H&E-like histology of unstained fresh and formalin fixed breast tissue with Photo Acoustic Remote Sensing (PARS) microscopy.
Notice bibliographique
Résumé
e12590 Background: Approximately 30% of breast cancer patients undergoing breast-conserving surgery (BCS) require re-excision(s) to obtain clear margins, causing delays in adjuvant treatment, poor aesthetic results, and increased infection rates, costs, and patient anxiety. Frozen section pathology assessment (FSA) reduces re-excision rates from 27% to 6%, but FSA extends operative times and has a false negative rate of 17%. Photo-Acoustic Remote Sensing (PARS) is a new laser-based light microscope that permits non-contact cellular resolution imaging of unstained tissues. Methods: We used an ultraviolet reflection-mode PARS microscope to study i) formalin-fixed, paraffin embedded (FFPE) breast tissue blocks, ii) unstained thin sections of FFPE invasive ductal carcinoma and ductal carcinoma in situ, iii) formalin fixed bulk surgical specimens of benign and malignant human breast tissue, and iv) benign and malignant fresh rodent mammary tissue without fixation, processing, or staining. Fresh tissues were imaged after a range of warm ischemic times and across a range of cold ischemic times in neutral phosphate buffered saline at 4°C. For each condition, an ultraviolet laser was used to excite DNA and other cellular components in these samples, and signals were captured using a continuous-wave detection laser. The PARS signal was false-colored to closely replicate traditional hematoxylin and eosin staining. Results: In all fixed tissues, PARS virtual histology images were of diagnostic quality, permitted margin assessment, and analogous to transmission light microscopy of standard hematoxylin and eosin-stained FFPE slides, achieved without tissue sectioning or tissue staining. Furthermore, PARS microscopy also provided cellular level virtual histology images in fresh breast tissue with warm and cold ischemic times ranging from twenty minutes to two hours; these images have no available clinical comparators as non-contact cellular level imaging of unprocessed fresh tissue has not previously been reported. In aggregate, we demonstrate the feasibility of PARS to provide diagnostic and margin assessment images across a range of tissues including formalin fixed and freshly resected, unstained, unprocessed breast tissue. Conclusions: PARS is a new microscope technology addressing the practical needs of intraoperative margin assessment during BCS: i) no requirement for tissue staining, ii) rapid acquisition of hematoxylin and eosin-like images without the requirement for tissue freezing, embedding, or sectioning, iii) diagnostic quality cellular resolution, and iv) assessment of resected bulk tissue margins. In principle, this technology may also permit label-free non-contact intraoperative margin assessment of the surgical cavity. These data support the clinical development and evaluation of PARS microscopic intraoperative assessment of BCS margins.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,014 | 0,003 |
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 ».