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Enregistrement W4388461068 · doi:10.1016/j.modpat.2023.100381

A Preliminary Investigation into Search and Matching for Tumor Discrimination in World Health Organization Breast Taxonomy Using Deep Networks

2023· article· en· W4388461068 sur OpenAlexafffund
Abubakr Shafique, Ricardo González, Liron Pantanowitz, Puay Hoon Tan, Alberto Machado, Ian A. Cree, Hamid R. Tizhoosh

Notice bibliographique

RevueModern Pathology · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueAI in cancer detection
Établissements canadiensBlackberry (Canada)University of Waterloo
Organismes subventionnairesWorld Health OrganizationMemorial Sloan-Kettering Cancer CenterGovernment of OntarioMayo Foundation for Medical Education and ResearchSingapore General HospitalMayo Clinic
Mots-clésBreast cancerArtificial intelligenceTaxonomy (biology)Computer scienceDigital pathologyDeep learningHistopathologyPathologyMedicineInformation retrievalCancerBiologyInternal medicine

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Breast cancer is one of the most common cancers affecting women worldwide. It includes a group of malignant neoplasms with a variety of biological, clinical, and histopathologic characteristics. There are more than 35 different histologic forms of breast lesions that can be classified and diagnosed histologically according to cell morphology, growth, and architecture patterns. Recently, deep learning, in the field of artificial intelligence, has drawn a lot of attention for the computerized representation of medical images. Searchable digital atlases can provide pathologists with patch-matching tools, allowing them to search among evidently diagnosed and treated archival cases, a technology that may be regarded as computational second opinion. In this study, we indexed and analyzed the World Health Organization breast taxonomy (Classification of Tumors fifth ed.) spanning 35 tumor types. We visualized all tumor types using deep features extracted from a state-of-the-art deep-learning model, pretrained on millions of diagnostic histopathology images from the Cancer Genome Atlas repository. Furthermore, we tested the concept of a digital "atlas" as a reference for search and matching with rare test cases. The patch similarity search within the World Health Organization breast taxonomy data reached >88% accuracy when validating through "majority vote" and >91% accuracy when validating using top n tumor types. These results show for the first time that complex relationships among common and rare breast lesions can be investigated using an indexed digital archive.

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)0,000
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: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,580
Score d'incertitude au seuil0,476

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
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 Opus0,044
Tête enseignante GPT0,284
Écart entre enseignants0,240 · 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
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

Citations8
Publié2023
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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