Abstract 4118: Rapid, non-subjective characterization of disease in preclinical cancer research using desorption electrospray ionization mass spectrometry
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cancer tissue smears are routinely used in rapid intraoperative pathology workflows using quick staining methods to characterize cancer in surgical margin assessments or tumor pathology. Mass spectrometry (MS) is a sensitive analytic platform that can detect the presence of cancer from the pattern of cancer-specific molecules present in the mass spectrum of the tissue under examination. In particular, mass spectrometry analysis with desorption electrospray ionization (DESI-MS) is shown to have utility in research models for cancer characterization or even for grading different subclasses of disease based on tumor-specific small molecule lipid or metabolites. DESI does not require extensive tissue preparation, and the data collection and analysis can be done within a few seconds. In this work, we evaluate the combination of rapid DESI-MS detection with rapid tissue smear preparation for research use in preclinical xenograft models of breast cancer and pediatric medulloblastoma requiring only seconds of sampling, and an overall preparation and analysis time of less than one minute. Principal component analysis (PCA) was performed to evaluate the concordance between DESI-MS profiles of breast cancer from tissue slices and smears prepared on various surfaces. PCA suggested no statistical discrimination between DESI-MS profiles of tissue sections and tissue smears prepared on glass, polytetrafluoroethylene (PTFE), and porous PTFE. However, the abundances of cancer biomarker ions varied between sections and smears, with DESI-MS analysis of tissue sections yielding higher ion abundances of cancer biomarkers compared with smears. The coefficient of variance (CV) analysis suggests DESI-MS profiles from tissue smears are as reproducible as the ones from tissue sections. The limit of detection with smear samples from single pixel analysis is comparable to tissue sections that average the signal from a tissue area of 0.01 mm2. The smears prepared on the PTFE surface possessed a higher degree of homogeneity compared with the smears prepared on the glass surface. This allowed single MS scans (~1 s) from random positions across the surface of the smear to be used in rapid cancer typing with good reproducibility, providing useful pathologic information at speeds suitable for research use. Likewise, DESI-MS enabled the rapid classification of subgroups of medulloblastoma in these preclinical models. Citation Format: Michael Woolman, Alessandra Tata, Isabelle Ferry, Claudia Kuzan-Fischer, Megan Wu, Sunit Das, Michael D. Taylor, James T. Rutka, Howard J. Ginsberg, Arash Zarrine-Afsar. Rapid, non-subjective characterization of disease in preclinical cancer research using desorption electrospray ionization mass spectrometry [abstract]. In: Proceedings of the American Association for Cancer Research Annual Meeting 2018; 2018 Apr 14-18; Chicago, IL. Philadelphia (PA): AACR; Cancer Res 2018;78(13 Suppl):Abstract nr 4118.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».