettoyage hygiénique et le blanchiment. En revanche, beaucoup n'étaient pas encore prêts à laisser entrer un robot pour les activités plus complexes telles que la préparation du canal radiculaire, la préparation de la gencive et l'obturation. Les participants ont souvent fait remarquer que les robots d’aujourd’hui ne sont pas assez sophistiqués pour réaliser des opérations chirurgicales invasives complexes. Ils estiment que la conception du robot est encore trop superficielle et qu'il ne devrait effectuer que des procédures simples. Le seul facteur qui peut faire changer d'avis un patient est le prix. Nombreux sont ceux qui ont répondu par l'affirmative lorsqu'on leur a demandé s'ils seraient prêts à subir une intervention réalisée par un robot si celui-ci était moitié moins cher qu'un système conventionnel. Ainsi, 32 % des participants étaient initialement contre le nettoyage et le blanchiment de l'émail par robot. Cependant, avec une réduction de 50 %, 83 % étaient déjà d'accord avec ces procédures. Les résultats de cette enquête ont montré un niveau élevé de méfiance dans l’attitude des utilisateurs vis-à-vis des nouvelles technologies. Il faudra du temps et l'accumulation de pratiques réussies avant que les technologies robotiques en médecine soient perçues comme quelque chose d'habituel. Notamment, les praticiens qui ont commenté les résultats de cette enquête étaient également sceptiques à l’idée d’une technologie automatisée en dentisterie. Ils ont également noté qu'ils craignent que le robot ne réagisse pas si une personne devient soudainement douloureuse ou mal à l'aise. On peut enseigner de nombreuses procédures à un robot, mais il ne comprendra jamais la communication humaine attentive. Or, il est impossible d’enseigner l’empathie et de comprendre les sentiments d’une personne sans signes diagnostiques évidents. Le patient chirurgical est très vulnérable et fait entièrement confiance au médecin. Le médecin doit être capable de le rassurer et de lui assurer que tout se passera bien, avant même le début de l'intervention.
Les robots remplaceront-ils un jour les dentistes ?
Selon un sondage New Scientist Live, plus de la moitié des Britanniques ont peur de l'intelligence artificielle. Les données de Pew Research montrent que plus de 70 % des Américains ont la même inquiétude. Ils pensent qu'elle pourrait faire augmenter le chômage, les robots les remplaçant dans leurs emplois. Les gens craignent également que les robots les dominent. Bien entendu, cela soulève une question dans l'esprit des dentistes en exercice : les robots vont-ils les dominer et tout gérer seuls ? Jusqu'à présent, les dentistes robotisés ont fait tout ce que les humains leur ont demandé de faire. Et à l'avenir, l'espace de la dentisterie numérique va se développer, mais il dépendra des humains pour les utiliser et les guider. Les connaissances que les humains transmettent aux robots les aident à atteindre leurs objectifs. Sans elles, ils ne seront pas en mesure d'accomplir des tâches complexes de manière autonome. Les robots sont utilisés en médecine depuis des décennies, mais il n'est pas encore question qu'ils puissent remplacer complètement un médecin. Néanmoins, ils constituent un excellent outil pour améliorer la précision des procédures, comme l'obturation des canaux radiculaires, la fixation des plombages, des couronnes, des bridges et des implants.
L'avenir des technologies robotiques
La robotique, les microbots et les nanotechnologies ont le potentiel d'aider les dentistes et d'avoir un impact positif sur l'ensemble du secteur. Cependant, les dentistes ont été lents à adopter ces nouvelles technologies par rapport à leurs homologues médicaux. Par exemple, la dentisterie semble avoir plus d'une décennie de retard dans l'adoption ou l'intégration généralisée des nouvelles technologies. Il est important de noter qu'au fur et à mesure de l'évolution de l'intelligence artificielle et de la robotique dans les soins de santé, les experts seront mieux à même d'expliquer les avantages de ces avancées, plutôt que la technologie, afin d'augmenter le taux d'adoption et de réduire toute inquiétude concernant l'utilisation de l'intelligence artificielle et des robots dans l'espace médical. Étant donné que l'objectif global des soins dentaires est de fournir des soins optimaux aux patients, il vaut la peine de considérer ces applications et leur potentiel d'amélioration de la qualité des soins dentaires. Les technologies de robotique et d'intelligence artificielle peuvent fournir aux dentistes praticiens des informations précieuses en temps réel, permettant des examens plus approfondis, des diagnostics plus précis, et soutenant la prise de décision clinique tout au long des procédures dentaires. La poursuite des progrès en dentisterie ne s'arrête jamais, et l'utilisation de la robotique pour les traitements dentaires pourrait bientôt devenir une pratique courante pour tous les dentistes. Ainsi, les robots en dentisterie améliorent la précision, la reproductibilité et la fiabilité ; cependant, en raison du manque de systèmes disponibles, le nombre de recherches sur la dentisterie robotique est limité. En outre, il existe un manque de connaissances sur la programmation et le contrôle des systèmes automatiques. Par conséquent, une bonne coordination entre dentistes et ingénieurs est essentielle pour la recherche dans ce domaine. La robotique en dentisterie est prometteuse pour les essais de matériaux, l'orthodontie, les prothèses, la chirurgie orale et maxillo-faciale et l'implantologie. Outre les systèmes d'exploitation complexes et les coûts élevés, les limites les plus importantes de la dentisterie robotique sont les capacités de manipulation et sensorielles fondamentales des robots et leur manque de capacités de formation. En outre, la technologie robotique ne sera pas largement adoptée tant que les gens ne cesseront pas de se méfier des traitements et de l'hygiène sans surveillance. Il est peu probable qu'il y ait moins de dentistes à l'avenir. Le patient aime interagir avec un vrai médecin.