Exploring prognostic indicators in the pathological images of hepatocellular carcinoma based on deep learning

队列 病态的 肝细胞癌 医学 肿瘤科 表型 内科学 病理 生物信息学 生物 基因 生物化学
作者
Jie-Yi Shi,Xiaodong Wang,Guangyu Ding,Zhou Dong,Jing Han,Zehui Guan,Lijie Ma,Yuxuan Zheng,Lei Zhang,Guanzhen Yu,Xiaoying Wang,Zhen–Bin Ding,Ai‐Wu Ke,Haoqing Yang,Liming Wang,Lirong Ai,Ya Cao,Jian Zhou,Jia Fan,Xiyang Liu,Qiang Gao
出处
期刊:Gut [BMJ]
卷期号:70 (5): 951-961 被引量:111
标识
DOI:10.1136/gutjnl-2020-320930
摘要

Tumour pathology contains rich information, including tissue structure and cell morphology, that reflects disease progression and patient survival. However, phenotypic information is subtle and complex, making the discovery of prognostic indicators from pathological images challenging.An interpretable, weakly supervised deep learning framework incorporating prior knowledge was proposed to analyse hepatocellular carcinoma (HCC) and explore new prognostic phenotypes on pathological whole-slide images (WSIs) from the Zhongshan cohort of 1125 HCC patients (2451 WSIs) and TCGA cohort of 320 HCC patients (320 WSIs). A 'tumour risk score (TRS)' was established to evaluate patient outcomes, and then risk activation mapping (RAM) was applied to visualise the pathological phenotypes of TRS. The multi-omics data of The Cancer Genome Atlas(TCGA) HCC were used to assess the potential pathogenesis underlying TRS.Survival analysis revealed that TRS was an independent prognosticator in both the Zhongshan cohort (p<0.0001) and TCGA cohort (p=0.0003). The predictive ability of TRS was superior to and independent of clinical staging systems, and TRS could evenly stratify patients into up to five groups with significantly different prognoses. Notably, sinusoidal capillarisation, prominent nucleoli and karyotheca, the nucleus/cytoplasm ratio and infiltrating inflammatory cells were identified as the main underlying features of TRS. The multi-omics data of TCGA HCC hint at the relevance of TRS to tumour immune infiltration and genetic alterations such as the FAT3 and RYR2 mutations.Our deep learning framework is an effective and labour-saving method for decoding pathological images, providing a valuable means for HCC risk stratification and precise patient treatment.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
海孩子完成签到,获得积分10
刚刚
Likz完成签到,获得积分10
5秒前
开朗的汉堡完成签到,获得积分10
5秒前
玲家傻妞完成签到 ,获得积分10
9秒前
janer完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
李健应助科研通管家采纳,获得100
24秒前
Yang应助虞无声采纳,获得10
27秒前
yupingqin完成签到 ,获得积分10
28秒前
31秒前
行者+完成签到,获得积分10
32秒前
王十二完成签到,获得积分10
35秒前
wbb完成签到 ,获得积分10
39秒前
:!完成签到,获得积分10
43秒前
wangke完成签到,获得积分10
45秒前
小希完成签到,获得积分10
46秒前
47秒前
现代的卿完成签到 ,获得积分10
52秒前
幸运兔发布了新的文献求助10
52秒前
火星上的小蚂蚁完成签到,获得积分10
56秒前
burninhell完成签到,获得积分10
58秒前
Can完成签到,获得积分10
58秒前
生生完成签到,获得积分10
1分钟前
幸运兔完成签到,获得积分10
1分钟前
晓书完成签到 ,获得积分10
1分钟前
会飞的鹦鹉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
认真的焦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
scq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈预立完成签到,获得积分10
1分钟前
佩吉的布丁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
咸鱼本鱼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不羡江中仙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
niumi190完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
昱昱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yunna_ning完成签到,获得积分10
1分钟前
白眉苏发布了新的文献求助10
1分钟前
橙子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 900
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 600
LNG as a marine fuel—Safety and Operational Guidelines - Bunkering 560
Exploring Mitochondrial Autophagy Dysregulation in Osteosarcoma: Its Implications for Prognosis and Targeted Therapy 526
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2937339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2593965
关于积分的说明 6986099
捐赠科研通 2237324
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1188188
版权声明 589991
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 581651