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自动量化的肿瘤-间质比预测胃癌新辅助化疗疗效
1
作者
仇文涛
李振辉
+4 位作者
焦一平
王向学
张深燕
吴琳
徐军
《中国肿瘤临床》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第23期1203-1210,共8页
目的:探讨通过深度学习的方法来全自动定量评估术前活检标本的肿瘤-间质比(tumor-stroma ratio,TSR)是否可以预测胃癌患者新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)疗效。方法:选取2013年3月至2020年3月在云南省肿瘤医院接受NAC治疗的...
目的:探讨通过深度学习的方法来全自动定量评估术前活检标本的肿瘤-间质比(tumor-stroma ratio,TSR)是否可以预测胃癌患者新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)疗效。方法:选取2013年3月至2020年3月在云南省肿瘤医院接受NAC治疗的胃癌患者的术前活检切片148张和手术切除切片43张。构建肿瘤区域分割模型和上皮-间质分割模型,使用手术切除切片训练和评估模型,在活检切片上预测,取二者预测结果的交集,根据TSR的定义得到TSR值。根据术后病理学肿瘤退缩分级(tumor regression grade,TRG)将所有患者分为反应良好者(TRG 0~1)和反应不良者(TRG 2~3)。采用单因素和多因素回归分析TSR与胃癌新辅助化疗疗效的相关性。结果:肿瘤组织分割模型的IOU(intersection over union)为0.94,上皮-间质分割模型的IOU为0.88。以44.93%和70.22%作为TSR的临界值,将患者分为低、中、高间质比组,三组之间反应良好者比例具有显著性差异(P<0.05)。多因素分析显示,TSR是治疗前对胃癌NAC反应的独立预测因子(OR=0.10,95%CI:0.03~0.32)。使用常规临床信息预测治疗响应的基础上,加入TSR三分类等级作为治疗响应的预测变量时,曲线下面积(area under curve,AUC)可从0.71提升至0.85。结论:该模型能够在病理切片上自动分割肿瘤区域、上皮区域和间质区域,并能够自动、准确的计算出TSR,同时发现基于此方法自动计算的TSR可以预测NAC疗效。
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关键词
肿瘤-间质比
新辅助化疗
语义分割
肿瘤微环境
病理缓解
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题名
自动量化的肿瘤-间质比预测胃癌新辅助化疗疗效
1
作者
仇文涛
李振辉
焦一平
王向学
张深燕
吴琳
徐军
机构
南京信息工程大学人工智能学院智慧医疗研究院
云南省肿瘤医院影像科
中山大学附属第六
医院
病理
科
云南省
肿瘤
医院
病理
科
出处
《中国肿瘤临床》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第23期1203-1210,共8页
基金
国家自然科学基金项目(编号:82360345,82001986)资助。
文摘
目的:探讨通过深度学习的方法来全自动定量评估术前活检标本的肿瘤-间质比(tumor-stroma ratio,TSR)是否可以预测胃癌患者新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)疗效。方法:选取2013年3月至2020年3月在云南省肿瘤医院接受NAC治疗的胃癌患者的术前活检切片148张和手术切除切片43张。构建肿瘤区域分割模型和上皮-间质分割模型,使用手术切除切片训练和评估模型,在活检切片上预测,取二者预测结果的交集,根据TSR的定义得到TSR值。根据术后病理学肿瘤退缩分级(tumor regression grade,TRG)将所有患者分为反应良好者(TRG 0~1)和反应不良者(TRG 2~3)。采用单因素和多因素回归分析TSR与胃癌新辅助化疗疗效的相关性。结果:肿瘤组织分割模型的IOU(intersection over union)为0.94,上皮-间质分割模型的IOU为0.88。以44.93%和70.22%作为TSR的临界值,将患者分为低、中、高间质比组,三组之间反应良好者比例具有显著性差异(P<0.05)。多因素分析显示,TSR是治疗前对胃癌NAC反应的独立预测因子(OR=0.10,95%CI:0.03~0.32)。使用常规临床信息预测治疗响应的基础上,加入TSR三分类等级作为治疗响应的预测变量时,曲线下面积(area under curve,AUC)可从0.71提升至0.85。结论:该模型能够在病理切片上自动分割肿瘤区域、上皮区域和间质区域,并能够自动、准确的计算出TSR,同时发现基于此方法自动计算的TSR可以预测NAC疗效。
关键词
肿瘤-间质比
新辅助化疗
语义分割
肿瘤微环境
病理缓解
Keywords
tumor-stroma ratio(TSR)
neoadjuvant chemotherapy(NAC)
semantic segmentation
tumor microenvironment
pathological remission
分类号
R735.2 [医药卫生—肿瘤]
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题名
作者
出处
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1
自动量化的肿瘤-间质比预测胃癌新辅助化疗疗效
仇文涛
李振辉
焦一平
王向学
张深燕
吴琳
徐军
《中国肿瘤临床》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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