Resultados
Las texturas extraídas de las imágenes correspondientes a las captaciones focales del ganglio centinela se dividieron en dos grupos, de acuerdo a los resultados histopatológicos: a) ganglios negativos (sin metástasis, n = 85) y b) ganglios positivos (con metástasis, n = 15).
Dado que analizar en cada imagen cerca de 300 cuadros de textura no es clínicamente práctico, se hace necesario reducir información irrelevante y redundante que podría influir en el modelo de clasificación. Las variables de textura mejor clasificadas fueron: a) media, la simetría del histograma con respecto de la media; b) texturas basadas en la matriz de co-ocurrencia (S3-3 suma de cuadrados, S3 -3 suma de varianzas, S44 suma promedio, S44 suma de entropía, S44 entropía, S4-4 suma de entropia, S50 suma de entropía, S50 entropía, S05 suma de entropía, S55 suma de entropía, S5-5 suma de promedios, S5-5 suma de entropía, S5-5 entropía, S40 entropía, S04 suma de entropía, S50 entropía); c) texturas basadas en el análisis de ondulaciones pequeñas (wavelet), (energía de transformación de las ondulaciones EnLL _s-1, y EnLL s-2).
El T-test para muestras independientes mostró que excepto la textura media, las otras texturas fueron significativamente más elevadas en los ganglios negativos, en comparación con los positivos (p<0.05) (tabla 2). Subsecuentemente, utilizando la plataforma de análisis de conocimiento WEKA (15), realizamos la clasificación de las texturas de los ganglios negativos vs. los ganglios positivos con el modelo RandomForest, empleando 17 (85%) de las 20 texturas con valores de área ROC superior a 0.50 (tabla 3). La curva ROC se usa ampliamente en el área del reconocimiento de patrones para probar si un parámetro (característica) resulta discriminativo o no(10,11,12,13,14,15,16). Con estas texturas, el modelo discriminó correctamente (en el 86%) los ganglios negativos de los positivos, con una sensibilidad del 97%, especificidad del 82% y precisión de 87%. La tabla 3 muestra los resultados de sensibilidad, especificidad y exactitud de las texturas individuales, calculados con los resultados de la matriz de confusión y área ROC estimada por el modelo RandomForest.
| Textura | Ganglio centinela | N | Media | DS | ES | P |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Media | Positivo | 15 | 136.139 | 48.951 | 12.639 | 0.021 |
| Negativo | 85 | 101.731 | 53.133 | 5.763 | ||
| Simetría | Positivo | 15 | -0.031 | 0.698 | 0.180 | 0.037 |
| Negativo | 85 | 0.527 | 0.974 | 0.106 | ||
| Negativo | 85 | 105.613 | 34.602 | 3.753 | ||
| S3-3Suma Varianzas | Positivo | 15 | 128.981 | 147.290 | 38.030 | |
| Negativo | 85 | 227.622 | 144.094 | 15.629 | 0.017 | |
| S44Suma promedio | Positivo | 15 | 88.201 | 25.556 | 6.599 | |
| Negativo | 85 | 111.755 | 44.510 | 4.828 | 0.050 | |
| S44Suma de Entropia | Positivo | 15 | 32.605 | 35.028 | 9.044 | |
| Negativo | 85 | 55.114 | 32.621 | 3.538 | 0.017 | |
| S44Entropia | Positivo | 15 | 131.025 | 148.471 | 38.335 | |
| Negativo | 85 | 215.070 | 140.286 | 15.216 | 0.036 | |
| S4-4Suma de Entropia | Positivo | 15 | 32.713 | 35.154 | 9.077 | |
| Negativo | 85 | 55.203 | 32.781 | 3.556 | 0.017 | |
| S55Suma Entropia | Positivo | 15 | 32.583 | 35.090 | 9.060 | |
| Negativo | 85 | 55.142 | 32.557 | 3.531 | 0.016 | |
| S5-5Suma promedio | Positivo | 15 | 87.515 | 25.679 | 6.630 | |
| Negativo | 85 | 112.280 | 42.935 | 4.657 | 0.033 | |
| S5-5Suma de Entropia | Positivo | 15 | 32.516 | 35.020 | 9.042 | |
| Negativo | 85 | 55.184 | 32.459 | 3.521 | 0.015 | |
| S5-5Entropia | Positivo | 15 | 94.298 | 107.905 | 27.861 | |
| Negativo | 85 | 167.528 | 109.242 | 11.849 | 0.018 | |
| S40Entropia | Positivo | 15 | 137.138 | 153.325 | 39.588 | |
| Negativo | 85 | 236.145 | 149.157 | 16.178 | 0.020 | |
| S04Suma de Entropia | Positivo | 15 | 32.387 | 34.703 | 8.960 | |
| Negativo | 85 | 54.272 | 31.818 | 3.451 | 0.017 | |
| S04Entropia | Positivo | 15 | 146.041 | 162.608 | 41.985 | |
| Negativo | 85 | 243.507 | 153.286 | 16.626 | 0.027 | |
| S05Suma de Entropia | Positivo | 15 | 32.594 | 34.972 | 9.030 | |
| Negativo | 85 | 54.982 | 32.653 | 3.542 | 0.017 | |
| S50Suma de Entropia | Positivo | 15 | 32.690 | 35.078 | 9.057 | |
| Negativo | 85 | 55.142 | 32.647 | 3.541 | 0.017 | |
| S50Entropia | Positivo | 15 | 123.976 | 138.286 | 35.705 | |
| Negativo | 85 | 212.541 | 136.283 | 14.782 | 0.023 | |
| Energia de Transformada EnLL_s-1 | Positivo | 15 | 1.091e +7 | 7.998e +6 | 2.065e +6 | |
| Negativo | 85 | 3.948e +6 | 7.160e +6 | 776612.004 | <0.01 | |
| Energia de TransformadaEnLL_s-2 | Positivo | 15 | 9.473e +6 | 7.033e +6 | 1.816e +6 | |
| Negativo | 85 | 3.925e +6 | 6.697e +6 | 726420.045 | 0.004 |
| Textura | Área curva ROC | Sensibilidad | Especificidad | Exactitud |
|---|---|---|---|---|
| Media | 0.40 | 0.96 | 0.88 | 0.85 |
| Simetría | 0.59 | 0.90 | 0.88 | 0.82 |
| S3-3Suma de cuadrados | 0.63 | 0.90 | 0.88 | 0.82 |
| S3-3Suma Varianza | 0.57 | 0.90 | 0.89 | 0.82 |
| S44Suma promedio | 0.6 | 0.84 | 0.87 | 0.76 |
| S44Suma de Entropia | 0.5 | 0.86 | 0.85 | 0.76 |
| S44Entropia | 0.63 | 0.91 | 0.89 | 0.83 |
| S4-4Suma de Entropia | 0.66 | 0.88 | 0.84 | 0.78 |
| S55Suma de Entropia | 0.51 | 0.79 | 0.81 | 0.69 |
| S5-5Suma promedio | 0.58 | 0.86 | 0.78 | 0.75 |
| S5-5Suma de Entropia | 0.53 | 0.86 | 0.88 | 0.78 |
| S5-5Entropia | 0.68 | 0.86 | 0.90 | 0.80 |
| S40Entropia | 0.56 | 0.83 | 0.76 | 0.73 |
| S04Suma de Entropia | 0,46 | 0.87 | 0.80 | 0.76 |
| S04Entropia | 0.47 | 0.85 | 0.86 | 0.77 |
| S05SumaEntropia | 0.54 | 0.91 | 0.81 | 0.80 |
| S50Suma de Entropia | 0.65 | 0.88 | 0.91 | 0.82 |
| S50Entropia | 0.73 | 0.89 | 0.78 | 0.78 |
| Energia Transformada EnLL-s-1 | 0.67 | 0.86 | 0.91 | 0.80 |
| Energia de Transformada EnLL_s2 | 0.72 | 0.85 | 0.90 | 0.80 |
