論文の概要: Multi-Modal Machine Learning Framework for Predicting Early Recurrence of Brain Tumors Using MRI and Clinical Biomarkers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.01161v1
- Date: Mon, 01 Sep 2025 06:34:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.55878
- Title: Multi-Modal Machine Learning Framework for Predicting Early Recurrence of Brain Tumors Using MRI and Clinical Biomarkers
- Title(参考訳): MRIと臨床バイオマーカーを用いた脳腫瘍の早期再発予測のための多モード機械学習フレームワーク
- Authors: Cheng Cheng, Zeping Chen, Rui Xie, Peiyao Zheng, Xavier Wang,
- Abstract要約: 術後再発予測を改善するために,構造的MRI特徴と臨床バイオマーカーを統合したマルチモーダル機械学習フレームワークを提案する。
我々のモデルは有望なパフォーマンスを示し、リスク階層化とパーソナライズされたフォローアップ計画のための潜在的なツールを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.330025605491505
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurately predicting early recurrence in brain tumor patients following surgical resection remains a clinical challenge. This study proposes a multi-modal machine learning framework that integrates structural MRI features with clinical biomarkers to improve postoperative recurrence prediction. We employ four machine learning algorithms -- Gradient Boosting Machine (GBM), Random Survival Forest (RSF), CoxBoost, and XGBoost -- and validate model performance using concordance index (C-index), time-dependent AUC, calibration curves, and decision curve analysis. Our model demonstrates promising performance, offering a potential tool for risk stratification and personalized follow-up planning.
- Abstract(参考訳): 外科的切除後の脳腫瘍患者の早期再発を正確に予測することは臨床上の課題である。
本研究では, 構造的MRI特徴と臨床バイオマーカーを統合して術後再発予測を改善するマルチモーダル機械学習フレームワークを提案する。
我々は、グラディエントブースティングマシン(GBM)、ランダムサバイバルフォレスト(RSF)、コックスブースト(CoxBoost)、XGBoost(XGBoost)の4つの機械学習アルゴリズムを採用し、コンコーダンス指標(C-index)、時間依存AUC、校正曲線、決定曲線分析を用いてモデル性能を検証する。
我々のモデルは有望なパフォーマンスを示し、リスク階層化とパーソナライズされたフォローアップ計画のための潜在的なツールを提供する。
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