A multimodal whole-slide foundation model for pathology

计算机科学 人工智能 基础(证据) 数字化病理学 特征(语言学) 深度学习 生成语法 泰坦(火箭家族) 临床科学 病理 机器学习 领域(数学) 临床影像学 特征提取 编码 分子病理学 医学物理学 多模态 医学影像学 模式识别(心理学) 特征学习 疾病 计算模型 解剖病理学 医学诊断 词典学习 数据科学 临床诊断
作者
Tong Ding,Sophia J. Wagner,Andrew H. Song,Richard J. Chen,Ming Y. Lu,Andrew Zhang,Anurag Vaidya,Guillaume Jaume,Muhammad Shaban,Ahrong Kim,Drew F. K. Williamson,Harry Robertson,Bowen Chen,Cristina Almagro-Pérez,Paul Doucet,Sharifa Sahai,Chengkuan Chen,Christina S. Chen,Daisuke Komura,Akihiro Kawabe
出处
期刊:Nature Medicine [Nature Portfolio]
卷期号:31 (11): 3749-3761 被引量:48
标识
DOI:10.1038/s41591-025-03982-3
摘要

The field of computational pathology has been transformed with recent advances in foundation models that encode histopathology region-of-interests (ROIs) into versatile and transferable feature representations via self-supervised learning. However, translating these advancements to address complex clinical challenges at the patient and slide level remains constrained by limited clinical data in disease-specific cohorts, especially for rare clinical conditions. We propose Transformer-based pathology Image and Text Alignment Network (TITAN), a multimodal whole-slide foundation model pretrained using 335,645 whole-slide images via visual self-supervised learning and vision-language alignment with corresponding pathology reports and 423,122 synthetic captions generated from a multimodal generative AI copilot for pathology. Without any fine-tuning or requiring clinical labels, TITAN can extract general-purpose slide representations and generate pathology reports that generalize to resource-limited clinical scenarios such as rare disease retrieval and cancer prognosis. We evaluate TITAN on diverse clinical tasks and find that it outperforms both ROI and slide foundation models across machine learning settings, including linear probing, few-shot and zero-shot classification, rare cancer retrieval, cross-modal retrieval and pathology report generation.
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
CLTTT完成签到,获得积分0
刚刚
阳光的Kelly完成签到 ,获得积分10
2秒前
qqq发布了新的文献求助10
3秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
3秒前
浅蓝色的盛夏完成签到 ,获得积分10
7秒前
单纯的小土豆完成签到 ,获得积分10
12秒前
丰富硬币完成签到 ,获得积分10
17秒前
刚子完成签到 ,获得积分0
17秒前
托托完成签到,获得积分10
19秒前
顾矜应助小致采纳,获得10
20秒前
Gaolongzhen完成签到 ,获得积分10
21秒前
leilei完成签到,获得积分10
23秒前
luobote完成签到 ,获得积分10
25秒前
28秒前
白安南发布了新的文献求助10
36秒前
淮安石河子完成签到 ,获得积分10
40秒前
Eloise发布了新的文献求助20
47秒前
不吃汉堡完成签到 ,获得积分10
49秒前
梅梅也完成签到,获得积分10
51秒前
qqq完成签到,获得积分10
51秒前
13633501455完成签到 ,获得积分10
56秒前
Connie425完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐观的忆枫完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
温暖的夏波完成签到,获得积分10
1分钟前
zhangguo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英姑应助wangjue采纳,获得10
1分钟前
gloval发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
jixiekaifa完成签到 ,获得积分10
1分钟前
77wlr完成签到,获得积分10
1分钟前
qqq完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Everything完成签到,获得积分10
1分钟前
wangjue发布了新的文献求助10
1分钟前
ShishanXue完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研路上的绊脚石完成签到,获得积分10
1分钟前
可靠诗筠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6414014
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232646
关于积分的说明 17476582
捐赠科研通 5466699
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2888486
邀请新用户注册赠送积分活动 1865278
关于科研通互助平台的介绍 1703218