基于SENet多路网络的乳腺癌转移检测
2021-08-19刘琳琳何灵敏
刘琳琳,叶 强,何灵敏
中国计量大学 信息工程学院,杭州310018
乳腺癌是全世界妇女中最常见和最致命的癌症之一[1]。虽然乳腺癌患者的预后情况总体较好,5年平均生存率为90%,10年平均生存率为83%,但当乳腺癌转移时,预后会明显恶化[2]。淋巴结转移是影响乳腺癌患者预后的关键因素之一。临床上前哨淋巴结病理切片的检查结果作为最准确可靠的“金标准”[3-4],在临床和科研上有着重要的作用。
但前哨淋巴结组织内往往存在较小的微转移[5],甚至是小到单个癌细胞的转移,诊断工作量较大。对于前哨淋巴结,必须检查至少3个不同水平的淋巴结切片[6-7]。因此传统病理医生诊断过程是冗长费时的,且极易错过较小的微转移病灶。许多学者研究了传统机器学习算法在全视野数字化切片(Whole Slide Image,WSI)[8]中的应用[9-11],但传统的机器学习算法多应用于小型数据集,且通常采用人工特征提取的方法,难以提取出有区分性的、高质量的特征。
近年来深度学习广泛用于病理学图像的研究中[12-13],目前已有使用卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)对乳腺癌病理图像进行的相关研究[14-15]。Spanhol等人[16]基于AlexNet卷积网络,对BreaKHis数据集进行分类,准确率比传统机器学习算法高出6%。Bayramoglu等人[17]采用基于放大倍数独立的卷积网络对BreaKHis数据集进行分类,其准确率约83%。Deniz等人[18]通过微调预训练好的AlexNet网络,对乳腺癌的组织病理学图片进行分类,结果证明迁移学习比支持向量机[19]的识别效果更好。Litjens等人[20]证明使用卷积神经网络检测淋巴结中的癌症转移是可行的。……
