Published November 27, 2023 | Version v1
Publication Open

Risk-stratification machine learning model using demographic factors, gynaecological symptoms and β-catenin for endometrial hyperplasia and carcinoma: a cross-sectional study

Creators

  • 1. Hasanuddin University
  • 2. Chulalongkorn University

Description

Demographic features, suggestive gynaecological symptoms, and immunohistochemical expression of endometrial β-catenin have a prognostic capacity for endometrial hyperplasia and carcinoma. This study assessed the interaction of all variables and developed risk stratification for endometrial hyperplasia and carcinoma.This cross-sectional study was conducted from January 2023 to July 2023 at two teaching hospitals in Makassar Indonesia. Patients (< 70 years old) with suggestive symptoms of endometrial hyperplasia or carcinoma or being referred with disease code N.85 who underwent curettage and/or surgery for pathology assessment except those receiving radiotherapy, or chemotherapy, presence of another carcinoma, coagulation disorder, and history of anti-inflammatory drug use and unreadable samples. Demographic, and clinical symptoms were collected from medical records. Immunohistochemistry staining using mouse-monoclonal antibodies determined the β-catenin expression (percentage, intensity, and H-score) in endometrial tissues. Ordinal and Binary Logistic regression identified the potential predictors to be included in neural networks and decision tree models of histopathological grading according to the World Health Organization/WHO grading classification.Abdominal enlargement was associated with worse pathological grading (adjusted odds ratio/aOR 6.7 95% CI 1.8-24.8). Increasing age (aOR 1.1 95% CI 1.03-1.2) and uterus bleeding (aOR 5.3 95% CI 1.3-21.6) were associated with carcinoma but not with %β-catenin and H-Score. However, adjusted by vaginal bleeding and body mass index, lower %β-catenin (aOR 1.03 95% 1.01-1.05) was associated with non-atypical hyperplasia, as well as H-Score (aOR 1.01 95% CI 1.01-1.02). Neural networks and Decision tree risk stratification showed a sensitivity of 80-94.8% and a specificity of 40.6-60% in differentiating non-atypical from atypical and carcinoma. A cutoff of 55% β-catenin area and H-Score of 110, along with other predictors could distinguish non-atypical samples from atypical and carcinoma.Risk stratification based on demographics, clinical symptoms, and β-catenin possesses a good performance in differentiating non-atypical hyperplasia with later stages.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

السمات الديموغرافية، والأعراض النسائية الموحية، والتعبير المناعي النسيجي الكيميائي لبطانة الرحم بيتا كاتينين لها قدرة تنبؤية لفرط تنسج بطانة الرحم والسرطان. قيمت هذه الدراسة تفاعل جميع المتغيرات وطورت تصنيف المخاطر لفرط تنسج بطانة الرحم والسرطان. أجريت هذه الدراسة المستعرضة من يناير 2023 إلى يوليو 2023 في مستشفيين تعليميين في ماكاسار إندونيسيا. المرضى (أقل من 70 عامًا) الذين يعانون من أعراض موحية لفرط تنسج بطانة الرحم أو سرطان أو يتم إحالتهم برمز المرض N.85 الذين خضعوا للكشط و/أو الجراحة لتقييم الأمراض باستثناء أولئك الذين يتلقون العلاج الإشعاعي، أو العلاج الكيميائي، ووجود سرطان آخر، واضطراب التخثر، وتاريخ استخدام الأدوية المضادة للالتهابات والعينات غير القابلة للقراءة. تم جمع الأعراض الديموغرافية والسريرية من السجلات الطبية. حدد تلطيخ الكيمياء النسيجية المناعية باستخدام الأجسام المضادة أحادية النسيلة للفأر تعبير β - catenin (النسبة المئوية والشدة ودرجة H) في أنسجة بطانة الرحم. حدد الانحدار اللوجيستي الترتيبي والثنائي المؤشرات المحتملة التي سيتم تضمينها في الشبكات العصبية ونماذج شجرة القرار للدرجات النسيجية المرضية وفقًا لتصنيف الدرجات لمنظمة الصحة العالمية/منظمة الصحة العالمية. ارتبط تضخم البطن بأسوأ الدرجات المرضية (نسبة الاحتمالات المعدلة/AOR 6.7 95 ٪ CI 1.8-24.8). ارتبط العمر المتزايد (AOR 1.1 95 ٪ CI 1.03-1.2) ونزيف الرحم (AOR 5.3 95 ٪ CI 1.3-21.6) بالسرطان ولكن ليس مع ٪β - catenin و H - Score. ومع ذلك، بعد تعديله بواسطة النزيف المهبلي ومؤشر كتلة الجسم، ارتبط انخفاض ٪β - catenin (aOR 1.03 95 ٪ 1.01-1.05) مع تضخم غير نمطي، وكذلك H - Score (aOR 1.01 95 ٪ CI 1.01-1.02). أظهرت الشبكات العصبية وتقسيم مخاطر شجرة القرار حساسية بنسبة 80-94.8 ٪ وخصوصية بنسبة 40.6-60 ٪ في التمييز بين غير النمطي وغير النمطي والسرطان. يمكن أن يميز قطع 55 ٪ من منطقة β - catenin و H - score من 110، إلى جانب تنبؤات أخرى، العينات غير النمطية من السرطانات غير النمطية والسرطانية. يمتلك التقسيم الطبقي للمخاطر بناءً على التركيبة السكانية والأعراض السريرية و β - catenin أداءً جيدًا في التمييز بين تضخم غير نمطي مع المراحل اللاحقة.

Translated Description (French)

Les caractéristiques démographiques, les symptômes gynécologiques évocateurs et l'expression immunohistochimique de la β-caténine de l'endomètre ont une capacité pronostique pour l'hyperplasie et le carcinome de l'endomètre. Cette étude a évalué l'interaction de toutes les variables et a développé une stratification des risques d'hyperplasie de l'endomètre et de carcinome. Cette étude transversale a été menée de janvier 2023 à juillet 2023 dans deux hôpitaux universitaires de Makassar en Indonésie. Patients (< 70 ans) présentant des symptômes évocateurs d'hyperplasie ou de carcinome de l'endomètre ou référés avec le code de maladie N.85 qui ont subi un curetage et/ou une intervention chirurgicale pour une évaluation pathologique, à l'exception de ceux recevant une radiothérapie ou une chimiothérapie, la présence d'un autre carcinome, un trouble de la coagulation et des antécédents d'utilisation de médicaments anti-inflammatoires et d'échantillons illisibles. Les symptômes démographiques et cliniques ont été recueillis à partir des dossiers médicaux. La coloration immunohistochimique à l'aide d'anticorps monoclonaux de souris a déterminé l'expression de la β-caténine (pourcentage, intensité et score H) dans les tissus de l'endomètre. La régression logistique ordinale et binaire a identifié les prédicteurs potentiels à inclure dans les réseaux neuronaux et les modèles d'arbre de décision du classement histopathologique selon la classification de classement de l'Organisation mondiale de la santé/OMS. L'élargissement du bassin a été associé à un classement pathologique plus mauvais (rapport de cotes ajusté/RCa 6,7 IC à 95 % 1,8-24,8). L'augmentation de l'âge (aOR 1,1 IC à 95 % 1,03-1,2) et les saignements utérins (aOR 5,3 IC à 95 % 1,3-21,6) étaient associés à un carcinome, mais pas au % de β-caténine et au score H. Cependant, ajusté par les saignements vaginaux et l'indice de masse corporelle, un pourcentage plus faible de β-caténine (aOR 1,03 95 % 1,01-1,05) a été associé à une hyperplasie non atypique, ainsi qu'à un score H (aOR 1,01 IC à 95 % 1,01-1,02). Les réseaux neuronaux et la stratification du risque de l'arbre de décision ont montré une sensibilité de 80 à 94,8 % et une spécificité de 40,6 à 60 % pour différencier les non atypiques des atypiques et des carcinomes. Un seuil de 55 % de la surface de la β-caténine et un score H de 110, ainsi que d'autres prédicteurs, pourraient distinguer les échantillons non atypiques des échantillons atypiques et carcinomatiques. La stratification du risque basée sur la démographie, les symptômes cliniques et la β-caténine possède une bonne performance pour différencier l'hyperplasie non atypique des stades ultérieurs.

Translated Description (Spanish)

Las características demográficas, los síntomas ginecológicos sugestivos y la expresión inmunohistoquímica de la β-catenina endometrial tienen una capacidad pronóstica para la hiperplasia endometrial y el carcinoma. Este estudio evaluó la interacción de todas las variables y desarrolló la estratificación del riesgo de hiperplasia endometrial y carcinoma. Este estudio transversal se realizó de enero de 2023 a julio de 2023 en dos hospitales universitarios en Makassar Indonesia. Pacientes (< 70 años) con síntomas sugestivos de hiperplasia o carcinoma endometrial o remitidos con el código de enfermedad N.85 que se sometieron a legrado y/o cirugía para evaluación patológica, excepto aquellos que recibieron radioterapia o quimioterapia, presencia de otro carcinoma, trastorno de coagulación y antecedentes de uso de fármacos antiinflamatorios y muestras ilegibles. Los síntomas demográficos y clínicos se recopilaron de los registros médicos. La tinción inmunohistoquímica con anticuerpos monoclonales de ratón determinó la expresión de β-catenina (porcentaje, intensidad y puntaje H) en los tejidos endometriales. La regresión logística ordinal y binaria identificó los posibles predictores que se incluirían en las redes neuronales y los modelos de árbol de decisión de clasificación histopatológica de acuerdo con la clasificación de clasificación de la Organización Mundial de la Salud/OMS. El agrandamiento abdominal se asoció con una peor clasificación patológica (odds ratio ajustado/aOR 6.7 IC del 95% 1.8-24.8). El aumento de la edad (aOR 1.1 IC 95% 1.03-1.2) y el sangrado uterino (aOR 5.3 IC 95% 1.3-21.6) se asociaron con carcinoma pero no con %β-catenina y puntaje H. Sin embargo, ajustado por el sangrado vaginal y el índice de masa corporal, un menor % de β-catenina (aOR 1.03 95% 1.01-1.05) se asoció con hiperplasia no atípica, así como con la puntuación H (aOR 1.01 95% CI 1.01-1.02). Las redes neuronales y la estratificación del riesgo del árbol de decisión mostraron una sensibilidad del 80-94,8% y una especificidad del 40,6-60% para diferenciar no atípico de atípico y carcinoma. Un límite del 55% del área de β-catenina y una puntuación H de 110, junto con otros predictores, podrían distinguir las muestras no atípicas de las atípicas y las de carcinoma. La estratificación del riesgo basada en la demografía, los síntomas clínicos y la β-catenina posee un buen rendimiento en la diferenciación de la hiperplasia no atípica con etapas posteriores.

Files

s12905-023-02790-6.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:86bc03fe0bd148b2b19f73937c2aefd9
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
نموذج التعلم الآلي لتقسيم المخاطر باستخدام العوامل الديموغرافية والأعراض النسائية وبيتا كاتينين لفرط تنسج بطانة الرحم والسرطان: دراسة مستعرضة
Translated title (French)
Modèle d'apprentissage automatique par stratification des risques utilisant les facteurs démographiques, les symptômes gynécologiques et la β-caténine pour l'hyperplasie de l'endomètre et le carcinome : une étude transversale
Translated title (Spanish)
Modelo de aprendizaje automático de estratificación de riesgos utilizando factores demográficos, síntomas ginecológicos y β-catenina para hiperplasia y carcinoma de endometrio: un estudio transversal

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4389055649
DOI
10.1186/s12905-023-02790-6

Is supplement to
https://openalex.org/W4385331561 (Other)
https://openalex.org/W4223478815 (Other)
https://openalex.org/W3049748790 (Other)
https://openalex.org/W3049224817 (Other)
https://openalex.org/W2391581907 (Other)
https://openalex.org/W2359861821 (Other)
https://openalex.org/W2158011760 (Other)
https://openalex.org/W2150123539 (Other)
https://openalex.org/W2024524025 (Other)
https://openalex.org/W1979063022 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1576367693
  • https://openalex.org/W1963892864
  • https://openalex.org/W1973733252
  • https://openalex.org/W1974712212
  • https://openalex.org/W1983606581
  • https://openalex.org/W1993925306
  • https://openalex.org/W2024827041
  • https://openalex.org/W2056903473
  • https://openalex.org/W2092885172
  • https://openalex.org/W2119092910
  • https://openalex.org/W2142880385
  • https://openalex.org/W2168215385
  • https://openalex.org/W2180969208
  • https://openalex.org/W2302249892
  • https://openalex.org/W2410761483
  • https://openalex.org/W2418295253
  • https://openalex.org/W2770635062
  • https://openalex.org/W2805720950
  • https://openalex.org/W2899502636
  • https://openalex.org/W2914642496
  • https://openalex.org/W2967261622
  • https://openalex.org/W3007465172
  • https://openalex.org/W3092129724
  • https://openalex.org/W3097851037
  • https://openalex.org/W3106282753
  • https://openalex.org/W3109448280
  • https://openalex.org/W3138076424
  • https://openalex.org/W3194383719
  • https://openalex.org/W4200003999
  • https://openalex.org/W4200371420
  • https://openalex.org/W4236720563
  • https://openalex.org/W4298003100