Method Article

Сравнение прогностической эффективности трех систем стадирования лимфатических узлов при колоректальной кольцевой карциноме на основе модели машинного обучения

DOI:

10.3791/67941

April 18th, 2025

In This Article

Summary

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

В этом исследовании оцениваются прогностические системы у пациентов с колоректальным кольцевым раком с использованием моделей машинного обучения и конкурирующего анализа риска. Он определяет логарифмическую вероятность положительного результата в лимфатических узлах как превосходный предиктор по сравнению со стадией pN, демонстрируя высокую прогностическую эффективность и помогая принимать клинические решения с помощью надежных инструментов прогнозирования выживаемости.

Abstract

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

Состояние лимфатических узлов является критическим прогностическим предиктором для пациентов; тем не менее, прогноз колоректальной кольцевой карциномы (SRCC) привлек ограниченное внимание. В этом исследовании изучается прогностическая прогностическая способность логарифмических шансов положительных лимфатических узлов (LODDS), соотношения лимфатических узлов (LNR) и стадирования pN у пациентов с SRCC с использованием моделей машинного обучения (Random Forest, XGBoost и Neural Network) наряду с конкурирующими моделями риска. Соответствующие данные были извлечены из базы данных Surveillance, Epidemiology, and End Results (SEER). Для моделей машинного обучения были определены прогностические факторы для специфической для рака выживаемости (CSS) с помощью одномерного и многомерного регрессионного анализа Кокса с последующим применением трех методов машинного обучения — XGBoost, RF и NN — для определения оптимальной системы стадирования лимфатических узлов. В конкурирующей модели риска для выявления прогностических факторов были использованы одномерный и многомерный конкурирующие анализы риска, а также была построена номограмма для прогнозирования прогноза пациентов с SRCC. Для оценки характеристик модели использовалась область под кривой рабочих характеристик приемника (AUC-ROC) и калибровочные кривые. Всего в исследование было включено 2409 пациентов с SRCC. Для подтверждения эффективности модели была включена дополнительная когорта из 15 122 пациентов с колоректальным раком, за исключением случаев SRCC, для внешней валидации. Как модели машинного обучения, так и конкурирующая номограмма риска продемонстрировали высокую производительность в прогнозировании результатов выживания. По сравнению со стадией pN, системы стадирования LODDS продемонстрировали превосходные прогностические возможности. После оценки модели машинного обучения и конкурирующие модели рисков показали превосходную прогностическую производительность, характеризующуюся хорошей дискриминацией, калибровкой и интерпретируемостью. Наши результаты могут помочь в принятии клинических решений для пациентов.

Introduction

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

Колоректальный рак (КРР) занимает третье место среди наиболее распространенных злокачественных опухолей в мире 1,2,3. Кольцевая карцинома (SRCC), редкий подтип КРР, составляет примерно 1% случаев и характеризуется обильным внутриклеточным муцином, вытесняющим ядро клетки 1,2,4. SRCC часто ассоциируется с более молодыми пациентами, имеет более высокую распространенность у женщин и имеет поздние стадии опухоли при постановке диагноза. По сравнению с ко....

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

Protocol

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

В данном исследовании не говорится об этическом одобрении и согласии на участие. Данные, использованные в данном исследовании, были получены из баз данных. В исследование были включены пациенты с диагнозом колоректальная карцинома с 2004 по 2015 гг., а также другие виды колоректального рака. Критерии исключения включали пациентов со временем выживаемости менее одного месяца, пациентов с неполной клинико-патологической информацией, а также случаи, когда причина смерти была неясна или не указана.

1. Сбор данных

  1. Скачать SEER. Получение статистики 8.4.3 программного обеспечения из б....

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

Results

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

Характеристика пациентов
Это исследование было сосредоточено на пациентах с диагнозом колоректальный SRCC с использованием данных из базы данных SEER за период с 2004 по 2015 год. Критерии исключения включали пациентов со временем выживаемости менее одного месяца, пациентов с неполной клинико-патологической информацией, а также случаи, когда причина смерти была неясна или не указана. В общей сложности 2409 пациентов с колоректальным SRCC, которые соответствовали критериям включения, были случайным обр.......

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

Discussion

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

Колоректальный рак (КРР) SRCC является редким и особым подтипом колоректального рака с плохим прогнозом. Поэтому необходимо уделять больше внимания прогнозу пациентов с СРКК. Точное прогнозирование выживаемости пациентов с SRCC имеет решающее значение для определения их прогноза и принятия индивидуальных решений о лечении. В данном исследовании мы изучили взаимосвязь между клиническими особенностями и прогнозом у пациентов с SRCC и определили оптимальную систему стадирования LN для пацие.......

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

Disclosures

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

Авторы не имеют финансовых конфликтов интересов, которые можно было бы раскрыть.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
База данных SEERНациональный институт рака при NIH
X-tile программное обеспечениеЙельская школа медицины
R-studioPosit

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