Method Article

مقارنة الأداء التنبؤي لثلاثة أنظمة تدريج للعقدة الليمفاوية في سرطان الخلايا الحلقية للقولون والمستقيم بناء على نموذج التعلم الآلي

DOI:

10.3791/67941

April 18th, 2025

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تقوم هذه الدراسة بتقييم الأنظمة التنبؤية لمرضى سرطان الخلايا الحلقية في القولون والمستقيم باستخدام نماذج التعلم الآلي وتحليلات المخاطر المتنافسة. يحدد احتمالات العقد الليمفاوية الإيجابية كمؤشر متفوق مقارنة بمرحلة pN ، مما يدل على أداء تنبؤي قوي ويساعد في اتخاذ القرارات السريرية من خلال أدوات التنبؤ بالبقاء على قيد الحياة القوية.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

حالة العقدة الليمفاوية هي مؤشر تنبؤي حاسم للمرضى. ومع ذلك ، فإن تشخيص سرطان الخلايا الحلقية القولون والمستقيم (SRCC) قد حظي باهتمام محدود. تبحث هذه الدراسة في القدرة التنبؤية التشخيصية لاحتمالات السجل للغدد الليمفاوية الإيجابية (LODDS) ، ونسبة العقدة الليمفاوية (LNR) ، والتدريج pN في مرضى SRCC باستخدام نماذج التعلم الآلي (Random Forest و XGBoost و Neural Network) جنبا إلى جنب مع نماذج المخاطر المتنافسة. تم استخراج البيانات ذات الصلة من قاعدة بيانات الترصد وعلم الأوبئة والنتائج النهائية (SEER). بالنسبة لنماذج التعلم الآلي ، تم تحديد العوامل التنبؤية للبقاء على قيد الحياة النوعي للسرطان (CSS) من خلال تحليلات انحدار كوكس أحادية المتغير ومتعددة المتغيرات ، متبوعة بتطبيق ثلاث طرق للتعلم الآلي - XGBoost و RF و NN - للتأكد من نظام التدريج الأمثل للعقدة الليمفاوية. في نموذج المخاطر المتنافس ، تم استخدام تحليلات المخاطر المتنافسة أحادية المتغير ومتعددة المتغيرات لتحديد العوامل التنبؤية ، وتم إنشاء مخطط للرسم البياني للتنبؤ بتشخيص مرضى SRCC. واستخدمت المنطقة الواقعة أسفل منحنى الخصائص التشغيلية للمستقبل (AUC-ROC) ومنحنيات المعايرة لتقييم أداء النموذج. تم تضمين ما مجموعه 2,409 مريضا من SRCC في هذه الدراسة. للتحقق من فعالية النموذج ، تم تضمين مجموعة إضافية من 15,122 مريضا بسرطان القولون والمستقيم ، باستثناء حالات SRCC ، للتحقق من الصحة الخارجية. أظهر كل من نماذج التعلم الآلي ومخطط المخاطر المتنافس أداء قويا في التنبؤ بنتائج البقاء على قيد الحياة. بالمقارنة مع التدريج pN ، أظهرت أنظمة التدريج LODDS قدرة تنبؤية فائقة. عند التقييم ، حققت نماذج التعلم الآلي ونماذج المخاطر المتنافسة أداء تنبؤيا ممتازا يتميز بالتمييز الجيد والمعايرة وقابلية التفسير. قد تساعد النتائج التي توصلنا إليها في إبلاغ عملية صنع القرار السريري للمرضى.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يصنف سرطان القولون والمستقيم (CRC) على أنه ثالث أكثر الأورام الخبيثة انتشارا على مستوى العالم1،2،3. سرطان الخلايا الحلقية الخاتم (SRCC) ، وهو نوع فرعي نادر من سرطان الخلايا الحلقية ، يشتمل على ما يقرب من 1٪ من الحالات ويتميز بكثرة من الميوسين داخل الخلايا الذي يزيح نواة الخلية1،2،4. غالبا ما يرتبط SRCC بالمرضى الأصغر سنا ، وله انتشار أعلى بين الإناث ، ولديه مراحل متقدمة من الورم عند التشخيص. بالمقارنة مع سرطان القولون والمستقيم الغدي ، يظهر SRCC تماي....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

لا تشير هذه الدراسة إلى الموافقة الأخلاقية والموافقة على المشاركة. تم الحصول على البيانات المستخدمة في هذه الدراسة من قواعد البيانات. قمنا بتضمين المرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بسرطان الخلايا الحلقية في القولون والمستقيم من عام 2004 إلى عام 2015 ، بالإضافة إلى أنواع أخرى من سرطان القولون والمستقيم. وشملت معايير الاستبعاد المرضى الذين تقل مدة بقائهم على قيد الحياة عن شهر واحد، وأولئك الذين لديهم معلومات سريرية مرضية غير مكتملة، والحالات التي كان فيها سبب الوفاة غير واضح أو غير محدد.

1. الحصول على البيانات

  1. قم بتنزيل SEER. احصل على برنامج الإحصائيات 8.4.3 من موقع قاعدة بيانات SEER (....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

خصائص المرضى
ركزت هذه الدراسة على المرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بسرطان القولون والمستقيم SRCC ، باستخدام بيانات من قاعدة بيانات SEER الممتدة من 2004 إلى 2015. وشملت معايير الاستبعاد المرضى الذين تقل مدة بقائهم على قيد الحياة عن شهر واحد، وأولئك الذين لديهم معلومات سريرية مرضية غير مكتملة، والحالات التي كان فيها سبب الوفاة غير واضح أو غير محدد. تم تقسيم ما مجموعه 2409 من مرضى SRCC القولون والمستقيم الذين استوفوا معايير التضمين بشكل عشوائي إلى مجموعة تدريب (N = 1686) ومجموعة التحقق من الصحة (N = 723). ت.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

سرطان القولون والمستقيم (CRC) SRCC هو نوع فرعي نادر وخاص من سرطان القولون والمستقيم مع تشخيص ضعيف. لذلك ، يجب إيلاء اهتمام أكبر لتشخيص مرضى SRCC. يعد التنبؤ الدقيق بالبقاء على قيد الحياة لمرضى SRCC أمرا بالغ الأهمية لتحديد توقعات سير المرض واتخاذ قرارات العلاج الفردية. في هذه الدراسة ، استكشفنا العلاقة بين السمات السريرية والتشخيص لدى مرضى SRCC وحددنا نظام التدريج الأمثل LN لمرضى SRCC من قاعدة بيانات SEER. على حد علمنا ، هذه هي الدراسة الأولى لتحديد نظام LN المناسب لمرضى SRCC القولون وال.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح المالية للإفصاح عنهم.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
قاعدة بيانات SEERالمعهد الوطني للسرطان في برنامج المعاهد الوطنية للصحة
X-tileكلية الطب
ييل R-studioPosit
بجامعة

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Siegel, R. L., Giaquinto, A. N., Jemal, A. Cancer statistics, 2024. CA Cancer J Clin. 74 (1), 12-49 (2024).
  2. Korphaisarn, K., et al. Signet ring cell colorectal cancer: Genomic insights into a rare subpopulation of colorectal adenocarcinoma. Br J Cancer.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Lymph Node StagingSignet Ring Cell CarcinomaMachine Learning ModelsCancer Survival PredictionLODDS ClassificationLymph Node RatioRandom ForestXGBoost ModelNeural Network ModelCompeting Risk Model

Related Articles