Metodologija, užtikrinanti ir pagerinanti Ki67 ženklinimo indekso įvertinimo tikslumą, taikant automatizuotą skaitmeninę vaizdų analizę krūties vėžio audiniuose
Įvadas: Imunohistocheminis Ki67 ženklinimo indeksas (Ki67 LI) atspindi proliferacijos veiklą ir yra potencialus prognostinis/ predikcinis krūties vėžio žymuo, tačiau jo klinikinį pritaikymą riboja standartizuotų matavimo metodologijų trūkumas. Be audinio heterogeniškumo aspektų, pagrindinis metodologijos elementas lieka - tikslus vertinimas Ki67–teigiamų vėžinių ląstelių profilių identifikavimas ir skaičiavimas. Siekėme sukurti metodologiją, užtikrinančią ir pagerinančią skaitmeninės vaizdų analizės (Digital Image Analysis - DIA) tikslumą.
Metodai: Audinių mikrogardelėse (vienas 1 mm skersmens mėginys vienam pacientui, n = 164 ) iš invazinių duktalinių krūties karcinomų buvo išryškintas Ki67 ir gardelės nuskenuotos. Vertinimo standartinis kriterijus ( Ki67 - Count ) buvo gautas suskaičiavus teigiamus ir neigiamus naviko ląstelių profilius naudojant stereologinį tinkelį, juo padengiant mikrogardelės mėginio vaizdą. DIA buvo atliekama su Aperio Genie/Nuclear algoritmais. Paklaida buvo apskaičiuota naudojant vienfaktorinę variacijos analizę (ANOVA), koreliacijos ir regresijos analizę. Buvo atliktas DIA kalibravimas koreguojant algoritmo parametrus: pirma, subjektyvaus DIA kokybės vertinimas (DIA-1), ir, antra, nustatytos paklaidos kompensavimas (DIA-2). Vizualų tų pačių vaizdų įvertinimą (Ki67 -VE ) atliko nepriklausomai penki gydytojai patologai.
Rezultatai: ANOVA atskleidė reikšmingą vertinimo paklaidą (P < 0,05) DIA - 0, DIA - 1 ir dviejų patologų VE, o DIA-2, VE- mediana ir kiti trys VE buvo tokiose pat ribose. Regresinė analizė atskleidė geriausią tikslumą DIA - 2 (R-kvadratas = 0,90 ), didesnį nei VE- medianos, atskirų VE ir kitų DIA nustatymų. Buvo aptikta dvikryptė paklaida DIA-2 su pervertinimu apatiniame ir nuvertinimu viršutiniame skalės kraštuose. Matavimo paklaidos koregavimas atvirkštine regresija buvo taikomas siekiant pagerinti DIA-2 paremtą Ki67-Count prognozę, ypač kliniškai reikšmingame intervale Ki67-Count<40%. Potenciali klinikinė prognozavimo įtaka buvo patikrinta/išbandyta padalinat į dvi dalis atvejus ties ribinėmis vertėmis 10, 15 ir 20 %. Pasiekta koreguoto DIA-2 klaidingo klasifikavimo vertė 5-7%, lyginant su 11-18 % klaidingu klasifikavimu, remiantis VE- mediana.
Išvados: Mūsų eksperimentai pagrindžia metodologiją, tiksliai įvertinančią Ki67-LI naudojant skaitmeninę vaizdo analizę, remiamtis validavimo, kalibravimo ir matavimo klaidų taisymo procedūromis, įvertinant paklaidų vertes, gautas stereologinio tinklelio skaičiavimais. Šis pagrindinis patvirtinimo/įteisinimo žingsnis yra svarbi sąlyga didelio našumo automatizuotų DIA užklausoms tirti audinių heterogeniškumą ir klinikinius Ki67 bei kitų imunohistocheminių žymenų naudingumo aspektus.
Santrauka parengta pagal: http://breast-cancer-research.com/content/16/2/R35/abstract