MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4412163722 · doi:10.1158/1557-3265.aimachine-a015

Abstract A015: Precision medicine approach to melanoma immunotherapy: Predicting response, adverse events, and hospital admissions using machine learning and explainable artificial intelligence

2025· article· en· W4412163722 sur OpenAlexaboutno aff
Lakshya Sharma, Vaishnavi Balaji, Alvin Katumba, Esha Mohan, Sola Adeleke

Notice bibliographique

RevueClinical Cancer Research · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueRadiomics and Machine Learning in Medical Imaging
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésImmunotherapyMedicineAdverse effectPrecision medicineMelanomaArtificial intelligenceMachine learningIntensive care medicineMedical physicsComputer scienceInternal medicineCancerPathologyCancer research

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Introduction: Immune checkpoint inhibitors (ICI) are a key component of melanoma treatment but identifying which patients will respond to ICI and which will experience ICI-related adverse events (irAEs) can be challenging. Experiencing irAEs can negatively impact a patient’s quality of life and may necessitate hospital admission or stopping treatment. Currently, there is a lack of precision medicine tools that accurately predict both ICI response and irAEs in melanoma patients. Such tools could support informed, shared decision-making between patients and clinicians. This study aimed to use machine learning (ML) and explainable artificial intelligence (AI) to predict ICI response, irAEs and subsequent hospital admissions in patients with melanoma. Methods: 455 datasets were included for patients initiated on ICI between 2014-2024 in a U.K. cancer center. Six ML algorithms were developed using 80% of the data for training, and 20% for validation. Synthetic Minority Oversampling Technique (SMOTE) was used to address class imbalances. Shapley Additive Explanations (SHAP) explainable AI was used to interpret the prediction models. Results: Logistic regression predicted positive response to ICI treatment with 74% accuracy (AUC=0.72, sensitivity/recall=0.61, specificity=0.77, precision=0.38, F1 score=0.47). Key predictors of positive response included developing irAEs (OR=3.40, p<0.001), prior imaging suggestive of stable disease (OR=3.55, p<0.001) or prior imaging suggestive of positive response (OR=6.99, p<0.001). Receiving prior radiotherapy was negatively associated with response (OR=0.23, p<0.001). Among 455 patients, 121 (27%) experienced irAEs. The most common irAE classes (CTCAE v5) were gastrointestinal (38, 31%), skin (25, 21%) and endocrine (22, 18%). Of the ML models, logistic regression predicted irAEs with the greatest accuracy of 92% (AUC=0.90, recall=0.95, precision=0.95, F1 score=0.95). SHAP value analysis highlighted older age, female sex and treatment with combination therapy (ipilimumab and nivolumab) or monotherapy with pembrolizumab as predictors for irAE. Of the 121 patients with irAEs, 37 (31%) required hospital admission and 49 patients (40%) discontinued ICI treatment due to irAEs. Logistic regression predicted hospital admission with 77% accuracy (AUC=0.80, sensitivity/recall=0.38, specificity=0.94, precision=0.74, F1 score=0.50). Combination therapy (OR=3.74, p=0.004) and gastrointestinal irAEs (OR=4.34, p=0.002) was associated with an increased risk of admission, while endocrine irAEs (OR=0.09, p=0.03) were associated with reduced risk of hospital admission. Conclusion: These machine learning algorithms accurately predicted ICI response, irAEs and related hospital admissions in melanoma patients. Future work will aim to externally validate these models in diverse clinical settings. Ultimately, these predictive tools could be integrated into clinical discussions about the risks and benefits of ICI therapy to enable a precision medicine approach that tailors ICI treatments to the needs of individual patients. Citation Format: Lakshya Sharma, Vaishnavi Balaji, Alvin Katumba, Esha Mohan, Sola Michael. Adeleke. Precision medicine approach to melanoma immunotherapy: Predicting response, adverse events, and hospital admissions using machine learning and explainable artificial intelligence [abstract]. In: Proceedings of the AACR Special Conference in Cancer Research: Artificial Intelligence and Machine Learning; 2025 Jul 10-12; Montreal, QC, Canada. Philadelphia (PA): AACR; Clin Cancer Res 2025;31(13_Suppl):Abstract nr A015.

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 machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,004
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,013
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,010
Score d'incertitude au seuil0,021

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0040,013
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0030,002
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0020,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,000

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 Opus0,125
Tête enseignante GPT0,504
Écart entre enseignants0,379 · 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
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

Citations1
Publié2025
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueClinical Cancer ResearchMême sujetRadiomics and Machine Learning in Medical ImagingTravaux en français237 207