Clasificación de Imágenes Histopatológicas de Tumores Mamarios Caninos a través de Patología Asistida por Computadora: Un Conjunto de Datos Disponible para Análisis de Imágenes
Autores: Burrai, Giovanni P.; Gabrieli, Andrea; Polinas, Marta; Murgia, Claudio; Becchere, Maria Paola; Demontis, Pierfranco; Antuofermo, Elisabetta
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Clasificación de Imágenes Histopatológicas de Tumores Mamarios Caninos a través de Patología Asistida por Computadora: Un Conjunto de Datos Disponible para Análisis de Imágenes
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Histopatología
Tumores mamarios caninos
Patología digital
Patología asistida por computadora
Sistemas CAD
Red neuronal convolucional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La histopatología, la técnica de referencia en la clasificación de tumores mamarios caninos (TMC), es un proceso que consume mucho tiempo y está afectado por una alta variabilidad entre observadores. La patología digital (DP) y la patología asistida por computadora (CAD) son campos emergentes que mejorarán la precisión general de la clasificación. En este estudio, se ha explorado la capacidad de los sistemas CAD para distinguir entre TMC benignos y malignos en un conjunto de datos, a saber, 1056 imágenes JPEG de hematoxilina y eosina de 20 TMC benignos y 24 malignos, utilizando tres sistemas CAD diferentes basados en la combinación de una red neuronal convolucional (VGG16, Inception v3, EfficientNet), que actúa como extractor de características, y un clasificador (máquinas de soporte vectorial (SVM) o aumento de gradiente estocástico (SGB)), colocados sobre la red neuronal. Basados en un conjunto de datos de cáncer de mama humano (es decir, BreakHis) (precisión de 0.86 a 0.91), nuestros modelos se aplicaron al conjunto de datos de TMC, mostrando una precisión de 0.63 a 0.85 en todas las arquitecturas. El marco de EfficientNet acoplado con SVM resultó en el mejor rendimiento con una precisión de 0.82 a 0.85. Los resultados alentadores obtenidos mediante el uso de sistemas DP y CAD en TMC proporcionan una perspectiva interesante sobre la integración de tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje automático en la investigación relacionada con el cáncer.
Descripción
La histopatología, la técnica de referencia en la clasificación de tumores mamarios caninos (TMC), es un proceso que consume mucho tiempo y está afectado por una alta variabilidad entre observadores. La patología digital (DP) y la patología asistida por computadora (CAD) son campos emergentes que mejorarán la precisión general de la clasificación. En este estudio, se ha explorado la capacidad de los sistemas CAD para distinguir entre TMC benignos y malignos en un conjunto de datos, a saber, 1056 imágenes JPEG de hematoxilina y eosina de 20 TMC benignos y 24 malignos, utilizando tres sistemas CAD diferentes basados en la combinación de una red neuronal convolucional (VGG16, Inception v3, EfficientNet), que actúa como extractor de características, y un clasificador (máquinas de soporte vectorial (SVM) o aumento de gradiente estocástico (SGB)), colocados sobre la red neuronal. Basados en un conjunto de datos de cáncer de mama humano (es decir, BreakHis) (precisión de 0.86 a 0.91), nuestros modelos se aplicaron al conjunto de datos de TMC, mostrando una precisión de 0.63 a 0.85 en todas las arquitecturas. El marco de EfficientNet acoplado con SVM resultó en el mejor rendimiento con una precisión de 0.82 a 0.85. Los resultados alentadores obtenidos mediante el uso de sistemas DP y CAD en TMC proporcionan una perspectiva interesante sobre la integración de tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje automático en la investigación relacionada con el cáncer.