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使用持久同源拓扑特征描述医学图像:肺癌和脑癌的案例研究。 (英语) Zbl 07789377号

摘要:肿瘤形态是影响肿瘤生长和转移的关键因素。本文提出了一种通过持久同源性计算的拓扑特征,以表征数字病理学和放射学图像中的肿瘤进展,并检查其对事件时间数据的影响。所提出的拓扑特征对尺度-保留变换具有不变性,可以概括各种肿瘤形状模式。拓扑特征在功能空间中表示,并在功能Cox比例风险模型中用作功能预测因子。该模型能够对拓扑形状特征和生存风险之间的关联进行可解释的推断。对连续133名肺癌患者和77名脑瘤患者进行了两项案例研究。两项研究的结果都表明,拓扑特征在调整临床变量后预测生存预后,预测的高危组的生存结果比低危组差。此外,被发现与生存风险呈正相关的拓扑形状特征是与肿瘤进展相关的不规则和异质形状模式。

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