Optimizing Survival Analysis of XGBoost for Ties to Predict Disease Progression of Breast Cancer
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Some excellent prognostic models based on survival analysis methods for breast cancer have been proposed and extensively validated, which provide an essential means for clinical diagnosis and treatment to improve patient survival. To analyze clinical and follow-up data of 12119 breast cancer patients, derived from the Clinical Research Center for Breast (CRCB) in West China Hospital of Sichuan University, we developed a gradient boosting algorithm, called EXSA, by optimizing survival analysis of XGBoost framework for ties to predict the disease progression of breast cancer. METHODS: EXSA is based on the XGBoost framework in machine learning and the Cox proportional hazards model in survival analysis. By taking Efron approximation of partial likelihood function as a learning objective for ties, EXSA derives gradient formulas of a more precise approximation. It optimizes and enhances the ability of XGBoost for survival data with ties. After retaining 4575 patients (3202 cases for training, 1373 cases for test), we exploit the developed EXSA method to build an excellent prognostic model to estimate disease progress. Risk score of disease progress is evaluated by the model, and the risk grouping and continuous functions between risk scores and disease progress rate at 5- and 10-year are also demonstrated. RESULTS: Experimental results on test set show that the EXSA method achieves competitive performance with concordance index of 0.83454, 5-year and 10-year AUC of 0.83851 and 0.78155, respectively. CONCLUSION: The proposed EXSA method can be utilized as an effective method for survival analysis. SIGNIFICANCE: The proposed method in this paper can provide an important means for follow-up data of breast cancer or other disease research.
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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 | 0,004 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 0,000 |
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 ».