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Enregistrement W4401665673 · doi:10.1038/s41598-024-69870-x

Beyond hand-crafted features for pretherapeutic molecular status identification of pediatric low-grade gliomas

2024· article· en· W4401665673 sur OpenAlexafffund
Kareem Kudus, Matthias Wagner, Khashayar Namdar, Julie Bennett, Liana Nobre, Uri Tabori, Cynthia Hawkins, Birgit Ertl‐Wagner, Farzad Khalvati

Notice bibliographique

RevueScientific Reports · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueRadiomics and Machine Learning in Medical Imaging
Établissements canadiensUniversity of AlbertaStollery Children's HospitalPrincess Margaret Cancer CentreHospital for Sick ChildrenUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesCanadian Institutes of Health Research
Mots-clésConvolutional neural networkRadiomicsRandom forestFluid-attenuated inversion recoveryComputer scienceArtificial intelligencePattern recognition (psychology)Identification (biology)Feature (linguistics)Variance (accounting)Magnetic resonance imagingMedicineRadiologyBiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The use of targeted agents in the treatment of pediatric low-grade gliomas (pLGGs) relies on the determination of molecular status. It has been shown that genetic alterations in pLGG can be identified non-invasively using MRI-based radiomic features or convolutional neural networks (CNNs). We aimed to build and assess a combined radiomics and CNN non-invasive pLGG molecular status identification model. This retrospective study used the tumor regions, manually segmented from T2-FLAIR MR images, of 336 patients treated for pLGG between 1999 and 2018. We designed a CNN and Random Forest radiomics model, along with a model relying on a combination of CNN and radiomic features, to predict the genetic status of pLGG. Additionally, we investigated whether CNNs could predict radiomic feature values from MR images. The combined model (mean AUC: 0.824) outperformed the radiomics model (0.802) and CNN (0.764). The differences in model performance were statistically significant (p-values < 0.05). The CNN was able to learn predictive radiomic features such as surface-to-volume ratio (average correlation: 0.864), and difference matrix dependence non-uniformity normalized (0.924) well but was unable to learn others such as run-length matrix variance (- 0.017) and non-uniformity normalized (- 0.042). Our results show that a model relying on both CNN and radiomic-based features performs better than either approach separately in differentiating the genetic status of pLGGs, and that CNNs are unable to express all handcrafted features.

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)0,002
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: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,196
Score d'incertitude au seuil0,513

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
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 Opus0,009
Tête enseignante GPT0,304
Écart entre enseignants0,295 · 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

Citations9
Publié2024
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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