A New Classification of Benign, Premalignant, and Malignant Endometrial Tissues Using Machine Learning Applied to 1413 Candidate Variables

随机森林 人工智能 分割 医学 病理 子宫内膜癌 计算机科学 机器学习 癌症 内科学
作者
Michael J. Downing,David Papke,Svitlana Tyekucheva,George L. Mutter
出处
期刊:International Journal of Gynecological Pathology [Lippincott Williams & Wilkins]
卷期号:39 (4): 333-343 被引量:25
标识
DOI:10.1097/pgp.0000000000000615
摘要

Benign normal (NL), premalignant (endometrial intraepithelial neoplasia, EIN) and malignant (cancer, EMCA) endometria must be precisely distinguished for optimal management. EIN was objectively defined previously as a regression model incorporating manually traced histologic variables to predict clonal growth and cancer outcomes. Results from this early computational study were used to revise subjective endometrial precancer diagnostic criteria currently in use. We here use automated feature segmentation and updated machine learning algorithms to develop a new classification algorithm. Endometrial tissue from 148 patients was randomly separated into 72-patient training and 76-patient validation cohorts encompassing all 3 diagnostic classes. We applied image analysis software to keratin stained endometrial tissues to automatically segment whole-slide digital images into epithelium, cells, and nuclei and extract corresponding variables. A total of 1413 variables were culled to 75 based on random forest classification performance in a 3-group (NL, EIN, EMCA) model. This algorithm correctly classifies cases with 3-class error rates of 0.04 (training set) and 0.058 (validation set); and 2-class (NL vs. EIN+EMCA) error rate of 0.016 (training set) and 0 (validation set). The 4 most heavily weighted variables are surrogates of those previously identified in manual-segmentation machine learning studies (stromal and epithelial area percentages, and normalized epithelial surface lengths). Lesser weighted predictors include gland and lumen axis lengths and ratios, and individual cell measures. Automated image analysis and random forest classification algorithms can classify normal, premalignant, and malignant endometrial tissues. Highest predictive variables overlap with those discovered independently in early models based on manual segmentation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
lntano发布了新的文献求助10
1秒前
橙子味汽水完成签到,获得积分20
2秒前
称心雁菡完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
柔弱的亦绿完成签到 ,获得积分20
3秒前
JIMMY完成签到 ,获得积分10
4秒前
wlz完成签到,获得积分10
4秒前
ddingk发布了新的文献求助10
5秒前
诺诺发布了新的文献求助10
5秒前
高兴香彤发布了新的文献求助10
6秒前
凌时爱吃零食的应助被美好斓采纳,获得20
7秒前
orixero的应助被deer采纳,获得10
8秒前
学术文献互助的应助被whatever采纳,获得100
8秒前
9秒前
9秒前
wxd完成签到,获得积分20
9秒前
我是老大的应助被怡然雁凡采纳,获得10
9秒前
11秒前
11秒前
eleven完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
jialin完成签到,获得积分10
12秒前
酷波er的应助被高兴香彤采纳,获得10
12秒前
wxd发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
诺诺完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
xin誉完成签到,获得积分10
14秒前
小二郎的应助被沉默尔冬采纳,获得10
15秒前
核桃发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Nie完成签到 ,获得积分10
16秒前
Lucas的应助被TMY采纳,获得10
17秒前
昏睡的鱼完成签到,获得积分10
17秒前
zhanng完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
xiahua发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 1: A–B 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7794014
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9330419
关于积分的说明 20437330
捐赠科研通 7383991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324250
关于科研通互助平台的介绍 2471946
邀请新用户注册赠送积分活动 2341371