Objective assessment of stored blood quality by deep learning
Notice bibliographique
Résumé
Stored red blood cells (RBCs) are needed for life-saving blood transfusions, but they undergo continuous degradation. RBC storage lesions are often assessed by microscopic examination or biochemical and biophysical assays, which are complex, time-consuming, and destructive to fragile cells. Here we demonstrate the use of label-free imaging flow cytometry and deep learning to characterize RBC lesions. Using brightfield images, a trained neural network achieved 76.7% agreement with experts in classifying seven clinically relevant RBC morphologies associated with storage lesions, comparable to 82.5% agreement between different experts. Given that human observation and classification may not optimally discern RBC quality, we went further and eliminated subjective human annotation in the training step by training a weakly supervised neural network using only storage duration times. The feature space extracted by this network revealed a chronological progression of morphological changes that better predicted blood quality, as measured by physiological hemolytic assay readouts, than the conventional expert-assessed morphology classification system. With further training and clinical testing across multiple sites, protocols, and instruments, deep learning and label-free imaging flow cytometry might be used to routinely and objectively assess RBC storage lesions. This would automate a complex protocol, minimize laboratory sample handling and preparation, and reduce the impact of procedural errors and discrepancies between facilities and blood donors. The chronology-based machine-learning approach may also improve upon humans' assessment of morphological changes in other biomedically important progressions, such as differentiation and metastasis.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».