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Enregistrement W3177078060 · doi:10.1371/journal.pone.0253653

A transfer learning approach to facilitate ComBat-based harmonization of multicentre radiomic features in new datasets

2021· article· en· W3177078060 sur OpenAlexaff
Ronrick Da‐ano, François Lucia, Ingrid Masson, Ronan Abgral, Joanne Alfieri, Caroline Rousseau, A. Mervoyer, Caroline Reinhold, Olivier Pradier, Ulrike Schick, Dimitris Visvikis, Mathieu Hatt

Notice bibliographique

RevuePLoS ONE · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueRadiomics and Machine Learning in Medical Imaging
Établissements canadiensMcGill University Health Centre
Organismes subventionnairesH2020 Marie Skłodowska-Curie ActionsHorizon 2020 Framework Programme
Mots-clésHarmonizationTransfer of learningComputer scienceMedicineData scienceArtificial intelligencePhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

PURPOSE: To facilitate the demonstration of the prognostic value of radiomics, multicenter radiomics studies are needed. Pooling radiomic features of such data in a statistical analysis is however challenging, as they are sensitive to the variability in scanner models, acquisition protocols and reconstruction settings, which is often unavoidable in a multicentre retrospective analysis. A statistical harmonization strategy called ComBat was utilized in radiomics studies to deal with the "center-effect". The goal of the present work was to integrate a transfer learning (TL) technique within ComBat-and recently developed alternate versions of ComBat with improved flexibility (M-ComBat) and robustness (B-ComBat)-to allow the use of a previously determined harmonization transform to the radiomic feature values of new patients from an already known center. MATERIAL AND METHODS: The proposed TL approach were incorporated in the four versions of ComBat (standard, B, M, and B-M ComBat). The proposed approach was evaluated using a dataset of 189 locally advanced cervical cancer patients from 3 centers, with magnetic resonance imaging (MRI) and positron emission tomography (PET) images, with the clinical endpoint of predicting local failure. The impact performance of the TL approach was evaluated by comparing the harmonization achieved using only parts of the data to the reference (harmonization achieved using all the available data). It was performed through three different machine learning pipelines. RESULTS: The proposed TL technique was successful in harmonizing features of new patients from a known center in all versions of ComBat, leading to predictive models reaching similar performance as the ones developed using the features harmonized with all the data available. CONCLUSION: The proposed TL approach enables applying a previously determined ComBat transform to new, previously unseen data.

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 distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,541
Score d'incertitude au seuil0,488

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,046
Tête enseignante GPT0,260
Écart entre enseignants0,215 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations43
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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