論文の概要: CAMIL: Context-Aware Multiple Instance Learning for Cancer Detection and Subtyping in Whole Slide Images

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05314v3
• Date: Thu, 10 Oct 2024 16:13:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-11 14:28:34.302626
• Title: CAMIL: Context-Aware Multiple Instance Learning for Cancer Detection and Subtyping in Whole Slide Images
• Title（参考訳）: CAMIL:全スライド画像における癌検出・サブタイプのためのコンテキスト認識型マルチインスタンス学習
• Authors: Olga Fourkioti, Matt De Vries, Chen Jin, Daniel C. Alexander, Chris Bakal,
• Abstract要約: がん診断のためのコンテキスト認識型マルチインスタンス学習(CAMIL)アーキテクチャを提案する。 CAMILは隣接する制約のある注意を取り入れて、WSI(Whole Slide Images)内のタイル間の依存関係を考慮し、コンテキスト制約を事前の知識として統合する。 CAMILは非小細胞肺癌(TCGA-NSCLC)の亜型であり,リンパ節転移は検出され,AUCは97.5%,95.9%,88.1%であった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.1118773046912382
• License:
• Abstract: The visual examination of tissue biopsy sections is fundamental for cancer diagnosis, with pathologists analyzing sections at multiple magnifications to discern tumor cells and their subtypes. However, existing attention-based multiple instance learning (MIL) models used for analyzing Whole Slide Images (WSIs) in cancer diagnostics often overlook the contextual information of tumor and neighboring tiles, leading to misclassifications. To address this, we propose the Context-Aware Multiple Instance Learning (CAMIL) architecture. CAMIL incorporates neighbor-constrained attention to consider dependencies among tiles within a WSI and integrates contextual constraints as prior knowledge into the MIL model. We evaluated CAMIL on subtyping non-small cell lung cancer (TCGA-NSCLC) and detecting lymph node (CAMELYON16 and CAMELYON17) metastasis, achieving test AUCs of 97.5\%, 95.9\%, and 88.1\%, respectively, outperforming other state-of-the-art methods. Additionally, CAMIL enhances model interpretability by identifying regions of high diagnostic value.
• Abstract（参考訳）: 組織生検の視覚検査は、癌診断の基礎であり、病理学者は腫瘍細胞とそのサブタイプを識別するために、複数の倍率の部位を解析する。 しかし、がん診断において、全スライド画像(WSI)を解析するために用いられる既存の注意に基づく多重インスタンス学習(MIL)モデルは、しばしば腫瘍や近隣のタイルの文脈情報を見落とし、誤分類につながる。 そこで本研究では,コンテキスト認識型マルチインスタンス学習(CAMIL)アーキテクチャを提案する。 CAMILは、WSI内のタイル間の依存関係を考慮し、事前知識としてコンテキスト制約をMILモデルに統合するために、隣接する制約された注意を組み込む。 CAMILは非小細胞肺癌 (TCGA-NSCLC) とリンパ節転移(CAMELYON16, CAMELYON17) を鑑別し, 97.5\%, 95.9\%, 88.1\%の試験結果を得た。 さらに、CAMILは、高い診断値の領域を特定することにより、モデルの解釈可能性を高める。

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