AI机器学习预测癌症病变对免疫治疗的反应

只有一小部分肝癌病变对PD-1/PD-L1吗啡（抗微检查点阻断剂，ICB)的抗微化疗有效性。而目从前流行病研读上未确定肝癌病变对ICB化疗是不是有效性的监测方式的直观性非常有限。从精细医研读的相反来审计和出台抗微化疗，则对于能直观得出结论ICB化疗，在哪些病变中会有相比之下来说的所需愈发急迫。

几年来有数一系列得出结论ICB的监测方式用于流行病研读。其中会主要都有：细胞膜颗粒配微PD-L1表达平均值；遗传负荷（Tumor mutation burden, TMB）；微卫星微高度地球磁场(MSI)；和错配修复基因缺陷(dMMR)等女子组加权。其中会TMB监测是目从前流行病研读上认为直观性较优的女子组监测方式。

TMB是指细胞膜所包含的突变基因数量。高TMB并不一定有很多突变，很低TMB并不一定没有很多突变。只不过五年中会已经未确定，与TMB很低的相比，具有高TMB的往往对ICB化疗的化研读反应越来越佳。由于ICB抑制剂只对一小部分肝癌病变有效性，因此直观得出结论病变对ICB化研读反应的能力也，视作目从前流行病研读抗微化疗中会至关重要的课题。虽然TMB已是指导某些肝癌化疗的决断加权，但是TMB监测本身即使如此只是一个“相符的得出结论加权”。则有如流行病研读上往往都会遇到，具有很低TMB的卵巢癌或许即使如此有极佳的抗微治果；就像具有高TMB评分的一些结核病或许对抗微化疗化研读反应不佳也值得注意都会出现一样。因此除了TMB之之外，肝癌抗微化疗还需要越来越多和越来越直观的得出结论工具。

为了解决ICB流行病研读得出结论的疑虑，纽约亨特-凯特琳记念肝癌中会心（MSKCC）的医师科研读家，病毒研读家和近似值脊椎动物研读家等第三组成的研读术研究开发团队，采行人工智能方式研读的方式，试布关键在于依赖单一的相似性性得出结论加权的局限性，以非线性方式第三组合不同各种类型的流行病研读和实验室的相关加权，开发建起了一个方式研读启发式仿真，具微也称为录入研读习随机山谷决断树（ensemble learning random forest classifier，一种尤其常用的录入方式研读启发式，在分类和回归建起得出结论仿真上具有极好性能）。

常用MSKCC给予化疗的病变的大量流行病研读和基因第三组数据集，研读术研究医护人员收集了已被证明具有得出结论实用价值，或认为或许具有得出结论实用价值的变数加权，都有基因第三组数据集（MSK-IMPACT, 提供MSKCC病变突变二代核酸技术细节数据集资料的工具）；分子标志；流行病研读数据集和人口研读的相关相似性加权。纳入的变数合计16项，都有：TMB；基因拷贝数改变分数（fraction of copy number alteration FCNA）；HLA-I类抗原进化差异性（HLA-I evolutionary divergence，HED）；HLA-I类抗原杂合性缺失稳定状态（loss of heterozygosity,LOH); 微卫星微地球磁场稳定状态(microsatellite instability,MSI); 微重指数（BMI); 性别; 尿液中会性上皮细胞膜与上皮细胞膜比叛将(blood neutrophil-to-lymphocyte ratio, NLR); 分期; 抗微化疗口服类别; 年龄; 肝癌各种类型; 病变在抗微化疗从前是不是给予了化疗; 血浆脂质; 血小板和血红蛋白(HGB)水平。将这16项变数（RF16）倒入方式研读启发式仿真中会，对该仿真加以培训，是不是在多大程度上能利用这些较大的电子邮件数据集来得出结论ICB治果。

这项研读术研究采集了从2015-2018年间在MSKCC给予ICB化疗的合计2,827则有病变，其中会选择1479则有都有16种实微突起的病则有。按肝癌各种类型数据集集将病则有随机分成两个子集:培训集(1,184则有, 80%)和飞行测试集(295则有,20%）（布1)。通过培训方式研读来开发和建起得出结论启发式仿真。对培训数据集常用五重斜向有效性来推导出基于二元分类（响应者-R和非响应者-NR，从前者是化疗有效性，都有对化疗有完全化研读反应和部分化研读反应者；后者是患病无发生变化和患病十分困难者）的ICB化疗得出结论仿真，对飞行测试第三组样品进行监测，以审计经过培训的决断树得出结论化研读反应的引人注意性和选择性。

MSKCC的流行病研读资料说明了了16种各种类型对ICB抗微化疗化研读反应的基本上情况（布2），对流行病研读抗微化疗有一定的参考实用价值。对于ICB化疗，卵巢癌（Melannoma）和肾癌（Renal）有较高的化研读反应，基本上上这两种肝癌本身对抗微化疗（都有LAK，CIK，TIL细胞膜等）都比较引人注意。而食道癌（Esophageal），胃癌（Gastric），子宫内膜癌（Endometrial）和非小细胞膜胃癌（NSCLC）对ICB化疗也有相比之下较好的化研读反应。个别各种类型的肝癌，如直大肠癌（Colorectal）和小细胞膜胃癌（SCLC）化研读反应叛将分别在30%有数之外。其余各种类型的肝癌对ICB的化研读反应很差，其中会胰腺癌的化研读反应叛将只有3%，而肝癌只有16%，与这些肝癌高恶性度的流行病研读特征相一致。

在本第三组16项加权培训的方式研读得出结论最近，当单独分析各项变数时，TMB在16个单独变数中会有最大的影响力，也就是说在本第三组RF16抗微化疗化研读反应得出结论加权中会是旗鼓相当的一项，有效性了TMB作为女子组加权在先前流行病研读上的应用实用价值。其他3个较佳的得出结论因素是ICB化疗从前给予过化疗，尿液脂质水平和中会性上皮细胞膜与上皮细胞膜比叛将（NLR)(布 3)。这4种测量加权中会的每一个，理论上似乎都可以用来得出结论ICB抗微化疗的化研读反应，而研读术研究说明了与任何一个单独得出结论加权相比，RF16仿真的综合加权能越来越直观地得出结论化研读反应。

对于ICB化疗有化研读反应与无化研读反应病变彼此之间的生存期差异性，RF16相似性仿真也能够越来越佳地得出结论。这进一步支持要常用RF16这种综合多种加权的得出结论方式，而不是采行女子组加权得出结论。总之，研读术研究结果表明，流行病研读医师可以通过这种紧密结合有流行病研读，基因第三组和其他可用电子邮件的方式研读方式（比如RF16仿真），再次可以获得比单独常用TMB越来越为直观的得出结论数据集。此之外，TMB的得出结论值在不同肝癌各种类型中会差异性较大，TMB升高的得出结论实用价值在卵巢癌和非小细胞膜胃癌中会获得了极佳的证实。然而，在结核病和癌中会，尚未发现TMB可以直观得出结论抗微化疗化研读反应。而RF16仿真对于所有肝癌各种类型都具有极好的得出结论能力也。

ROC是受试者社会活动相似性曲线（Receiver Operating Characteristic），ROC曲线上每个点都能看出对同一频谱诱发的感受性。AUC(Area under Curve)是ROC曲线下的面积，AUC作为个数可以直观的评价决断树的不一，个数越大越好。研读术研究最近RF16仿真，RF11仿真和TMB女子组加权在基本上肝癌第三组，卵巢癌，非小细胞膜胃癌和其他肝癌各种类型的培训第三组中会，显现出的ROC 曲线和互换的AUC值。其中会RF11是作为RF16仿真参照而建起的另一个方式研读仿真，RF11比RF16减少了5项较佳的得出结论加权（都有：IBC化疗从前化疗，脂质，血红蛋白，血小板和肝癌分型）。实验最近了RF16仿真得出结论IBC化研读反应的灵敏度和选择性高于RF11和TMB女子组监测，即使减少了较佳得出结论加权的RF11仿真其监测引人注意性也高于TMB的女子组监测（布 4）。因此，本文

本文抗微微环境的分子相似性；微脊椎动物第三组研读相似性；T细胞膜受微第三组库的多样性；选择性基因第三组改变；与ICB青霉素相关的遗传和转录第三组数据集都或许都会视作方式研读的选项，以进一步努力增加方式研读的得出结论能力也。

揉合MSKCC的研读术研究结果，可以在短期内AI电子技术将愈发多的深入脊椎动物医研读课题。方式研读启发式也许在某种意义上要胜过人微内的启发式。直观的范则有就是，人跑出的再快也没有车主这架机器跑出的快。在思维课题，近似值机的思维不知道将来都会发展到什么地步？也许，谁受制于了先进的AI电子技术，谁就或许是将来跑出在从前面的领跑出者。

MSKCC应该已是国际上头号的肝癌中会心，抗微化疗的早先William Coley早年就在MSKCC从前身的纽约肝癌的医院社会活动，发现ICB蛋白的诺贝尔奖者James Allison曾经是MSKCC的抗微化疗中会心主任。因此，MSKCC也已是肝癌抗微化疗的领跑出者之一。这篇文章的研读术研究医护人员后场的确令人出乎意料，除了之外科医师，神经内科，病理科，放疗科，流行病和脊椎动物统计常规附属医院之外，还有专门的抗微遗传研读和精细研读模拟器（Immunogenomics and Precision Oncology Platform），近似值机和系统会脊椎动物研读部（Computational and Systems Biology Program）, 近似值机研读部（Computational Oncology）,和电子邮件系统会（Information Systems）参与了这项研读术研究。这样的都有AI研究员的多研读科课题人才和电子技术的第三组合，非常有助于在MSKCC楼内完成几乎的AI精细病毒研读的开拓社会活动。像是AI时代背景正在快速到来，越来越进一步作对的时代背景已经只不过。