15강 / 20강

침윤을 어떻게 재나 — 개수 · 밀도 · 거리

논문 Fig. 4E · Fig. 5E · 무엇을 재느냐로 결론이 바뀐다

'림프구가 침윤했다' 는 문장은 흔합니다. 그런데 이것을 숫자로 바꾸려면 무엇을 셀지 정해야 합니다. 그리고 그 선택이 결론을 바꿉니다.

재는 법	무엇을 답하나	못 답하는 것
개수 림프구 몇 개	얼마나 많은가	조직 크기가 다르면 못 견줌
비율 전체 세포 중 몇 %	구성이 어떻게 바뀌었나	다른 세포가 줄어도 오릅니다
밀도 mm² 당 몇 개	얼마나 빽빽한가	어디에 빽빽한지는 모름
거리 종양세포까지 몇 µm	안쪽인가 바깥인가	종양 안쪽에서는 전부 0 이 됨
이웃 조성 둘레의 몇 %가 종양	얼마나 깊이 들어갔나	반지름을 정해야 함

논문이 쓴 것

논문 Fig. 4E 는 H&E 영상에서 TIL 비율을 셌습니다(/til · /cytohist). Fig. 5E·F 는 조직 사진에 세포를 찍어 눈으로 보이고, 파이 차트의 반지름으로 면역세포 비율을 나타냈습니다.

그리고 '중심으로 침투' 라는 말은 그림을 보고 한 서술입니다. 숫자로 정의되어 있지 않습니다. 그래서 우리가 정의해야 합니다.

17강에서 그 정의를 직접 만들고, 19강에서 채점합니다

고등학생무엇을 재느냐로 결론이 바뀐다

"T세포가 들어왔다" 를 어떻게 숫자로 만드나?

지표	재는 것
개수	종양 영역 안 T세포 수
비율	전체 세포 중 T세포 비율
밀도	면적당 T세포 수
거리	종양세포까지의 거리
둘레 조성	이웃 반지름 안의 종양세포 비율

다섯 지표가 같은 방향을 가리키지 않는다 — 그것이 이 강의의 발견이다

개수·비율·밀도는 병용에서 최고인데, 거리와 이웃종양은 반대입니다.

Python 브라우저에서 실행

# 같은 자료를 다섯 가지로 재 본다
import numpy as np
import trf

c = trf.comp()
d = trf.cells()
print(f"{'조건':<22}{'개수':>7}{'비율%':>8}{'밀도/mm2':>10}{'거리중앙':>9}{'이웃종양':>9}")
dep = trf.depth_table()
med = trf.dist_median()
for s in trf.ORDER:
    t = d[d["표본"] == s]
    n = c.loc["림프구", s]
    area = (t["x"].max()-t["x"].min()) * (t["y"].max()-t["y"].min()) / 1e6
    print(f"{trf.COND[s]:<22}{n:>7,}{100*n/len(t):>8.2f}{n/area:>10.1f}"
          f"{med[s]:>9.1f}{dep.loc['림프구', s]:>9.3f}")
print()
print("다섯 열이 **같은 방향을 가리키지 않습니다**. 이것이 이 강의의 핵심이에요.")

고등학생왜 어긋나나

상황	개수	밀도	거리
큰 종양에 T세포 조금	많음	낮음	—
작은 종양에 T세포 조금	적음	높음	—
가장자리에만 몰림	중간	중간	가까움

개수와 밀도는 분모가 다르다

개수는 절대량, 밀도는 면적당 이다. 종양 크기가 다르면 반대 방향 으로 움직일 수 있다.

거리는 위치를 본다

개수와 밀도로는 배제형과 침윤형을 못 가른다. 그것을 가르는 것이 거리다.

같은 질문에 대한 지표가 여럿이면 무엇을 묻는지 먼저 정해야 한다

고등학생거리의 한계

거리는 강력한데 기준점이 필요하다.

기준점	문제
가장 가까운 종양세포	종양세포가 없으면 정의 불가
종양 영역 경계	영역 정의가 임의적

치료가 잘 들으면 기준점이 사라진다

종양세포가 대부분 죽으면 "종양세포까지의 거리" 를 잴 수 없다.

또는 남은 몇 개 로 재게 되어 값이 극단적으로 흔들린다.

치료 효과를 재는 지표가 치료 효과 때문에 무너질 수 있다

고등학생그래서 17강에서 다른 지표를 만든다

거리의 문제를 피하는 지표가 필요하다.

둘레 조성 — 이웃 반지름 50 μm 안의 종양세포 비율

장점	단점
기준점이 필요 없음	반지름이 임의적
종양세포가 적어도 계산됨	조직 구조에 영향받음
"안에 있다" 를 직접 표현	—

발상의 전환

"종양에서 얼마나 가까운가" 대신 "내 주변이 얼마나 종양인가" 를 묻는다.

같은 것을 세포 중심으로 다시 정의한 것이다.

기준점이 불안정하면 각 세포 자신을 기준으로 삼는다

🤔 확인 문제

'림프구 비율이 올랐다' 를 보고 반드시 확인해야 할 것은?

🤔 확인 문제

'종양세포까지의 거리' 가 못 답하는 것은?

🤔 확인 문제

논문의 '중심으로 침투' 라는 말을 우리가 다시 정의해야 하는 이유는?