[發明專利]基于尿液的早期膀胱癌檢查方法及系統

在審

• 申請號: 201210417286.4
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN103776836A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 董濤;蔡志明;孫小娟;吳松;關弘
• 申請（專利權）人: 蔡志明;董濤
• 主分類號: G01N21/85
• 分類號: G01N21/85
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 向武橋

技術領域

本發明涉及一種基于尿液的早期膀胱癌檢查方法及系統。

背景技術

癌癥是當今世界最常見的致命疾病之一，全球每年死于癌癥的人高達數百萬以上，人類在面對癌癥這一世紀頑疾的過程中，始終沒有找特效的治療方法和藥物。

癌細胞的增殖速度用倍增時間計算，1個變2個，2個變4個…以此類推。胃癌、腸癌、肝癌、胰腺癌、食道癌的倍增時間平均是31天；乳腺癌倍增時間是40多天。由于癌細胞不斷倍增，癌癥越往晚期發展得越快。

癌癥可以分為3個階段，

前三分之一可以預防、治愈；

中三分之一通過治療可以減輕癥狀，早發現，早治療，治愈率可達80%以上；

后三分之一治愈率只有10%~20%甚至更低。

癌癥檢測現狀：

1、目前判斷是否患癌癥最終確診在病理科，診斷依據量化病變信息很少，完全憑借病理科觀察醫生的經驗。

2、觀察漏檢：

血液、尿液中出現代謝、脫落細胞的比率為百萬分之一至千分之一，遠遠超出人力所能勝任檢測范疇。

癌癥檢測存在如下問題：

1)形成過程很少被發現，如發現出現血尿等不適征兆再檢查，往往已經處于中晚期

2)在顯微鏡下放大到數千倍后，一個標準病理玻片大約需要數萬至數百萬個“視場”，目前的專家醫生資源稀缺，多為在門診醫生“疑似”的情況下做最終確診，不可能實現“檢查”。

3)檢查過程極為痛苦，目前的檢查手段多為膀胱鏡，如男性需從生殖器前端插入至膀胱.

4）極易出現漏查——膀胱是一個“倒梨形”，膀胱鏡有效檢查面積僅為幾個平方厘米，內壁表面積約為數千平方厘米。

因此，有必要提供一種新的癌癥檢測方法和系統。

發明內容

本發明提供一種新的基于尿液的早期膀胱癌檢查方法及系統。

本發明提供一種基于尿液的早期膀胱癌檢查方法，包括如下步驟：

a)制作尿液的病理玻片；

b)通過具有顯微鏡頭的圖像獲取機構獲取病理玻片的圖像；

c)獲取所述圖像中各細胞的細胞核細胞質的面積比K；

d)比較所述面積比K和預設的面積比范圍，根據比較結果檢查出疑似癌變細胞。

預設的面積比范圍可以僅包括早期癌變細胞的細胞核細胞質面積比范圍，從而可以實現膀胱癌的早期檢查。當然，預設的面積比范圍也可以包括早期癌變細胞、中期癌變細胞和晚期癌變細胞中的一個或多個細胞核細胞質面積比范圍。

細胞核細胞質的面積比包括：a)細胞核和細胞質的面積比；b)細胞核和細胞的面積比；c)細胞質和細胞的面積比。

進一步的，所述步驟b)中，通過所述顯微鏡頭和所述病理玻片之間的相對運動來獲取所述圖像，所述相對運動包括所述病理玻片不動而所述顯微鏡頭沿X軸連續運動的行運動；及所述病理玻片沿Y軸運動而所述顯微鏡頭不動的列運動，所述病理玻片的長邊和短邊中之一與所述X軸平行，所述病理玻片的長邊和短邊中之另一與所述Y軸平行。

每次行運動完成后，使病理玻片列運動，接著再次行運動，循環下去，從而能夠實現對病理玻片逐行逐列掃描，使每兩張圖片之間沒有縫隙，這樣拍攝下來的所有圖片的總和即為病理玻片的全部信息。

進一步的，所述步驟c)中，獲取所述面積比K時，先找出各細胞的邊緣，判斷出細胞輪廓，通過積分計算出細胞面積；接著，根據細胞核的色差特點積分計算出細胞核面積；最后，根據所述細胞面積和細胞核面積計算得出細胞質面積，根據所述細胞質面積和細胞核面積計算出所述面積比K。

一種基于尿液的膀胱癌檢查系統，包括圖像獲取機構、三維運動平臺及中央控制系統，所述圖像獲取機構包括固定一體的顯微鏡頭及圖像傳感器，所述三維運動平臺帶動所述圖像獲取機構和病理玻片相對運動，所述圖像傳感器獲取所述顯微鏡頭視場內的病理玻片的圖像，所述中央控制系統獲取所述圖像中各細胞的細胞核細胞質的面積比K，并比較所述面積比K和預設的面積比范圍，根據比較結果檢查出疑似癌變細胞。

進一步的，所述三維運動平臺包括相互垂直并均由動力部件驅動的X軸、Y軸及Z軸，所述Z軸豎直并設于所述X軸，所述Y軸上固定有用于定位所述病理玻片的玻片夾具，所述圖像獲取機構固定于所述Z軸且所述顯微鏡頭豎直朝下，各所述動力部件與所述中央控制系統動力連接。

進一步的，所述動力部件為步進電機，所述X軸、Y軸和Z軸為絲桿。