图示摘要:
导读:
在全切片中识别不同组织对胰腺癌的诊疗十分重要,但目前面临内容复杂、样本偏少、样本异质性高等挑战。本文研究了胰腺癌病理切片八种类别的组织分割,通过引入注意力机制并设计分层共享的多任务结构,利用相关辅助任务显著提升模型性能。本文模型在上海长海医院的数据集上进行训练与测试,并在TCGA公开数据集上进行外部验证,在内部测试集上的micro-F1分数和macro-F1分数分别为0.983和0.977,在外部验证集上分别为0.927和0.922,且在跨数据集验证中的泛化性能显著优于基线方法和对比模型。实验表明,本文模型可准确分割胰腺癌全切片图像中的不同组织,为临床诊断提供可靠依据。
本研究全文发表于《生物医学工程学杂志》40卷1期,扫描下方二维码可阅读全文。
本文创新亮点:
本文提出一种新的用于胰腺癌WSI多种组织分割的模型,针对病理标注的稀缺性提出分层共享式的多任务结构,并精心设计任务内与任务外的辅助任务,同时针对病理数据背景复杂及多空洞的特点,在EfficientNet骨干中引入空间注意力机制,最后通过跨数据集泛化能力评估,证明了本文方法的有效性。
作者团队:
南京信息工程大学-中大医院智慧医疗研究院由中国科学院院士滕皋军教授担任院长,南京信息工程大学徐军教授担任执行院长。研究院以医工学科交叉为支撑,促进人工智能、大数据、机器人等信息工科与医学领域的深度融合与交叉,推动医学人工智能科技创新和成果转化。研究院师资力量雄厚,包括滕皋军院士在内的资深医学专家20余名,包括徐军教授在内的资深工学专家13名,是一支高水平、具有较好国际视野、来源多元化和多样化、年轻且富有朝气的队伍。
作者信息
高威,男,1998年生,现为南京信息工程大学自动化学院控制科学与工程专业在读硕士,主要研究方向为医学图像处理。
蒋慧,女,副主任医师,副教授,主要研究方向为胰腺癌疾病临床病理及基础研究。
焦一平,男,讲师,主要研究方向为计算病理
王向学,男,副教授,主要研究方向为医学图像分析。
徐军,通信作者,男,博士生导师,教授,主要研究方向为:医学图像计算;计算病理;数字病理;基于影像和常规病理切片定量分析的疾病辅助诊疗和预后。
编辑:李蓓兰
生物医学工程学杂志
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