論文の概要: Longitudinal Mammogram Risk Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.19083v1
- Date: Mon, 29 Apr 2024 19:52:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-01 18:00:28.526872
- Title: Longitudinal Mammogram Risk Prediction
- Title(参考訳): 縦型マンモグラフィーのリスク予測
- Authors: Batuhan K. Karaman, Katerina Dodelzon, Gozde B. Akar, Mert R. Sabuncu,
- Abstract要約: 我々は最先端の機械学習モデルを拡張し、任意の数の縦マンモグラフィーを摂取し、将来の乳がんリスクを予測する。
以上の結果から,より長い歴史(例年4回のマンモグラム)が将来の乳癌のリスクを予測する精度を著しく向上させる可能性が示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.28887425442237
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Breast cancer is one of the leading causes of mortality among women worldwide. Early detection and risk assessment play a crucial role in improving survival rates. Therefore, annual or biennial mammograms are often recommended for screening in high-risk groups. Mammograms are typically interpreted by expert radiologists based on the Breast Imaging Reporting and Data System (BI-RADS), which provides a uniform way to describe findings and categorizes them to indicate the level of concern for breast cancer. Recently, machine learning (ML) and computational approaches have been developed to automate and improve the interpretation of mammograms. However, both BI-RADS and the ML-based methods focus on the analysis of data from the present and sometimes the most recent prior visit. While it is clear that temporal changes in image features of the longitudinal scans should carry value for quantifying breast cancer risk, no prior work has conducted a systematic study of this. In this paper, we extend a state-of-the-art ML model to ingest an arbitrary number of longitudinal mammograms and predict future breast cancer risk. On a large-scale dataset, we demonstrate that our model, LoMaR, achieves state-of-the-art performance when presented with only the present mammogram. Furthermore, we use LoMaR to characterize the predictive value of prior visits. Our results show that longer histories (e.g., up to four prior annual mammograms) can significantly boost the accuracy of predicting future breast cancer risk, particularly beyond the short-term. Our code and model weights are available at https://github.com/batuhankmkaraman/LoMaR.
- Abstract(参考訳): 乳がんは世界中の女性の死亡率の主要な原因の1つである。
早期発見とリスク評価は生存率の向上に重要な役割を果たす。
そのため、高リスク群の検診には、年中または二年生のマンモグラムが推奨されることが多い。
マンモグラムは通常、乳房画像報告・データシステム(BI-RADS)に基づく専門放射線学者によって解釈される。
近年,マンモグラムの解釈を自動化するため,機械学習(ML)と計算手法が開発されている。
しかし、BI-RADSとMLベースの手法はどちらも、現在からのデータの分析に重点を置いており、時には最新の訪問も行っている。
乳がんリスクの定量化には,縦断的画像所見の経時的変化が有用であることは明らかだが,本研究の系統的研究は行われていない。
本稿では,最先端のMLモデルを拡張して,任意の数の縦マンモグラフィーを摂取し,将来の乳癌のリスクを予測する。
大規模なデータセットでは,現在のマンモグラムのみを提示した場合に,我々のモデルであるLoMaRが最先端の性能を達成することを示す。
さらに,先行訪問の予測値の特徴付けにはLoMaRを用いる。
以上の結果から,長期(例年4回のマンモグラフィー)は,特に短期の乳癌のリスク予測の精度を著しく向上させる可能性が示唆された。
コードとモデルの重み付けはhttps://github.com/batuhankmkaraman/LoMaR.comで公開されています。
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