CCIM-Net 结直肠癌免疫空间图像化疗反应模型
从治疗前活检的巨噬细胞/T 细胞多重染色图像提取空间特征，预测后续卡培他滨联合奥沙利铂，或亚叶酸、氟尿嘧啶联合奥沙利铂的化疗反应。
用途与模型
- 研究用途
- 研究免疫空间模块与实际化疗反应的关系；现有最佳性能包含测试集选型，需新病例验证固定模型。
- 模型与细胞来源
- 人结直肠癌治疗前多重免疫组织化学（multiplex immunohistochemistry，mIHC）图像，与病理对齐并限定肿瘤区域；比较 8 种预训练深度架构。
- 方法版本
- 2024 年 226 活检、181 建模/45 测试的 8 种架构比较版本
- 实验形式
- 226 病例，181 建模资料 80/20 训练/内部验证；45 另一中心病例测试并选择最佳模型。
材料与平台
- 治疗与标签
- 一线卡培他滨/奥沙利铂或亚叶酸/氟尿嘧啶/奥沙利铂；按实体瘤疗效评价标准（Response Evaluation Criteria in Solid Tumors，RECIST）1.1 记录反应。
- 图像输入
- FOLR2、DKK3、FOXP3、PDCD1、CD4、CD8 及核染色的空间图像；仅肿瘤区域。
- 模型比较
- 181 例建模资料、45 例测试；ResNext50 按测试表现被选为最佳，不把此集称完全未参与选择。
测量指标与分析
- 化疗反应分类
- 测试 AUC
- 45 病例分类正确数
- 免疫模块密度与反应关系
预后基因评分与药物反应图像模型分开；同一测试资料上的架构选择需在解释性能时保留。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 226 病例治疗前活检，181 建模和 45 另一中心测试，8 种架构比较。
- 测试范围
- 226 患者；181 建模再分 80/20，45 测试参与选型。
- 参照体系
- 实际一线化疗 RECIST 反应，不同深度架构；FOLR2 阳性巨噬细胞基因特征资料为不同公开队列。
- 研究结果
- 最佳 ResNext50 测试的受试者工作特征曲线下面积（area under the receiver operating characteristic curve，AUC）为 0.9880，44/45 分类正确，约 98%；并非同队列证实从基因特征 0.80 提升到 0.99。
适用条件与研究局限
- 测试集用于选最佳架构，需完全未参与选择的新外部验证。
- 回顾性资料与中心/取样差异可能影响泛化。
- 原文对免疫模块最小组成、总体组学人数和部分图注坐标轴的定义不一致。
- 动物机制支持不等于人用 FOLR2 靶向药或前瞻临床选药验证。
来源与原文
- A multiomics analysis-assisted deep learning model identifies a macrophage-oriented module as a potential therapeutic target in colorectal cancer原始研究 · Cell Reports Medicine · 2024-02-01