[發(fā)明專利]檢測細胞受人類乳頭瘤病毒(HPV)感染的裝置及其檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610090969.1
• 申請日: 2016-02-18
• 公開（公告）號: CN107092854B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳彥君;鄭茗徽;郭聿芬;尤崇智;潘柏瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 財團法人金屬工業(yè)研究發(fā)展中心
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 楊洲;高瑜

本發(fā)明為一種檢測細胞是否被病毒感染的方法，包括：(a)捕獲該細胞之圖像的細胞輪廓，該細胞輪廓具輪廓像素點；(b)辨識輪廓像素點在細胞輪廓上之切線，以定義該切線的第一側(cè)及相對于第一側(cè)的第二側(cè)，其中第一側(cè)指示細胞的胞外區(qū)域，且第二側(cè)指示細胞的胞內(nèi)區(qū)域；(c)計算第一側(cè)及第二側(cè)各自之多個像素點的光學(xué)參數(shù)平均值；以及(d)依第一側(cè)的光學(xué)參數(shù)平均值是否小于第二側(cè)的光學(xué)參數(shù)平均值，判斷細胞是否被病毒感染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種檢測細胞受人類乳頭瘤病毒(Human Papillomavirus，簡稱HPV)感染的裝置及方法，特別是關(guān)于利用圖像分析技術(shù)檢測細胞是否受人類乳頭瘤病毒(HPV)感染。

背景技術(shù)

人類乳頭瘤病毒(HPV)是一種乳頭瘤病毒科乳頭瘤病毒屬的DNA病毒。該類病毒主要感染人體的表皮與黏膜組織。目前約有170種類型的HPV被鑒定出來，其中有些類型的HPV入侵人體后會引起疣或癌癥，但其他則沒有任何癥狀。

HPV病毒能引起人類及動物的感染，主要感染宿主的上皮細胞和組織內(nèi)層。依感染組織形態(tài)可區(qū)分為表皮型和黏膜型兩種：1.表皮型主要是引起手、腳上皮感染；2.黏膜型則造成口腔、喉嚨、呼吸道及生殖泌尿道感染。HPV引起手、腳皮膚疣的產(chǎn)生(如：扁平疣、凸?fàn)铕唷⑵つw疣...等)，其機制主要是引起皮膚角質(zhì)增生，通常一到五年后患處會自然緩解，但部份受感染的臉部也會引起皮膚癌，有些也會引起口腔鱗狀細胞癌。

大約有30到40種類型的HPV透過性行為傳染到生殖器及周邊皮膚，其中又有些HPV會引起性器疣。若反復(fù)感染某些高危險性且又沒有疣等癥狀的HPV類型，將可能發(fā)展成為癌前病變，甚至是侵襲性癌癥。HPV的感染是造成子宮頸癌的主因之一，其感染途徑普遍是通過性行為引起，然而經(jīng)由母體的垂直感染也是造成HPV感染的途徑之一。經(jīng)研究，99.7％的子宮頸癌都是因感染HPV所造成。

目前常用之細胞受人類乳頭瘤病毒感染的檢測方法包括早期細胞學(xué)檢查、薄層細胞學(xué)檢查等，此屬于傳統(tǒng)人工鑒定方式，但面臨有準(zhǔn)確率與時效性等問題。近期因DNA技術(shù)的突破而發(fā)展出DNA檢測方法，例如原位雜交反應(yīng)法、HPV DNA直接偵測法、增幅雜交反應(yīng)法、HPV mRNA檢測與微陣列分析(micro array)。目前大多使用分子診斷技術(shù)來檢測HPV，但大部分需自費且所費不貲，雖然美國FDA在2014年4月批準(zhǔn)使用Roche藥廠的Cobas HPVTest作為第一線篩檢工具，但目前在美國不論任何年齡層還沒有出現(xiàn)被癌癥學(xué)會等學(xué)會接受作為法定建議的第一線篩檢工具。另外，澳洲雖然也于2015年在某些地區(qū)批準(zhǔn)HPV Test做第一線篩檢工具，但并非極力推薦。因此，科學(xué)界還是將HPV檢測方法回歸到圖像細胞學(xué)檢測，并使用人工判讀方式，但仍有無法迅速及準(zhǔn)確的判斷細胞是否被HPV感染的問題。

此外，子宮頸抹片篩檢是透過病理師以人力進行一片一片的檢查判斷，進行病兆特征圈選與分類。但病理師人數(shù)擴增速度卻遠遠跟不上抹片待檢測的成長量，致使過高工作量成為影響子宮頸抹片辨識正確率的隱憂之一。從此可看出，需要數(shù)字病理篩檢診斷設(shè)備來提供HPV感染細胞(如子宮頸抹片)一個數(shù)字化的篩檢診斷功能，輔助病理師進行特征分析與辨識比對，不僅能縮短抹片篩檢時間，更能維持正確率與可靠度。

本案申請人鑒于公知技術(shù)中的不足，經(jīng)過悉心試驗與研究，并一本鍥而不舍之精神，終于構(gòu)思出本案，能夠克服先前技術(shù)之不足，以下為本案之簡要說明。

發(fā)明內(nèi)容

為了構(gòu)思出更快速、準(zhǔn)確與可靠的判斷細胞是否被HPV病毒感染，本發(fā)明提出一種經(jīng)由數(shù)字病理篩檢診斷設(shè)備直接判斷細胞是否被HPV病毒感染，以縮短人力分辨抹片篩檢時間，并維持檢測的正確率與可靠度。