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Enregistrement W4386100001 · doi:10.1117/1.jbo.28.8.085001

Multivariate analysis of breast tissue using optical parameters extracted from a combined time-resolved fluorescence and diffuse reflectance system for tumor margin detection

2023· article· en· W4386100001 sur OpenAlexaff
E. Han Dao, Gabriella Gohla, Phillip Williams, Peter Lovrics, Fares Badr, Qiyin Fang, Thomas J. Farrell, Michael Farquharson

Notice bibliographique

RevueJournal of Biomedical Optics · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueOptical Imaging and Spectroscopy Techniques
Établissements canadiensJuravinski HospitalSt. Joseph’s Healthcare HamiltonMcMaster University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésBreast tumorBreast tissueSurgical marginBreast cancerMargin (machine learning)Ductal carcinomaPathologyMedicineBiomedical engineeringCancerComputer scienceInternal medicine

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Significance: Breast conservation therapy is the preferred technique for treating primary breast cancers. However, breast tumor margins are hard to determine as tumor borders are often ill-defined. As such, there exists a need for a clinically compatible tumor margin detection system. Aim: A combined time-resolved fluorescence and diffuse reflectance (TRF-DR) system has been developed to determine the optical properties of breast tissue. This study aims to improve tissue classification to aid in surgical decision making. Approach: Normal and tumor breast tissue were collected from 80 patients with invasive ductal carcinoma and measured in the optical system. Optical parameters were extracted, and the tissue underwent histopathological examination. In total, 761 adipose, 77 fibroglandular, and 347 tumor spectra were analyzed. Principal component analysis and decision tree modeling were performed using only TRF optical parameters, only DR optical parameters, and using the combined datasets. Results: The classification modeling using TRF data alone resulted in a tumor margin detection sensitivity of 72.3% and specificity of 88.3%. Prediction modeling using DR data alone resulted in greater sensitivity and specificity of 80.4% and 94.0%, respectively. Combining both datasets resulted in the improved sensitivity and specificity of 85.6% and 95.3%, respectively. While both sensitivity and specificity improved with the combined modeling, further study of fibroglandular tissue could result in improved classification. Conclusion: The combined TRF-DR system showed greater tissue classification capability than either technique alone. Further work studying more fibroglandular tissue and tissue of mixed composition would develop this system for intraoperative use for tumor margin detection.

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)0,001
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 enseignants0,871
Score d'incertitude au seuil0,573

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0010,001
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 Opus0,019
Tête enseignante GPT0,323
Écart entre enseignants0,304 · 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

Citations0
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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