[發明專利]一種循環腫瘤細胞的液體活檢檢測方法

有效

• 申請號: 201710943050.7
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN107748256B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 賀紅;劉劍飛;洪豐
• 申請（專利權）人: 廈門驍科碼生物科技有限公司
• 主分類號: G01N33/574
• 分類號: G01N33/574;G01N33/531;G01N21/64;G01N15/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

1.一種循環腫瘤細胞的處理方法，其特征在于方法是在富集樣本中的循環腫瘤細胞過程中，采用非低滲溶破法去除紅細胞；然后采用免疫磁珠法去除白細胞，獲得腫瘤細胞富集提取液；在免疫磁珠法去除白細胞后，采用免疫毒素進一步殺死富集提取液中白細胞，所述的免疫毒素為抗CD45重組免疫毒素；對獲得腫瘤細胞富集提取液進行細胞定量計數；具體為：在不丟失細胞懸液，及滴片區域完整采集熒光原位雜交圖像的前提下，對采集的圖像采用熒光原位雜交圖像計數方法，檢測單位體積內腫瘤細胞的數量；

所述的熒光原位雜交圖像計數方法包含熒光原位雜交的雜交信號的檢測和細胞區域分割兩部分；

所述的熒光原位雜交的雜交信號的檢測步驟如下：

步驟一：圖像去噪及增強

采用全變差圖像去噪方法進行圖像去噪；該方法去噪的算法為：

u(t＝0)＝I

其中，I是熒光原位雜交灰度圖像，代表偏微分數學，t代表圖像的去噪程度變量，u代表去噪后的圖像；

在上述去噪圖像的基礎之上，運用灰度圖像形態學算子，頂帽變換，對亮點熒光原位雜交的雜交信號區域進行增強，以增強雜交信號強度，同時抑制非熒光原位雜交雜交信號區域；其中，增強雜交信號強度算法為：

其中，B是結構元素，表示形態學算子中的開運算，I是熒光原位雜交灰度圖像；

步驟二：信號提取

采用最大類間方差法，對上一步增強熒光原位雜交的雜交信號圖像提取，確定熒光原位雜交的雜交信號和非熒光原位雜交的雜交信號區域的最佳閾值v，其算法為：

其中，ω_f(v)和ω_nf(v)是在閾值v條件下，熒光原位雜交的雜交信號和非熒光原位雜交信號區域的概率值；和分別為ω_f(v)和ω_nf(v)的方差；

步驟三：信號篩選

計算出上一步提取的熒光原位雜交的雜交信號的面積、亮度和圓率，設置三個閾值，s1,s2,s3；如果熒光原位雜交的雜交信號面積<s1，則認為是噪聲，該信號予以去除；熒光原位雜交的雜交信號亮度<s2，則認為是假陽性信號，該信號予以去除；熒光原位雜交的雜交信號圓率<s3，該信號是噪聲，該信號予以去除；

所述的熒光原位雜交的雜交信號的面積指熒光原位雜交的雜交信號所占的圖像像素數目；

所述的熒光原位雜交的雜交信號的亮度指當前熒光原位雜交的雜交信號所占區域的像素平均值；

所述的熒光原位雜交的雜交信號的圓率為：(4*熒光原位雜交的雜交信號的面積*π)/(熒光原位雜交的雜交信號的區域邊界長度^2)；

其中，s1＝0.65*雜交信號的平均面積，所述的雜交信號的平均面積為通過提取的熒光原位雜交信號的數目計算當前圖像中所有雜交信號的平均面積得到的；

s2＝0.55*雜交信號的平均亮度，所述的雜交信號的平均亮度為通過提取的熒光原位雜交信號的數目計算當前圖像中所有雜交信號的平均亮度得到的；

s3＝0.9*雜交信號的平均圓率，所述的雜交信號的平均圓率為通過提取的熒光原位雜交信號的數目計算當前圖像中所有雜交信號的平均圓率得到的；

步驟四：信號分類

采用最大穩定極值區域法去除非熒光原位雜交信號；

所述的細胞區域分割步驟如下：

步驟五：細胞粗提取

采用與步驟二相同的最大類間方差法對細胞和非細胞區域進行分離；

步驟六：粘連細胞分離

將上一步粗提取的細胞區域進行距離變換，將細胞區域的二值圖轉變成灰度圖，即將每個白色物體所在的像素點都被賦予該點到邊界點的最短距離值，采用洪水填充算法尋找距離變換灰度圖中的最大值像素點；

以最大值像素點作為種子點，再次進行距離變換，即將每個白色物體所在的像素點被賦予該點到種子點的最短距離值，使用分水嶺算法分離粘連細胞；

步驟七：細胞篩選

對通過上一步分水嶺算法所得到的每個細胞區域進行形狀和亮度分析，去除非細胞區域，得到細胞區域；

步驟八：細胞邊界提取

采用二維等值線提取算法提取出上一步篩選得到的細胞區域內所有細胞的邊界曲線；最后，將步驟四得到的熒光原位雜交信號檢測結果映射到步驟八提取的細胞邊界內的細胞區域，算出每個細胞所包含的紅色通道和綠色通道中的信號個數，從而最終得出熒光原位雜交圖像的自動計數。