Demystifying neuroblastoma malignancy through fractal dimension, entropy, and lacunarity

神经母细胞瘤 神经节细胞瘤 缺陷 神经节神经母细胞瘤 恶性肿瘤 医学 放射科 接收机工作特性 分形维数 人工智能 肿瘤科 分形 病理 计算机科学 内科学 数学 生物 数学分析 细胞培养 遗传学
作者
Irene Donato,Kiran Kumar Velpula,Andrew J. Tsung,Jack A. Tuszyński,Consolato Sergi
出处
期刊:Tumori Journal [SAGE]
卷期号:109 (4): 370-378 被引量:5
标识
DOI:10.1177/03008916221146208
摘要

Neuroblastoma is a pediatric solid tumor with a prognosis associated with histology and age of the patient, which are the parameters of the well-established current classification (Shimada classification). Despite the development of new treatment options, the prognosis of high-risk neuroblastoma patients is still poor. Therefore, there is a continuous need to stratify the children suffering from this tumor. A mathematical and computational approach is proposed to enable automatic and precise cancer diagnosis on the histological slide.We targeted the complexity of neuroblastoma by calculating its image entropy (S), fractal dimension (FD), and lacunarity (λ) in a combined mathematical code. First, we tested the proposed method for patient-derived glioma images. It allowed distinguishing between normal brain tissue, grade II, and grade III glioma, which harbor different outcomes.In neuroblastoma, our analysis of image's FD, S, and λ combined with a machine learning algorithm automatically predicted tumor malignancy with a receiver operating characteristic curve of 0.82. FD, S, and λ distinguish between neuroblastoma and ganglioneuroma, but they only partially differentiate between the normal samples and the other classes. Ganglioneuroma, the most differentiated form, and poorly-differentiated neuroblastoma display different values of FD, S, and λ.FD, S, and λ of imaging recognize groups in neuroblastic tumors. We suggest that future studies including these features may challenge the current Shimada classification of neuroblastoma with categories of favorable and unfavorable histology. It is expected that this methodology could trigger multicenter studies and potentially find practical use in the clinical setting of children's hospitals worldwide.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
怕孤单的绿竹完成签到 ,获得积分10
1秒前
露露完成签到,获得积分10
3秒前
研友_8Y26PL完成签到 ,获得积分10
3秒前
cellur完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
穿山的百足公主完成签到 ,获得积分10
7秒前
夜包子123完成签到,获得积分10
8秒前
世上僅有的榮光之路完成签到,获得积分0
9秒前
mojito完成签到 ,获得积分0
9秒前
elebug完成签到,获得积分10
12秒前
xue完成签到 ,获得积分10
14秒前
杨羕完成签到,获得积分10
15秒前
19秒前
海森堡完成签到 ,获得积分10
23秒前
心灵美的不斜完成签到 ,获得积分10
30秒前
蓝色的纪念完成签到,获得积分10
31秒前
Lynn完成签到 ,获得积分10
33秒前
精神是块骨头完成签到,获得积分10
40秒前
俊秀的思山完成签到,获得积分10
41秒前
面汤完成签到 ,获得积分10
43秒前
火星上惜天完成签到 ,获得积分10
47秒前
红毛兔完成签到,获得积分10
47秒前
852应助坚强千筹采纳,获得10
48秒前
51秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
51秒前
灵感大王喵完成签到 ,获得积分10
54秒前
Ashley完成签到 ,获得积分10
55秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
历历万乡应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
xiaoliu完成签到,获得积分10
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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5539188
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4625972
关于积分的说明 14597205
捐赠科研通 4566798
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2503620
邀请新用户注册赠送积分活动 1481554
关于科研通互助平台的介绍 1453069