MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4387827378 · doi:10.1016/j.eswa.2023.122209

Measurement of adverse cosmesis in breast cancer: A deep learning approach

2023· article· en· W4387827378 sur OpenAlexafffund
Ashirbani Saha, Mark N. Levine, Isaac Kong, Elena Parvez, Timothy J. Whelan

Notice bibliographique

RevueExpert Systems with Applications · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueAI in cancer detection
Établissements canadiensMcMaster UniversityJuravinski HospitalJuravinski Cancer Centre
Organismes subventionnairesHamilton Health Sciences Foundation
Mots-clésCosmesisArtificial intelligenceComputer scienceSupport vector machinePreprocessorReceiver operating characteristicBreast cancerMedicineMachine learningMedical physicsCancerInternal medicine

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Background and Purpose Adverse cosmesis or poor aesthetic appearance of the breast after breast conservation surgery (BCS) and/or radiation therapy (RT) is highly correlated with quality-of-life (QOL) in breast cancer patients. Existing methods for objective assessment of cosmesis utilize human-designed features that are calculated using outlines and/or key-points from breasts. These are complicated and time consuming to obtain. Our purpose is to develop and validate a deep neural network (DNN)-based approach for classifying adverse cosmesis from frontal digital images of patients who have undergone BCS and RT using an approximate region-of-interest (ROI) containing the breast. Materials and Methods We used 6 datasets (5 from BCS/RT-related clinical trials) to conduct our study. Training subsets (80% of patients) from 3 datasets (RAPID, OPAR, and PORTO) were used to train 3 independent support vector classifiers for classifying adverse cosmesis using the features extracted from preprocessed, approximate breast ROIs passed through a pretrained DNN, called ResNet-18. The trained classifiers/models were evaluated through 5 experiments: holdout validation, treatment-arm specific validation in RAPID, external validation (included datasets from the remaining 3 trials), assessment of the effect of preprocessing, and comparison with BCCT.core software. Area-under-the receiver operating characteristics (AUC) was used as the primary evaluation measure. Treatment-arm specific probability values were compared by the Mann-Whitney U test. Results AUC (0.78, 0.88, 0.94) values increased from RAPID to OPAR and PORTO respectively for holdout validation. The median probability of adverse cosmesis was higher in the same treatment arm in accordance with the interim results of the RAPID trial and differed significantly between the treatment arms (p = 0.006). For external validation, best AUC values were obtained by the model trained in RAPID (AUCs > 0.78). Preprocessing improved the performance to a large extent (average AUC: 0.87 vs 0.79 for internal validation, 0.78 vs 0.64 for external validation). AUCs of the individual models using DNN-based features were higher in 7 of 9 validation tests and statistically similar to the human-designed, dimensionless features extracted from BCCT.core software. Conclusion Appropriately preprocessed, approximate breast ROIs can be represented by DNN-based features to identify adverse cosmesis from frontal images of breast cancer patients treated with BCS/RT. Adaptations to this approach may be necessary for its applicability to images with non-frontal views and different quality. This work serves as a foundation for developing robust DNN-based platforms for evaluating cosmesis in clinical trials.

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)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,991
Score d'incertitude au seuil0,414

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,002
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 Opus0,022
Tête enseignante GPT0,254
Écart entre enseignants0,233 · 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'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

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

En bref

Citations1
Publié2023
Routes d'admission2
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueExpert Systems with ApplicationsMême sujetAI in cancer detectionTravaux en français237 207