{rfName}
Va

Llicència i ús

Licencia Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Naranjo, ValeryAutor o coautorMorales-Martinez, SandraAutor o coautor

Compartir

23 d’octubre de 2025
Publicacions
>
Article

Validation of an Artificial Intelligence Model for Breast Cancer Molecular Subtyping Using Hematoxylin and Eosin-Stained Whole-Slide Images in a Population-Based Cohort

Publicat a: Cancers. 17 (19): 1-13 - 2025-01-01 17(19), DOI: 10.3390/cancers17193234

Autors:

Kiraz, Umay; Fernández-Martín, Claudio; Rewcastle, Emma; Gudlaugsson, Einar G.; Skaland, Ivar; Naranjo Ornedo, Valeriana; Morales, Sandra; Janssen, Emiel A. M.
[+]

Afiliacions

Griffith Univ, Inst Biomed & Glyc, Southport, Qld 4215, Australia - Autor o coautor
Stavanger Univ Hosp, Dept Pathol, N-4011 Stavanger, Norway - Autor o coautor
Univ Politecn Valencia, HUMAN Tech, Inst Univ Invest Tecnol Centrada Ser Humano, Valencia 46022, Spain - Autor o coautor
Univ Stavanger, Dept Chem Biosci & Environm Engn, N-4021 Stavanger, Norway - Autor o coautor
Veure més

Resum

Simple Summary Breast cancer is a complex disease that can be classified into different biological subtypes. Correctly identifying these subtypes is essential in determining the most effective treatment for each patient. However, current methods such as gene expression testing and immunohistochemistry are either expensive, time-consuming, or not widely available in all healthcare settings. In this study, we explored whether a computer-based approach using artificial intelligence can accurately predict breast cancer subtypes by analyzing routine pathology slides stained with hematoxylin and eosin. This real-world validation study shows that this method can identify certain subtypes with promising accuracy, offering a faster and more accessible alternative to existing techniques. This research may help improve diagnostic processes, especially in hospitals with limited resources, and support more personalized treatment decisions for patients with breast cancer.Abstract Background/Objectives: Breast cancer (BC) is the most commonly diagnosed cancer in women and the leading cause of cancer-related deaths globally. Molecular subtyping is crucial for prognosis and treatment planning, with immunohistochemistry (IHC) being the most commonly used method. However, IHC has limitations, including observer variability, a lack of standardization, and a lack of reproducibility. Gene expression profiling is considered the ground truth for molecular subtyping; unfortunately, this is expensive and inaccessible to many institutions. This study investigates the potential of an artificial intelligence (AI) model to predict BC molecular subtypes directly from hematoxylin and eosin (H&E)-stained whole-slide images (WSIs). Methods: A pretrained deep learning framework based on multiple-instance learning (MIL) was validated on the Stavanger Breast Cancer (SBC) dataset, consisting of 538 BC cases. Three classification tasks were assessed, including two-class [triple negative BC (TNBC) vs. non-TNBC], three-class (luminal vs. HER2-positive vs. TNBC), and four-class (luminal A vs. luminal B vs. HER2-positive vs. TNBC) groups. Performance metrics were used for the evaluation of the AI model. Results: The AI model demonstrated strong performance in distinguishing TNBC from non-TNBC (AUC = 0.823, accuracy = 0.833, F1-score = 0.824). However, performance declined with an increasing number of classes. Conclusions: The study highlights the potential of AI in BC molecular subtyping from H&E WSIs, offering an easily applicable and standardized method to IHC. Future improvements should focus on optimizing multi-class classification and validating AI-based methods against gene expression analyses for enhanced clinical applicability.
[+]

Paraules clau

Breast cancerComputational pathologyDeep learningHematoxylin and eosin-stainedMolecular subtype predictionWhole-slide images

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Cancers a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2025, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Oncology.

[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-04:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 10 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

    És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

    • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
    [+]

    Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

    Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Australia; Norway.

    [+]

    Reconeixements vinculats a l’ítem

    This work was funded by the Horizon 2020 European Union research and innovation program under the Marie Sklodowska Curie grant agreement No 860627 (CLARIFY Project). This work was partially funded by Ayuda a Primeros Proyectos de Investigacion (PAID-06-23), Vicerrectorado de Investigacion of the Universitat Politecnica de Valencia.
    [+]