Comparison of glass‐based and whole‐slide image‐based grade assignment for clear‐cell and papillary renal cell carcinoma: a multi‐cohort, international reproducibility study
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND AND AIMS: Histological grading of renal cell carcinoma (RCC) is an important part of diagnostic evaluation. Reproducibility of RCC grading using whole-slide imaging (WSI) compared to glass-slide microscopy is understudied. The aim of the study was a head-to-head evaluation of WSI-based and glass-based grading approaches in clear-cell carcinoma (ccRCC) and papillary renal cell carcinoma (pRCC) subtypes. METHODS: Four cohorts of patient cases with glass slides and corresponding digitized WSI were included from two institutions (cases n, Institution 1 (I-1): ccRCC 100, pRCC 89; Institution 2 (I-2): ccRCC 97, pRCC 50). Nine board-certified pathologists provided grades, with some pathologists evaluating both glass-based and WSI-based slides in the same cohorts. An interobserver and intraobserver (different modalities) analysis was carried out, including comparisons to majority vote and consensus grades using kappa statistics. Information on prognostic endpoint (overall survival) was available for cases from Institution 1. RESULTS: In ccRCC cases, interobserver pairwise comparison among pathologists showed low to moderate agreement, similar for glass-based (kappa range 0.14-0.77) and WSI-based (0.12-0.83) approaches, with in general similar results for pRCC subtype. Significant differences could be observed for datasets stemming from two institutions: ccRCC kappa average 0.73 and 0.54 for I-1 and I-2, respectively, for glass-based, and 0.66 and 0.48 for the WSI-based approach, revealing staining differences as a potential important confounder. Intraobserver (same pathologist, same cases, glass-based vs. WSI-based) analyses revealed significant differences in assigned grades with trends to both under-grading and over-grading. For ccRCC (I-1: pathologists n = 5, I-2: n = 3), the kappa range was 0.47-0.90 for I-1 and 0.43-0.70 for I-2. In the majority vote/consensus grade analysis, there was a clear general trend to over-grading using the WSI-based approach, with more cases scored as G4. Prognostic analysis showed the value of both WSI-based and glass-based approaches. CONCLUSIONS: WSI-based grading approach for RCC results in divergent grading outcomes, with a trend to over-grading. The interobserver and especially intraobserver agreement present in low to moderate areas for both modalities warrants more standardization and exploring the potential of artificial intelligence for grading objectivization. Institute-specific staining differences might be a confounder for less reproducible RCC grading. We open-source all digital datasets and grades for education and research purposes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».