論文の概要: Genomics-guided Representation Learning for Pathologic Pan-cancer Tumor Microenvironment Subtype Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.06517v2
- Date: Mon, 8 Jul 2024 09:52:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-10 01:20:00.699587
- Title: Genomics-guided Representation Learning for Pathologic Pan-cancer Tumor Microenvironment Subtype Prediction
- Title(参考訳): 病理組織学的膵腫瘍マイクロ環境サブタイプ予測のためのゲノム誘導型表現学習
- Authors: Fangliangzi Meng, Hongrun Zhang, Ruodan Yan, Guohui Chuai, Chao Li, Qi Liu,
- Abstract要約: パンキャンサーTMEサブタイプ予測に全スライド画像(WSI)を用いたゲノム誘導型表現学習フレームワークPathoTMEを提案する。
我々のモデルは,TCGAデータセット上の23種類の癌に対して,最先端の手法よりも優れた性能を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.502459517962686
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The characterization of Tumor MicroEnvironment (TME) is challenging due to its complexity and heterogeneity. Relatively consistent TME characteristics embedded within highly specific tissue features, render them difficult to predict. The capability to accurately classify TME subtypes is of critical significance for clinical tumor diagnosis and precision medicine. Based on the observation that tumors with different origins share similar microenvironment patterns, we propose PathoTME, a genomics-guided Siamese representation learning framework employing Whole Slide Image (WSI) for pan-cancer TME subtypes prediction. Specifically, we utilize Siamese network to leverage genomic information as a regularization factor to assist WSI embeddings learning during the training phase. Additionally, we employ Domain Adversarial Neural Network (DANN) to mitigate the impact of tissue type variations. To eliminate domain bias, a dynamic WSI prompt is designed to further unleash the model's capabilities. Our model achieves better performance than other state-of-the-art methods across 23 cancer types on TCGA dataset. Our code is available at https://github.com/Mengflz/PathoTME.
- Abstract(参考訳): 腫瘍微小環境 (TME) の特徴は, その複雑さと不均一性により困難である。
組織の特徴には比較的一貫したTME特性が組み込まれており、予測が困難である。
TMEサブタイプを正確に分類する能力は、臨床腫瘍診断および精密医療において重要である。
異なる起源の腫瘍が類似した微小環境パターンを共有できるという観察に基づいて,パンキャンサーTMEサブタイプ予測にWSI(Whole Slide Image)を用いたゲノム誘導シームズ表現学習フレームワークPathoTMEを提案する。
具体的には、シームズネットワークを利用してゲノム情報を正規化要因として活用し、トレーニングフェーズにおけるWSI埋め込み学習を支援する。
さらに,組織型変異の影響を軽減するために,DANN(Domain Adversarial Neural Network)を用いる。
ドメインバイアスをなくすため、動的なWSIプロンプトはモデルの機能をさらに解き放つように設計されています。
我々のモデルは,TCGAデータセット上の23種類の癌に対して,最先端の手法よりも優れた性能を実現する。
私たちのコードはhttps://github.com/Mengflz/PathoTME.comで公開されています。
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