开发一个弱监督的深度学习框架来诊断乳腺癌,基于乳房图像的HR状态
Mengyan Zhang1, Cong Wang1, Li Cai2
1School of Life Science and Technology, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.
Computational and structural biotechnology journal
|September 1, 2023
概括
一个新的深度学习框架,BSNet,通过使用乳房影像来非侵入性地诊断乳腺癌中的激素受体 (HR) 状态. 这种人工智能工具通过分析没有活检的成像数据来帮助早期乳腺癌管理.
科学领域:
- 放射学 放射学是一门学科.
- 人工智能的人工智能
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 准确的激素受体 (HR) 状态对于乳腺癌的诊断和治疗至关重要.
- 乳房影像是关键的查工具,但基于活检的HR状态评估可能会影响诊断准确度.
- 需要非侵入性方法来确定HR状态并减少诊断的不确定性.
研究的目的:
- 开发一个弱监督的深度学习框架 (BSNet) 用于 HR 状态的乳腺癌的非侵入性诊断.
- 使用乳腺镜检测乳腺癌,HR状态和良性瘤,减少对手册注释的依赖.
- 为早期乳腺癌管理决策提供可访问的工具.
主要方法:
- 开发了一个监督较弱的深度学习框架,BSNet.
- 在2321个多视图数字造乳镜病例上,BSNet接受了培训.
- 该模型在外部队列上得到了验证,使用了多个乳腺造影视图,没有像素级注释.
主要成果:
- 在测试组中,BSNet的平均曲线下面面积 (AUC) 为0.89,在外部验证组中为0.92.
- 该框架在非侵入性诊断乳腺癌及其人力资源状况方面表现出色.
- 开发了一个Web服务器,以便用户友好地访问BSNet工具.
结论:
- BSNet为非侵入性乳腺癌诊断提供了一个有前途的方法,包括HR状态的确定.
- 深度学习框架有效地分析乳腺癌亚型的高维性乳房扫描数据.
- 这项技术可以帮助为乳腺癌患者提供早期治疗策略.


