Application of Artificial Intelligence in Digital Radiographs for Early Detection of Carious Lesions

Authors

  • Luana Gabriela Batista Sousa UNINOVAFAPI
  • Mayra Santos Girão UNINOVAFAPI
  • Vanessa Alexandrino Monteiro
  • Camila Meireles Melo Fagundes
  • João Guilherme Vieira Lima Borges de Almeida
  • Juliana Maria Rodrigues dos Santos
  • Clara Esthéfany Carvalho Sousa
  • João Marcelo Lima Oliveira
  • Luanna Katryne dos Santos Mesquita
  • Maisa Bastos de Santana
  • Nayla Oliveira Moraes
  • Sanmyo Martins Oliveira UNINOVAFAPI

DOI:

https://doi.org/10.36557/2674-8169.2025v7n9p1215-1235

Keywords:

Inteligência artificial, Radiografias digitais, Detecção precoce, Cárie dentária

Abstract

Introduction: Dental caries is one of the most prevalent chronic diseases and a relevant
public health issue. Early detection is essential to prevent complications and reduce invasive
treatments. In this context, artificial intelligence (AI), especially through machine and deep
learning algorithms, has shown promise in the analysis of digital radiographs, increasing
diagnostic accuracy and standardizing results. Objectives: To evaluate, through an
integrative review, the effectiveness of AI use in digital radiographs for the early detection of
carious lesions, comparing it with conventional diagnosis and highlighting benefits and
limitations for dental practice. Methodology: An integrative review was carried out in the
MEDLINE (PubMed), BVS, and SciELO databases using the descriptors “artificial intelligence,”
“dental radiography,” “dental caries,” “early detection,” “machine learning,” and “deep
learning.” Studies published between 2021 and 2025 addressing AI in digital radiographs
were included; incomplete texts, theses, proceedings, and studies outside the specified period
were excluded. The selection followed the PICO strategy: patients evaluated by digital
radiographs (P); application of AI for caries detection (I); comparison with conventional
assessment (C); diagnostic accuracy and clinical benefits (O). Data were synthesized
qualitatively due to methodological heterogeneity. Conclusion: AI applied to radiographic
analysis demonstrated high accuracy in the early detection of caries, often equal to or
greater than human evaluation. Systems based on neural networks and deep learning offer
speed, diagnostic standardization, and clinical decision support, favoring preventive dentistry.
Despite limitations such as costs, training requirements, and dependence on image quality, AI
is consolidated as a complementary tool to optimize clinical workflows, reduce diagnostic
errors, and improve dental care.

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Author Biography

Sanmyo Martins Oliveira, UNINOVAFAPI

Possui graduação em Odontologia pelo Centro Universitário UNINOVAFAPI (2011). Especialista em Disfunção Temporomandibular e Dor Orofacial pelo Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo - HC FMUSP (2014). Especialização em Radiologia Odontológica e Imaginologia pela Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo - USP (SP). Residência em Odontologia Hospitalar pelo Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo - HCFMUSP. Mestrado em Biotecnologia e Atenção Básica de Saúde pelo Centro Universitário Unifacid. Capacitacão em Odontologia do Sono pelo Instituto do Sono - São Paulo. Tem experiência em Odontologia com ênfase em Dor Orofacial e Disfunção Temporomandibular, semiologia, radiologia odontológica, clinica integrada, atendimento odontológico de pacientes com comprometimento sistêmico e em odontologia do sono.

References

ABBOTT, L. P. et al. Artificial intelligence platforms in dental caries detection: a systematic

review and meta-analysis. Journal of Dentistry, 2025. Disponível em:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1532338224001271.

ABDELAZIZ, M. Detection, Diagnosis, and Monitoring of Early Caries: The Future of

Individualized Dental Care. Diagnostics (Basel), v. 13, n. 24, p. 3649, 12 dez. 2023. DOI:

3390/diagnostics13243649. Disponível em:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10742918/. Acesso em: 14 set. 2025.

ALBANO, Domenico et al. Artificial intelligence for radiographic imaging detection of caries

lesions: a systematic review. BMC Oral Health, 2024. Disponível em:

https://bmcoralhealth.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12903-024-04046-7.

ALSOLAMY, M. et al. Detecção, localização e avaliação automatizadas da gravidade de cáries

dentárias proximais a partir de radiografias interproximais utilizando aprendizado profundo.

Diagnostics, v. 15, p. 899, 2025. Disponível em: https://doi.org/10.3390/diagnostics15070899.

Acesso em: 14 set. 2025.

BAYATI, M. et al. Detecção avançada de cáries interproximais em radiografias interproximais

por IA usando YOLOv8. Scientific Reports, v. 15, p. 4641, 2025. Disponível em:

https://doi.org/10.1038/s41598-024-84737-x. Acesso em: 14 set. 2025.

CARVALHO D. K et al. Benefício da inteligência artificial para o diagnóstico precoce da cárie

dentária: revisão integrativa. Research, Society and Development, v. 10, n. 4, e43210413083,

Disponível em: https://rsdjournal.org/rsd/article/view/13083/12855. Acesso em: 21 set.

DASHTI, M. et al. Comparative analysis of deep learning algorithms for dental caries detection

and prediction from radiographic images: a comprehensive umbrella review. PeerJ Computer

Science, 2024. Disponível em: https://peerj.com/articles/cs-2371. Acesso em: 21 set. 2025.

FERREIRA, Edilson Pantaleão. Uso da inteligência artificial no planejamento ortodôntico:

aplicações atuais e tendências futuras. Journal of Research in Dentistry, v. 8, n. 18, p.

–2203, 2025. Disponível em:

https://revistajrg.com/index.php/jrg/article/download/2189/1723/9366. Acesso em: 17 set.

FERREIRA, M. F. de C. et al. Avaliação do uso redes neurais convolucionais para identificação de

lesões cariosas dentárias. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE COMPUTAÇÃO APLICADA À SAÚDE,

, [S.l.]. Anais [...]. [S.l.]: SBC, 2023. DOI: https://doi.org/10.5753/sbcas.2023.229626.

HUNG, M. et al. AI Applications in Dental Caries Detection from Panoramic Radiographs.

Journal of Clinical Medicine, v. 13, n. 8, p. 366, 2025. DOI:

https://doi.org/10.3390/jcm13080366.

HUNG, M. et al. Charting new territory: AI applications in dental caries detection from

panoramic imaging. Dentistry Journal (Basel), v. 13, n. 8, p. 366, 12 ago. 2025. Disponível em:

https://doi.org/10.3390/dj13080366. Acesso em: 14 set. 2025.

IBRAHIM, W. I. et al. Avaliação da Acurácia Diagnóstica de Softwares de Inteligência Artificial na

Identificação de Condições Dentárias Periodontais e Restauradoras Comuns (Perda Óssea

Marginal, Lesão Periapical, Coroa, Restauração, Cárie Dentária) em Radiografias Periapicais

Intraorais. Diagnostics, 2025, 15(11), 1432. Disponível em:

https://doi.org/10.3390/diagnostics15111432. Acesso em: 22 set. 2025.

JAMES, Y.; NADEEM, A.; CARPENTER, F. Papel da detecção precoce e prevenção da cárie

dentária em crianças: uma revisão sistemática dos resultados clínicos. Cureus, v. 17, n. 6, p.

e85185, 1 jun. 2025. DOI: 10.7759/cureus.85185. Disponível em:

https://www.cureus.com/articles/85185. Acesso em: 14 set. 2025.

LEE, Chun-Teh et al. Use of the Deep Learning Approach to Measure Alveolar Bone Level.

Journal of Clinical Periodontology, v. 48, n. 12, p. 1514–1522, 2021. DOI:

https://doi.org/10.1111/cid.13051.

LEE, S. et al. Aprendizado profundo para detecção precoce de cáries dentárias em radiografias

interproximais. Scientific Reports, v. 11, p. 16807, 2021. Disponível em:

https://doi.org/10.1038/s41598-021-96368-7. Acesso em: 14 set. 2025.

LEEMPUT, P. V.; KEUSTERMANS, J. ; MOLLEMANS, W. Validação estatística de um algoritmo de

deep learning para detecção de anomalias dentárias em radiografias intraorais utilizando dados

pareados. arXiv, 2024. Disponível em: https://arxiv.org/abs/2402.14022. Acesso em: 21 set.

LIAN, L. et al. Deep Learning for Caries Detection and Classification. Diagnostics, v. 11, n. 9, p.

, 2021. DOI:10.3390/diagnostics11091672.

LUKE, A. M.; REZALLAH, N. N. F. Accuracy of Artificial Intelligence in Caries Detection: A

Systematic Review and Meta-Analysis. Head & Face Medicine, v. 21, p. 24, 2025. Disponível em:

https://doi.org/10.1186/s13005-025-00496-8. Acesso em: 14 set. 2025.

NAYAK, P. P. et al. AI-driven approaches in the management of early childhood caries: A path

toward global oral health. Journal of Oral Biology and Craniofacial Research, v. 15, n. 5, p.

-1140, 2025.

NEVES et al. Inteligência artificial na prática clínica odontológica: avanços, desafios e aplicações

nas especialidades. Revista Brasileira de Odontologia, v. 8, n. 18, p. 2189–2203, 2025.

Disponível em:

https://ojs.brazilianjournals.com.br/ojs/index.php/BJHR/article/download/79411/54900/1969

Acesso em: 17 set. 2025.

SLASHCHEVA, L. D. et al. Artificial intelligence-produced radiographic enhancements for dental

diagnostics and patient education. Frontiers in Oral Health, 2025. Disponível em:

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/froh.2025.1473877/full.

SOBRAL, M. I. B. et al. A aplicabilidade da inteligência artificial na odontologia: revisão

integrativa da literatura. Contribuciones a las Ciencias Sociales, v. 18, n. 6, p. e18626, 2025.

DOI: 10.55905/revconv.18n.6-126.

TALPUR, S. et al. Uses of Different Machine Learning Algorithms for Diagnosis of Dental Caries.

Journal of Healthcare Engineering, v. 2022, p. 1-13, 2022. DOI:

https://doi.org/10.1155/2022/5032435.

TELLES, L. A. D. Inteligência artificial na radiologia odontológica e imaginologia: avanços,

desafios e aplicação nas especialidades. Revista ft, v. 29, ed. 143, fev. 2025. Disponível em:

t.com.br/inteligencia-artificial-na-radiologia-odontologica-e-imaginologia-avancos-desafios-e-a

plicacao-nas-especialidades/>. Acesso em: 22 set. 2025.

TSUTSUMI, M. S. C. et al. O impacto da inteligência artificial na identificação precoce de lesões

de cárie: uma revisão de literatura. Revista Foco, v. 17, n. 6, 2024. Disponível em:

https://www.researchgate.net/publication/381728018_O_IMPACTO_DA_INTELIGENCIA_ARTIFI

CIAL_NA_IDENTIFICACAO_PRECOCE_DE_LESOES_DE_CARIE_UMA_REVISAO_DE_LITERATURA.

WANG, Yin-Chih Chelsea et al. Artificial Intelligence to Assess Dental Findings from Panoramic

Radiographs – A Multinational Study. arXiv, 2025. Disponível em:

https://arxiv.org/abs/2502.10277.

Published

2025-09-30

How to Cite

Batista Sousa, L. G., Santos Girão, M., Alexandrino Monteiro, V., Meireles Melo Fagundes, C., Vieira Lima Borges de Almeida, J. G., Rodrigues dos Santos , J. M., Carvalho Sousa, C. E., Lima Oliveira , J. M., dos Santos Mesquita, L. K., Bastos de Santana , M., Oliveira Moraes , N., & Martins Oliveira, S. (2025). Application of Artificial Intelligence in Digital Radiographs for Early Detection of Carious Lesions . Brazilian Journal of Implantology and Health Sciences, 7(9), 1215–1235. https://doi.org/10.36557/2674-8169.2025v7n9p1215-1235