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肿瘤微环境空间特征学习案例

共计 30 章节
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01
肿瘤微环境概述
定义 · 组成成分（免疫细胞 · 基质细胞
肿瘤微环境概述定义
02
空间组学技术简介
空间转录组学（10x Visium · Slide-seq · MERFISH）
空间组学技术简介Visium
03
空间转录组数据获取与预处理
原始数据解析（bam/fastq） · 基因表达矩阵构建 · 质控（UMI计数
空间转录组数据获…预处理
04
病理图像数据获取与预处理
H&E/IF全切片扫描 · 图像拼接 · 颜色归一化
病理图像数据获取预处理
05
多模态数据对齐与配准
空间坐标配准（特征点匹配 · 仿射变换） · 图像与转录组联合处理（ST-Neo
多模态数据对齐配准
06
空间特征定义与分类
基于位置的特征（邻域密度 · 距离分布） · 基于形态的特征（核大小
空间特征定义分类
07
细胞类型识别与注释
基于marker基因的spot去卷积… · RCTD） · 单细胞参考构建
细胞类型识别注释
08
空间依赖性与自相关分析
Moran's I · Geary's C计算 · 局部空间关联指标（LISA）
空间依赖性自相关分析
09
邻域组成分析
固定半径邻域（spots邻接图） · 基于细胞的邻域（k个最近邻） · 邻域富集分数计算（P值校正）及可视化…
邻域组成分析spots
10
细胞间相互作用推断
基于配体-受体对的邻近分析（Cell… · NicheNet） · 空间邻域共定位统计（SpatialD…
细胞间相互作用推…Cell
11
空间结构域识别
基于图分割的区域划分（leiden/… · 空间感知聚类（BayesSpace · SpaGCN）
空间结构域识别leiden
12
肿瘤核心与浸润边界分析
肿瘤边界定义（密度梯度 · epithelial-mesench… · 边界宽度计算
肿瘤核心浸润边界分析
13
免疫浸润空间分布特征
T细胞 · B细胞 · NK细胞的空间密度分析
免疫浸润空间分布…T细胞
14
三级淋巴结构空间特征
TLS形态参数（面积 · 圆度） · 细胞组成（B/T/DC区）
三级淋巴结构空间…TLS
15
血管生成与缺氧区域识别
血管标记物（CD31 · vWF）空间分布 · 内皮细胞分割
血管生成缺氧区域识别
16
基质成分空间特征
成纤维细胞（CAF）亚型空间定位 · 胶原沉积区域（Masson染色） · 基质硬度相关基因表达
基质成分空间特征CAF
17
代谢微环境空间异质性
代谢通路（糖酵解 · TCA · 脂质代谢）空间活性推断
代谢微环境空间异…代谢通路
18
空间转录组学中的去卷积方法
基于贝叶斯的去卷积（DestVI · Stereoscope） · 基于深度学习的去卷积（CARD
空间转录组学去卷积方法
19
基于图神经网络的空间特征学习
图卷积网络（GCN）构建spots邻… · 图注意力机制（GAT）融合邻域信息 · 图自编码器（GAE）用于表示学习
基于图神经网络的…GCN
20
基于卷积神经网络的空间特征提取
使用VGG/ResNet提取病理图像… · 多尺度特征融合（FPN） · 全转置卷积（U-Net）进行组织分割
基于卷积神经网络…VGG/ResNet
21
注意力机制在空间分析中的应用
自注意力捕捉长程空间依赖（Trans… · 交叉注意力融合基因-图像特征 · 空间注意力池化（SAB）
注意力机制空间分析
22
自监督学习用于空间特征表示
对比学习（SimCLR · MoCo）在spots/patche… · 掩码自编码器（MAE）重建基因表达
自监督学习用于空…SimCLR
23
多实例学习在病理图像中的应用
基于MIL的弱监督分类（Attent… · 空间特征聚合（clustering-… · 与转录组特征联合模型
多实例学习病理图像
24
空间特征与临床预后关联分析
单变量/多变量Cox回归 · 空间特征作为协变量 · 基于空间风险的预后评分（TMEris…
空间特征临床预后关联分析
25
空间特征可视化方法
基因/蛋白表达空间热图（seabor… · 细胞类型空间映射（t-SNE/UMA… · 结构域边界叠加（ggplot2）
空间特征可视化方…seabor
26
案例
乳腺癌TME空间特征分析——三阴性乳… · CD8+ T细胞浸润 · 三级淋巴结构空间分布与免疫治疗响应关…
案例TME
27
案例
结直肠癌免疫微环境——MSI-H v… · 免疫细胞排除模型 · 肿瘤-基质界面特征与复发风险
案例MSI-H
28
案例
肺癌肿瘤异质性分析——肺腺癌亚克隆空… · 驱动基因（EGFR/ALK）表达区域 · 肿瘤微环境免疫图谱（IMmotion…
案例肺癌肿瘤异质性分…
29
案例
黑色素瘤免疫治疗响应预测——CD8+… · 抗原提呈细胞（CD11c+）邻域 · 免疫检查点表达空间模式与抗PD-1疗…
案例CD8+
30
项目实战
构建TME空间特征分析全流程——从公… · 预处理 · 特征提取到模型构建与验证
项目实战TME