关于 tooluniverse-cancer-classification
这是一个将癌症描述映射到 OncoTree 编码的 ToolUniverse 技能,面向需要标准化肿瘤名称和编码的研究人员,并支持为后续变异注释和队列筛选验证编码及交叉引用。
主要功能
- 01按描述搜索癌症类型
- 02检索并验证 OncoTree 编码
- 03浏览组织类别和亚型
- 04使用编码进行 OncoKB 注释
- 05查看 UMLS 和 NCI 交叉引用
适用场景
- 01将肿瘤描述转换为编码
- 02查找某癌症类型的亚型
- 03为 OncoKB 注释选择编码
- 04为队列分析选择肿瘤编码
MCP 相关
该技能介绍了用于搜索和验证 OncoTree 分类并将编码传递给 OncoKB 的 ToolUniverse 工具。
安装
复制下面的命令,在终端中运行。
npx skills add https:/ / github.com/ mims-harvard/ tooluniverse --skill tooluniverse-cancer-classification安装后在 Claude Code 中输入/tooluniverse-cancer-classification确认已加载。
详细介绍
通过 OncoTree 进行癌症分类
使用 OncoTree 本体标准化癌症类型命名。将自由文本肿瘤描述映射为结构化编码,并提供 UMLS/NCI 交叉引用,以便在 OncoKB 变异注释和 GDC 队列筛选中使用。
使用时机
研究人员提出以下问题时使用:
- “[肿瘤描述] 的 OncoTree 编码是什么?”
- “查找 [癌症类型] 的所有亚型”
- “哪些癌症起源于 [组织]?”
- “我需要用于 OncoKB 注释的肿瘤类型编码”
- “[癌症] 的 TCGA/COSMIC 编码是什么?”
- “列出所有 CNS/Brain 癌症亚型”
- “哪个 NCI 编码对应胶质母细胞瘤?”
关键工具
| 工具 | 用途 | 关键参数 |
|---|---|---|
OncoTree_search | 搜索自由文本癌症类型 | query(肿瘤名称或描述) |
OncoTree_get_type | 获取已知 OncoTree 编码的完整详情 | code(例如,“LUAD”、“AML”) |
OncoTree_list_tissues | 列出全部 32 种组织类别 | (无参数) |
OncoKB_annotate_variant | 使用 OncoTree 编码进行变异注释 | gene、variant、tumor_type |
GDC_get_mutation_frequency | 泛癌症变异频率(TCGA) | gene_symbol |
工作流
阶段 1:发现癌症类型
首先使用自由文本搜索查找匹配的 OncoTree 编码:
OncoTree_search(query="breast cancer")
-> Returns list: code, name, main_type, tissue, parent, level, external_references
关键响应字段:
code:OncoTree 编码(例如,“BRCA”、“IBC”)——在 OncoKB 调用中使用此编码level:层级深度(1=组织、2=主要类型、3-5=亚型)parent:父节点编码,用于浏览层级结构external_references.UMLS:UMLS CUI 列表external_references.NCI:NCI 本体编码列表
搜索提示:
- 宽泛的术语(“肺癌”)会返回许多结果;可按组织或层级缩小范围
- 使用特定组织的术语(“浸润性乳腺癌”)可获得精准匹配
- 可使用缩写:查询
GBM可找到胶质母细胞瘤,查询AML可找到白血病类型
阶段 2:验证编码并获取详情
获取候选编码后,检索完整详情:
OncoTree_get_type(code="LUAD")
-> Returns: name, main_type, tissue, color, parent, level, history, external_references
注意:并非所有编码都有效。“GBM”会返回 404——正确编码是“GB”(胶质母细胞瘤,IDH 野生型)。
在下游工具中使用前,务必通过 OncoTree_get_type 验证。
阶段 3:探索组织层级
用户需要查看某个组织类别中的所有癌症时:
OncoTree_list_tissues()
-> Returns 32 tissue names: "Breast", "CNS/Brain", "Lung", "Myeloid", ...
OncoTree_search(query="CNS/Brain")
-> All cancer types with tissue="CNS/Brain"
阶段 4:在变异注释中使用
将经过验证的 OncoTree 编码传递给 OncoKB,以获取特定癌症类型的治疗证据等级:
OncoKB_annotate_variant(gene="EGFR", variant="L858R", tumor_type="LUAD")
-> highestSensitiveLevel: "1" (FDA-approved therapy for this tumor+variant)
如果不提供 tumor_type,OncoKB 将返回泛癌症等级,具体性可能较低。
工具参数参考
| 工具 | 必填 | 可选 | 说明 |
|---|---|---|---|
OncoTree_search | query | — | 自由文本;返回按相关性排序的列表 |
OncoTree_get_type | code | — | 区分大小写;应使用“BRCA”而非“brca”。无效编码会返回 404 |
OncoTree_list_tissues | — | — | 无参数;返回包含 32 个组织名称的列表 |
OncoKB_annotate_variant | gene、variant | tumor_type | tumor_type 为 OncoTree 编码;不提供则使用泛癌症结果 |
GDC_get_mutation_frequency | gene_symbol | — | 仅提供 TCGA 泛癌症数据;不提供亚型细分 |
常见 OncoTree 编码(已验证可用)
| 编码 | 名称 | 组织 |
|---|---|---|
BRCA | 浸润性乳腺癌 | 乳腺 |
LUAD | 肺腺癌 | 肺 |
LUSC | 肺鳞状细胞癌 | 肺 |
MEL | 黑色素瘤 | 皮肤 |
CRC | 结直肠癌 | 肠道 |
PAAD | 胰腺腺癌 | 胰腺 |
GBM | (无效——请使用 GB) | CNS/Brain |
GB | 胶质母细胞瘤,IDH 野生型 | CNS/Brain |
AML | 急性髓系白血病 | 髓系 |
PRAD | 前列腺腺癌 | 前列腺 |
常见模式
# Pattern: Resolve free-text to OncoTree code
results = OncoTree_search(query="pancreatic ductal adenocarcinoma")
# Pick result with lowest level number (most specific match)
code = results["data"][0]["code"] # e.g., "PAAD"
# Pattern: Get all subtypes within a main type
results = OncoTree_search(query="Glioma")
subtypes = [r for r in results["data"] if r["main_type"] == "Glioma"]
# Pattern: Validate code before OncoKB call
detail = OncoTree_get_type(code="GB")
if detail["status"] == "success":
OncoKB_annotate_variant(gene="IDH1", variant="R132H", tumor_type="GB")
肿瘤分类推理(至关重要)
查询,不要猜测——肿瘤分类会影响治疗。始终通过工具验证编码和生物标志物解读,不要依赖记忆。
组织学分类与分子分类
肿瘤按两个维度分类——两者都会影响治疗选择:
- 组织学(在显微镜下的形态):腺癌、鳞癌、小细胞癌等。这决定 OncoTree 第 3 级及以上的层级。
- 分子特征(驱动肿瘤的突变/改变):EGFR 突变、HER2 扩增、MSI-H 等。这决定 OncoKB 治疗级别。
肿瘤的组织学特征可以与另一种肿瘤完全相同,但分子特征不同,因此需要采用不同治疗。例如,两例肺腺癌(均为 LUAD),一例带有 EGFR 突变(采用靶向治疗),另一例带有 KRAS 突变(采用不同的靶向治疗)。务必同时检查这两个维度。
生物标志物解读策略
解读癌症生物标志物时,使用 OncoKB 评估其可操作性:
- HER2:阳性 = IHC 3+ 或 FISH 扩增。使用
OncoKB_annotate_variant(gene="ERBB2", variant="Amplification", tumor_type="BRCA")获取治疗级别 - ER/PR:阳性 = 激素受体阳性乳腺癌。会改变治疗类别(内分泌治疗)
- Ki67:增殖指数。数值高(>20%)提示生物学行为具有侵袭性;用于乳腺癌分级(Luminal A 与 Luminal B)
- TMB(肿瘤突变负荷):高 TMB(>10 mut/Mb)可预测不同肿瘤类型对免疫治疗的应答。使用
OncoKB_annotate_variant(gene="Other Biomarkers", variant="TMB-H") - MSI(微卫星不稳定性):MSI-H 是 FDA 批准的适用于泛癌种的 pembrolizumab 生物标志物。使用
OncoKB_annotate_variant(gene="Other Biomarkers", variant="MSI-H")
分期与分级——不同的概念
- 分期(TNM):肿瘤扩散到了什么程度?T = 肿瘤大小,N = 淋巴结,M = 转移。分为 I–IV 期。决定预后和是否适合手术。
- 分级:细胞看起来有多异常?1 级(高分化、生长缓慢)至 3 级(低分化、侵袭性强)。用于判断侵袭性。
- I 期、3 级肿瘤(体积小但侵袭性强)与 III 期、1 级肿瘤(已扩散但生长缓慢)的临床意义不同。
可操作性评估
肿瘤分类完成后,评估检查结果是否具有临床可操作性:
- 1 级(FDA 批准,适用于特定肿瘤类型):可直接指导治疗。例如,LUAD 中的 EGFR L858R
- 2 级(标准治疗):有强有力的证据,但需结合具体情况
- 3 级(有说服力的证据):可考虑参加临床试验
- 4 级(生物学证据):仅处于研究阶段
- 务必向 OncoKB 提供 OncoTree 代码——否则会返回泛癌种级别,可能低估或高估该特定肿瘤类型的可操作性
结果解读的推理框架
证据分级
| 级别 | 标准 | 示例 |
|---|---|---|
| 已确认 | 通过 OncoTree_get_type 验证确切的 OncoTree 代码,并提供 UMLS 和 NCI 交叉引用 | LUAD:已验证,UMLS C0152013,NCI C3512 |
| 可能 | OncoTree 搜索返回匹配项,但代码尚未验证或缺少交叉引用 | 搜索「cholangiocarcinoma」返回 CHOL,但外部引用不完整 |
| 模糊 | 不同层级存在多个与描述匹配的 OncoTree 代码 | 「乳腺癌」匹配 BRCA(浸润性)、BREAST(组织)、IBC(炎性) |
| 未解决 | OncoTree 中没有匹配项;该肿瘤类型过于罕见或新颖,尚未纳入本体 | OncoTree 中没有收录的超罕见肉瘤亚型 |
解读指南
- OncoTree 代码可信度:下游使用前,务必通过
OncoTree_get_type验证候选代码。一些常见缩写(例如 “GBM”)不是有效的 OncoTree 代码(正确代码是 “GB”)。经过验证且带有 UMLS 和 NCI 交叉引用的代码可信度最高。 - UMLS/NCI 交叉引用优先级:对于标准化报告,癌症相关场景优先使用 NCI Thesaurus 编码(caDSR、GDC 使用此编码)。UMLS CUI 覆盖范围更广(跨疾病),适用于文献挖掘。两者均可用时,应同时报告;仅有一种时,肿瘤学工作流优先使用 NCI。
- 组织层级解读:OncoTree 层级表示特异性:第 1 级 = 原发组织(例如 “肺”),第 2 级 = 主要癌症类型(例如 “非小细胞肺癌”),第 3 级及以上 = 组织学亚型(例如 “肺腺癌”)。对于 OncoKB 变异注释,应使用能准确描述肿瘤的最具体(最深层)级别。对于队列级分析(例如 TCGA),通常适合使用第 2 至第 3 级代码。
- OncoKB 肿瘤类型的影响:向 OncoKB 提供肿瘤类型代码可能会改变治疗级别(例如,EGFR L858R 在 LUAD 中为 1 级,在泛癌中为 3B 级)。务必使用经过验证、对应患者特定肿瘤类型的 OncoTree 代码。
- 已弃用或重命名的代码:OncoTree 会随版本更新。
OncoTree_get_type响应中的history字段会显示先前的名称。务必使用当前代码。
综合问题
- 所选 OncoTree 代码是否表示最具体的组织学亚型?是否有更精确的代码能为 OncoKB 提供更好的治疗注释?
- 当自由文本肿瘤描述对应多个 OncoTree 代码时,哪个层级最适合在特异性和覆盖范围之间取得平衡,以满足分析目标(变异注释还是队列筛选)?
- UMLS/NCI 交叉引用是否与外部分类(WHO、ICD-O)一致?是否存在需要解决的差异?
回退链
| 首选项 | 回退选项 | 适用情况 |
|---|---|---|
OncoTree_get_type(code="GBM") | OncoTree_search(query="glioblastoma") | 常见别名返回 404 |
OncoTree_search(无结果) | OncoTree_list_tissues + 按组织层级搜索 | 极罕见或新型肿瘤类型 |
| 用于 OncoKB 的 OncoTree 代码 | 省略 tumor_type 参数 | OncoKB 不识别该代码 |