Identification of areas of grading difficulties in prostate cancer and comparison with artificial intelligence assisted grading
Notice bibliographique
Résumé
The International Society of Urological Pathology (ISUP) hosts a reference image database supervised by experts with the purpose of establishing an international standard in prostate cancer grading. Here, we aimed to identify areas of grading difficulties and compare the results with those obtained from an artificial intelligence system trained in grading. In a series of 87 needle biopsies of cancers selected to include problematic cases, experts failed to reach a 2/3 consensus in 41.4% (36/87). Among consensus and non-consensus cases, the weighted kappa was 0.77 (range 0.68-0.84) and 0.50 (range 0.40-0.57), respectively. Among the non-consensus cases, four main causes of disagreement were identified: the distinction between Gleason score 3 + 3 with tangential cutting artifacts vs. Gleason score 3 + 4 with poorly formed or fused glands (13 cases), Gleason score 3 + 4 vs. 4 + 3 (7 cases), Gleason score 4 + 3 vs. 4 + 4 (8 cases) and the identification of a small component of Gleason pattern 5 (6 cases). The AI system obtained a weighted kappa value of 0.53 among the non-consensus cases, placing it as the observer with the sixth best reproducibility out of a total of 24. AI may serve as a decision support and decrease inter-observer variability by its ability to make consistent decisions. The grading of these cancer patterns that best predicts outcome and guides treatment warrants further clinical and genetic studies. Results of such investigations should be used to improve calibration of AI systems.
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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 | 0,013 | 0,064 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,009 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».