PICK:基于预测与掩码的半监督医学图像分割方法

PICK模型在半监督医学图像分割中的应用 学术背景 医学图像分割在临床实践中具有重要意义,能够为医生提供关于器官或肿瘤的体积、位置和形状等关键信息。近年来,基于深度学习的模型在医学图像分割任务中表现出色,但这些模型通常需要大量的标注数据。然而,医学图像的标注需要专业的临床医生,获取这些标注数据既耗时又昂贵。因此,如何在有限的标注数据下提高模型性能成为了一个重要的研究问题。 半监督学习(Semi-Supervised Learning, SSL)通过同时利用有限的标注数据和大量的未标注数据,成为解决这一问题的有效方法。现有的SSL方法主要分为两类:伪标签(Pseudo-labeling)和基于一致性的协同训练(Consistency-based Co-training)。然而,这些方法在处理未...

基于边界回归和结构重参数化的细胞核实例分割模型RepsNet

基于边界回归和结构重参数化的细胞核实例分割模型RepsNet

基于边界回归与结构重参数化的细胞核实例分割模型RepsNet 学术背景 病理诊断是肿瘤诊断的金标准,而细胞核实例分割是数字病理分析和病理诊断中的关键步骤。然而,模型的计算效率和处理重叠目标的能力是当前研究中的主要挑战。为了解决这些问题,本文提出了一种基于细胞核边界回归和结构重参数化的神经网络模型RepsNet,用于在H&E染色的组织病理学图像中进行细胞核的分割和分类。 细胞核的分布和形态特征(如密度、核质比、平均大小和多形性)不仅对评估癌症分级有用,还能预测治疗效果。然而,病理图像通常具有细胞核广泛粘连、种类多样、形状多变以及细胞质背景与细胞核前景对比度低等特点,这些特征使得细胞核实例分割变得极为困难。 论文来源 本文由Shengchun Xiong、Xiangru Li、Yunpeng Z...

非小细胞肺癌中替代剪接的全景分析揭示新的组织学和人群差异

非小细胞肺癌中可变剪接的全局分析揭示新的组织学和人群差异 学术背景 肺癌是美国最常见的癌症之一,尤其是非小细胞肺癌(NSCLC)占据了肺癌的大部分病例。其中,肺腺癌(LUAD)和肺鳞状细胞癌(LUSC)是最常见的亚型。尽管在肺癌的分子机制研究方面取得了显著进展,但少数族裔群体(如非洲裔美国人,AA)在肺癌研究中的代表性仍然不足。非洲裔美国男性比欧洲裔美国男性(EA)更容易患上肺癌,且发病率和死亡率更高。这种差异部分归因于医疗资源的获取和治疗决策的不同。 近年来,基因组研究表明,可变剪接(Alternative Splicing, AS)在癌症的发生和发展中起着重要作用。可变剪接是指前体mRNA在剪接过程中产生不同的mRNA异构体,进而影响蛋白质的功能。异常的剪接事件与多种癌症的肿瘤发生密切相...

甲羟戊酸激酶通过损害肿瘤细胞固有干扰素反应抑制微卫星不稳定性结直肠癌的抗肿瘤免疫

甲羟戊酸激酶通过抑制肿瘤细胞固有干扰素反应影响微卫星不稳定性结直肠癌的抗肿瘤免疫 学术背景 免疫检查点阻断(Immune Checkpoint Blockade, ICB)疗法,尤其是抗PD-1单克隆抗体,已被批准用于治疗微卫星不稳定性结直肠癌(Microsatellite Instability Colorectal Cancer, MSI CRC)。然而,临床研究表明,约一半的MSI CRC患者对单药或双药免疫疗法的反应有限。肿瘤细胞固有的干扰素反应(Interferon Response)在抗肿瘤免疫抵抗和免疫治疗疗效中起着关键作用。干扰素γ(IFN-γ)通过激活JAK1和STAT1信号通路,促进TH1型细胞因子(如CXCL9和CXCL10)的表达,进而招募抗肿瘤免疫细胞并增强其细胞毒...

CBL0137与NKG2A阻断:一种针对MYC过表达三阴性乳腺癌的新型免疫肿瘤联合疗法

学术背景与问题提出 三阴性乳腺癌(Triple-Negative Breast Cancer, TNBC)是一种高度侵袭性的乳腺癌亚型,占所有乳腺癌病例的15-20%。由于其缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人类表皮生长因子受体2(HER2)的表达,TNBC对激素治疗和靶向HER2的疗法不敏感,主要依赖化疗。然而,TNBC的复发率和死亡率较高,尤其是年轻女性患者,且常伴随脑、肝、肺和骨的远处转移。因此,开发新的治疗策略以改善TNBC患者的预后成为迫切需求。 MYC原癌基因在超过60%的TNBC中过度表达,直接促进肿瘤细胞增殖,并通过抑制抗肿瘤免疫反应促进肿瘤生长。尽管MYC是一个极具吸引力的治疗靶点,但由于其缺乏药物结合口袋,直接抑制MYC功能一直具有挑战性。因此,研究人员探索了通...

TBX2驱动的信号转换在前列腺癌中导致治疗耐药性

学术背景与问题提出 前列腺癌(Prostate Cancer, PCA)是男性中最常见的恶性肿瘤之一,尤其是在晚期阶段,患者通常接受雄激素剥夺疗法(Androgen Deprivation Therapy, ADT)作为标准治疗。然而,尽管初期治疗有效,患者最终会发展为去势抵抗性前列腺癌(Castration-Resistant Prostate Cancer, CRPC),导致治疗失败。近年来,第二代雄激素受体信号抑制剂(Androgen Receptor Signaling Inhibitors, ARSIs)如恩杂鲁胺(Enzalutamide)的使用显著提高了患者的生存率,但同时也带来了新的挑战:部分患者对恩杂鲁胺产生耐药性。研究表明,糖皮质激素受体(Glucocorticoid R...