Method Article

Kolorektal Taşlı Yüzük Hücreli Karsinomda Üç Lenf Nodu Evreleme Sisteminin Prediktif Performansının Makine Öğrenmesi Modeline Dayalı Olarak Karşılaştırılması

DOI:

10.3791/67941

April 18th, 2025

In This Article

Summary

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

Bu çalışma, kolorektal taşlı yüzük hücreli karsinom hastaları için prognostik sistemleri, makine öğrenmesi modelleri ve rakip risk analizleri kullanarak değerlendirmektedir. Pozitif lenf nodlarının log oranlarını, pN evrelemesine kıyasla üstün bir öngörücü olarak tanımlar, güçlü öngörücü performans gösterir ve sağlam sağkalım tahmin araçları aracılığıyla klinik karar vermeye yardımcı olur.

Abstract

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

Lenf nodu durumu hastalar için kritik bir prognostik belirleyicidir; bununla birlikte, kolorektal taşlı yüzük hücreli karsinomun (SRCC) prognozu sınırlı dikkat çekmiştir. Bu çalışma, rakip risk modellerinin yanı sıra makine öğrenimi modelleri (Random Forest, XGBoost ve Neural Network) kullanarak SRCC hastalarında pozitif lenf nodlarının log oranları (LODDS), lenf nodu oranı (LNR) ve pN evrelemesinin prognostik prediktif kapasitesini araştırmaktadır. İlgili veriler Sürveyans, Epidemiyoloji ve Son Sonuçlar (SEER) veri tabanından çıkarıldı. Makine öğrenimi modelleri için, kansere özgü sağkalım (CSS) için prognostik faktörler, tek değişkenli ve çok değişkenli Cox regresyon analizleri yoluyla belirlendi ve ardından optimal lenf nodu evreleme sistemini belirlemek için üç makine öğrenimi yönteminin (XGBoost, RF ve NN) uygulanması izledi. Rakip risk modelinde, prognostik faktörleri belirlemek için tek değişkenli ve çok değişkenli rakip risk analizleri kullanıldı ve SRCC hastalarının prognozunu tahmin etmek için bir nomogram oluşturuldu. Modelin performansını değerlendirmek için alıcı çalışma karakteristik eğrisi (AUC-ROC) ve kalibrasyon eğrileri altındaki alan kullanılmıştır. Bu çalışmaya toplam 2.409 SRCC hastası dahil edildi. Modelin etkinliğini doğrulamak için, SRCC vakaları hariç, 15.122 kolorektal kanser hastasından oluşan ek bir kohort, harici doğrulama için dahil edildi. Hem makine öğrenimi modelleri hem de rekabet eden risk nomogramı, hayatta kalma sonuçlarını tahmin etmede güçlü performans sergiledi. pN evrelemesi ile karşılaştırıldığında, LODDS evreleme sistemleri üstün prognostik yetenek göstermiştir. Değerlendirmenin ardından, makine öğrenimi modelleri ve rakip risk modelleri, iyi ayrımcılık, kalibrasyon ve yorumlanabilirlik ile karakterize edilen mükemmel tahmin performansı elde etti. Bulgularımız, hastalar için klinik karar verme sürecini bilgilendirmede yardımcı olabilir.

Introduction

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

Kolorektal kanser (KRK) dünya çapında en sık görülen üçüncü malign tümör olarak yer almaktadır 1,2,3. KRK'nın nadir bir alt tipi olan taşlı yüzük hücreli karsinom (SRCC), olguların yaklaşık %1'ini oluşturur ve hücre çekirdeğinin yerini alan bol miktarda hücre içi müsin ile karakterize 1,2,4. SRCC genellikle genç hastalarla ilişkilidir, kadınlarda daha yüksek prevalansa sahiptir ve tanı sırasında ileri tümör evrelerine sahiptir. Kolorektal adenokarsin....

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

Protocol

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

Bu çalışma, etik onay ve katılım rızasına atıfta bulunmamaktadır. Bu çalışmada kullanılan veriler veri tabanlarından elde edilmiştir. 2004-2015 yılları arasında kolorektal taşlı yüzük hücreli karsinom ve diğer kolorektal kanser türleri tanısı alan hastaları dahil ettik. Dışlama kriterleri, sağkalım süresi bir aydan az olan hastaları, eksik klinikopatolojik bilgisi olanları ve ölüm nedeninin belirsiz veya belirtilmemiş olduğu vakaları içeriyordu.

1. Veri toplama

  1. SEER'i indirin. İstatistik 8.4.3 yazılımını SEER veritabanı web sitesinden (http://seer.cancer.gov/about/overview.html)....

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

Results

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

Hasta özellikleri
Bu çalışma, 2004-2015 yıllarını kapsayan SEER veri tabanından elde edilen verileri kullanarak kolorektal SRCC tanısı alan hastalara odaklanmıştır. Dışlama kriterleri, sağkalım süresi bir aydan az olan hastaları, eksik klinikopatolojik bilgisi olanları ve ölüm nedeninin belirsiz veya belirtilmemiş olduğu vakaları içeriyordu. Dahil edilme kriterlerini karşılayan toplam 2409 kolorektal SRCC hastası rastgele bir eğitim kohortuna (N = 1686) ve bir doğrulama kohortuna (N = 723) ayrıldı. Eğ.......

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

Discussion

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

Kolorektal kanser (KRK) SRCC, kolorektal kanserlerin nadir ve özel bir alt tipidir ve prognozu kötüdür. Bu nedenle, SRCC hastalarının prognozuna daha fazla dikkat edilmesi gerekmektedir. SRCC hastaları için doğru sağkalım tahmini, prognozlarını belirlemek ve bireyselleştirilmiş tedavi kararları vermek için çok önemlidir. Bu çalışmada, SRCC hastalarında klinik özellikler ve prognoz arasındaki ilişkiyi araştırdık ve SEER veri tabanından SRCC hastaları için optimal LN evreleme sistemini bel.......

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

Disclosures

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

Yazarların ifşa etmesi gereken herhangi bir finansal çıkar çatışması yoktur.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
SEER veritabanıUlusal Kanser Enstitüsü NIH'de
X-tile yazılımıYale tıp
R-studioPosit
fakültesi

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