Investigação de um Classificador Bayesiano Ingênuo para Estimar o
Crescimento Mandibular pelo Método de Maturação Vertebral Cervical
Roberto S. Baptista1, Camila L. Quaglio2, Laila M.E.H. Mourad2, Thiago M. da Costa1,
Amanda da R. Reis1, Frederico M. Cohrs1, Cristina L. F. Ortolani3, Ivan T. Pisa1
1
Departamento de Informática em Saúde, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo –
EPM/UNIFESP
2
Ambulatório de Dor Oro-Facial e DTM, EPM/UNIFESP
3
Odontologia, Campus Indianópolis, Universidade Paulista - UNIP
Contexto
Estimar o crescimento mandibular é extremamente importante na ortodontia 1. Gu & McNamara2 perceberam que o
pico de crescimento mandibular ocorre no intervalo CS3-CS4 do método de maturação vertebral cervical (cervical
vertebral maturation, CVM)1. O presente trabalho apresenta um classificador Bayesiano Ingênuo para estimar o pico
de crescimento mandibular baseado no método CVM.
Métodos
Para este trabalho foram utilizadas 187 radiografias cefalométricas laterais digitalizadas. Este estudo faz parte do
projeto de pesquisa aprovado pelo comitê de ética da UNIFESP #1842/09. Pontos de interesse das vértebras em cada
imagem foram marcados por um especialista por meio de um software especializado, que também calculou as
medidas utilizadas no método CVM1. Estas imagens também foram classificadas em estágios cervicais (cervical
stages, CS)1 por um especialista em ortodontia. Um banco de dados foi formado com três classes de imagens: prépico (CS1-CS2), pico (CS3-CS4) e pós-pico (CS5-CS6). O software livre Weka 3.6.1 foi utilizado para avaliar três
classificadores baseados no algoritmo Bayesiano Ingênuo. O melhor classificador foi o que apresentou a maior área
sob a curva ROC (AUC) e a maior acurácia.
Resultados e Discussão
A Tabela 1 apresenta a acurácia, sensibilidade, especificidade e AUC dos três classificadores.
Classificador
Acurácia (%) Sensibilidade Especificidade AUC
NB1 (naiveBayes)
73,94%
0,83
0,81
0,92
NB2 (naiveBayes –K)
72,55%
0,84
0,81
0,92
NB3 (naiveBayes –D)
75,83%
0,85
0,81
0,92
Tabela 1. Acurácia, sensibilidade, especificidade e AUC para cada classificador.
De acordo com a Tabela 1, o melhor classificador foi o NB3, considerado consistente pelos autores para estimar o
pico de crescimento mandibular. Resultados semelhantes foram encontrados por Niemeijer et al.3 que utilizaram um
classificador baseado no método TW23 alcançando 73,2% de estágios classificados corretamente.
Conclusão
Os resultados foram considerados consistentes, indicando a possibilidade de auxiliar o ortodontista no diagnóstico e
no plano de tratamento de um paciente. Porém, mais estudos serão necessários para adoção de um classificador de
padrões para estimar o crescimento mandibular na prática clínica.
Referências
1. Franchi L, Baccetti T, McNamara JA Jr. Mandibular growth as related to cervical vertebral maturation and body
height. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2000. 118:335–340.
2. Gu Y, McNamara JA Jr. Mandibular Growth Changes and Cervical Vertebral Maturation. Angle Orthod.
2007;77(6):947-953.
3. Niemeijer M, Ginneken BV, Maas CA, Beek FJA, Viergever MA. Assessing the skeletal age from a hand
radiograph: automating the Tanner-Whitehouse method. Proceedings SPIE. 2003;5032(1197).