基于人工智能輔助判讀乳腺癌Ki-67表達及可重復(fù)研究
發(fā)布時間:2022-01-17 00:25
目的:通過對比顯微鏡下視覺評估(Visual Assessment,VA)、參考Ki-67標(biāo)準(zhǔn)比對卡(Ki-67 Standard Reference Card,SRC)、顯微鏡下人工計數(shù)(Manual Counting,MC)及人工智能計數(shù)(Artificial Intelligence Counts,AI)判讀乳腺癌Ki-67指數(shù)(Ki-67 Label Index,Ki-67LI)的差異性與可重復(fù)性,建立人工智能輔助判讀的訓(xùn)練集與驗證集,探討人工智能輔助判讀乳腺癌Ki-67LI的臨床適用性。方法:收集河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院2017年10月-2019年10月行乳腺癌改良根治術(shù)后標(biāo)本300例,150例用于建立訓(xùn)練集,另外150例用于驗證集。PRECICE 600全自動數(shù)字切片掃描儀掃描Ki-67免疫組織化學(xué)染色切片。使用騰訊人工智能平臺制作5%-90%不等的Ki-67標(biāo)準(zhǔn)比對卡。訓(xùn)練集由不同年資9位病理醫(yī)師以兩周時間為間隔,相同場景下,分別通過VA、SRC、MC、AI,獨立進行乳腺癌Ki-67LI判讀。驗證集由分層隨機選擇的3名病理醫(yī)師分別通過SRC和AI進行Ki-67LI判讀。結(jié)果采...
【文章來源】:河北醫(yī)科大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:48 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Ki-67標(biāo)準(zhǔn)比對卡(5%、10%、160%、70%、Fig.1Ki-67standardreferencecard(550%,60%,705Ki-67免疫組化結(jié)果判讀?
11根據(jù)2011年國際乳腺癌Ki-67工作組指南[4],凡細胞核染色呈棕色的腫瘤細胞,不論染色深淺,均判讀為Ki-67陽性腫瘤細胞;在同質(zhì)性腫瘤即在染色均勻的切片中,建議在40倍物鏡下至少計數(shù)三個隨機選擇區(qū)域;在異質(zhì)性腫瘤即有熱點區(qū)中,當(dāng)腫瘤組織邊緣出現(xiàn)熱點區(qū)時,選取腫瘤邊緣至少三個熱點區(qū)進行評估;當(dāng)腫瘤組織內(nèi)出現(xiàn)熱點區(qū)時,建議評估至少三個視野的1000個腫瘤細胞進行評估,500個腫瘤細胞作為最小值。Ki-67LI表示為陽性染色細胞數(shù)占染色區(qū)域腫瘤細胞總數(shù)的百分比。以0至100以內(nèi)的百分?jǐn)?shù)對應(yīng)于陽性腫瘤細胞的百分比。為避免因判讀區(qū)域選擇對實驗結(jié)果的影響,本實驗首先在低倍顯微鏡下瀏覽整張切片,選擇三個區(qū)域在高倍視野(40×)下進行判讀。同質(zhì)性腫瘤中,40倍物鏡下計數(shù)三個隨機選擇區(qū)域;異質(zhì)性腫瘤中,選取熱點、冷點(最低增殖活性區(qū)域)和中間增殖區(qū)域浸潤性癌高倍視野(40×)進行評估,若出現(xiàn)腫瘤組織邊緣熱點區(qū),需將此考慮在內(nèi)。目前對于人工智能軟件判讀框的標(biāo)準(zhǔn)尚未達成共識,因此參考國際乳腺癌Ki-67工作組對于人工判讀的建議。在異質(zhì)性腫瘤中,不同判讀框面積下覆蓋腫瘤細胞數(shù)量如下:100×100μm判讀框約覆蓋60個腫瘤細胞,200×200μm判讀框約覆蓋200個腫瘤細胞,300×300μm判讀框約覆蓋600個腫瘤細胞,因此,在熱點、冷點(最低增殖活性區(qū)域)和中間增殖區(qū)域內(nèi)分別放置一個200×200μm判讀框;在同質(zhì)性腫瘤中,隨機放置三個200×200μm的判讀框(見圖2)。圖2人工智能軟件判讀框Fig.2ArtificialintelligencesoftwarereadingframeA:Inheterogeneoustumors,200×200μmreadingframe(20×),Redframe
16Positive3724.67HER202214.671+2214.672+7348.663+3322.00LymphnodestatusYes3523.33No11576.67VascularinvasionYes2013.33No13086.672.腫瘤異質(zhì)性因乳腺癌細胞的異質(zhì)性,Ki-67免疫組化染色會出現(xiàn)陽性腫瘤細胞分布不均勻情況,即會出現(xiàn)熱點區(qū)(Ki-67陽性腫瘤細胞分布最集中的區(qū)域)。本實驗300例乳腺癌免疫組化切片中,無熱點區(qū)(即同質(zhì))121(40.33%)例,有熱點區(qū)(即異質(zhì)))179(59.67%)例,有、無熱點區(qū)的乳腺癌Ki-67免疫組化切片見圖3。??圖3乳腺癌Ki-67陽性腫瘤細胞分布(10×)Fig.3DistributionofbreastcancerKi-67positivetumorcells(10×)A:BreastcancerKi-67positivetumorcellsareunevenlydistributed,whichisheterogeneous.ThepercentageofKi-67positivetumorcellsontheleftislowerthanthatontheright(hotspot);B:Ki-67positivetumorcellsofbreastcancerareuniformlydistributed,showinghomogeneity
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Ki-67表達與乳腺癌治療及預(yù)后的臨床意義[J]. 白曉蓉,楊碎勝,郭雁翔,包蔚郁,高晨. 甘肅醫(yī)藥. 2015(06)
本文編號:3593691
【文章來源】:河北醫(yī)科大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:48 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Ki-67標(biāo)準(zhǔn)比對卡(5%、10%、160%、70%、Fig.1Ki-67standardreferencecard(550%,60%,705Ki-67免疫組化結(jié)果判讀?
11根據(jù)2011年國際乳腺癌Ki-67工作組指南[4],凡細胞核染色呈棕色的腫瘤細胞,不論染色深淺,均判讀為Ki-67陽性腫瘤細胞;在同質(zhì)性腫瘤即在染色均勻的切片中,建議在40倍物鏡下至少計數(shù)三個隨機選擇區(qū)域;在異質(zhì)性腫瘤即有熱點區(qū)中,當(dāng)腫瘤組織邊緣出現(xiàn)熱點區(qū)時,選取腫瘤邊緣至少三個熱點區(qū)進行評估;當(dāng)腫瘤組織內(nèi)出現(xiàn)熱點區(qū)時,建議評估至少三個視野的1000個腫瘤細胞進行評估,500個腫瘤細胞作為最小值。Ki-67LI表示為陽性染色細胞數(shù)占染色區(qū)域腫瘤細胞總數(shù)的百分比。以0至100以內(nèi)的百分?jǐn)?shù)對應(yīng)于陽性腫瘤細胞的百分比。為避免因判讀區(qū)域選擇對實驗結(jié)果的影響,本實驗首先在低倍顯微鏡下瀏覽整張切片,選擇三個區(qū)域在高倍視野(40×)下進行判讀。同質(zhì)性腫瘤中,40倍物鏡下計數(shù)三個隨機選擇區(qū)域;異質(zhì)性腫瘤中,選取熱點、冷點(最低增殖活性區(qū)域)和中間增殖區(qū)域浸潤性癌高倍視野(40×)進行評估,若出現(xiàn)腫瘤組織邊緣熱點區(qū),需將此考慮在內(nèi)。目前對于人工智能軟件判讀框的標(biāo)準(zhǔn)尚未達成共識,因此參考國際乳腺癌Ki-67工作組對于人工判讀的建議。在異質(zhì)性腫瘤中,不同判讀框面積下覆蓋腫瘤細胞數(shù)量如下:100×100μm判讀框約覆蓋60個腫瘤細胞,200×200μm判讀框約覆蓋200個腫瘤細胞,300×300μm判讀框約覆蓋600個腫瘤細胞,因此,在熱點、冷點(最低增殖活性區(qū)域)和中間增殖區(qū)域內(nèi)分別放置一個200×200μm判讀框;在同質(zhì)性腫瘤中,隨機放置三個200×200μm的判讀框(見圖2)。圖2人工智能軟件判讀框Fig.2ArtificialintelligencesoftwarereadingframeA:Inheterogeneoustumors,200×200μmreadingframe(20×),Redframe
16Positive3724.67HER202214.671+2214.672+7348.663+3322.00LymphnodestatusYes3523.33No11576.67VascularinvasionYes2013.33No13086.672.腫瘤異質(zhì)性因乳腺癌細胞的異質(zhì)性,Ki-67免疫組化染色會出現(xiàn)陽性腫瘤細胞分布不均勻情況,即會出現(xiàn)熱點區(qū)(Ki-67陽性腫瘤細胞分布最集中的區(qū)域)。本實驗300例乳腺癌免疫組化切片中,無熱點區(qū)(即同質(zhì))121(40.33%)例,有熱點區(qū)(即異質(zhì)))179(59.67%)例,有、無熱點區(qū)的乳腺癌Ki-67免疫組化切片見圖3。??圖3乳腺癌Ki-67陽性腫瘤細胞分布(10×)Fig.3DistributionofbreastcancerKi-67positivetumorcells(10×)A:BreastcancerKi-67positivetumorcellsareunevenlydistributed,whichisheterogeneous.ThepercentageofKi-67positivetumorcellsontheleftislowerthanthatontheright(hotspot);B:Ki-67positivetumorcellsofbreastcancerareuniformlydistributed,showinghomogeneity
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Ki-67表達與乳腺癌治療及預(yù)后的臨床意義[J]. 白曉蓉,楊碎勝,郭雁翔,包蔚郁,高晨. 甘肅醫(yī)藥. 2015(06)
本文編號:3593691
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