[發明專利]一種基于巴氏染色方式的DNA倍體定量分析的方法及系統

在審

• 申請號: 202011294658.X
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112396583A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 楊志明
• 申請（專利權）人: 深思考人工智能機器人科技（北京）有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 牛崢;王麗琴

本發明實施例公開了一種基于巴氏染色方式的細胞圖像進行遺傳物質(DNA)倍體定量分析的方法及系統，本發明實施例對采用巴氏染色方式進行染色得到的細胞玻片進行掃描，得到細胞圖像，對得到的細胞圖像采用訓練得到的神經網絡進行檢測及分割處理后，分割得到細胞區域中的細胞質區域和細胞核區域；對所述分割出的細胞核區域進行基于巴氏染色方式下染色特性的細胞積分光密度計算(IOD)后，得到DNA倍體的分析結果。這樣，本發明實施例實現對各種類型細胞進行DNA倍體定量的準確分析，減少耗時時間。

技術領域

本發明涉及醫學細胞圖像處理技術，特別涉及一種基于巴氏染色方式的細胞圖像進行遺傳物質(DNA)倍體定量分析的方法及系統。

背景技術

癌癥是一種染色體疾病，致癌物質、罕見的遺傳病癥以及偶發的有絲分裂錯誤都可以產生非整倍體繼而引起腫瘤。研究顯示，細胞基因組改變以及標本當中非整倍體細胞的出現，是癌癥發展中的早期事件，可作為腫瘤檢測標志。采用DNA倍體定量分析技術，對細胞核DNA含量和倍體狀況進行測定和分析，是目前惡性腫瘤診斷中的一種重要方法，已廣泛應用于各類細胞學檢查中，過程為：基于獲取到的細胞標本制作細胞玻片；對細胞玻片進行細胞圖像的采集后，對所采集的細胞圖像進行分析，得到其中的細胞區域，對細胞區域進行DNA倍體定量分析，得到定量分析結果。在這里，標本可以為諸如宮頸、口腔等表面刮取的標本，痰液、尿液等分泌排泄的標本，胸腔、腹腔等體液或腫瘤穿刺的標本，消化道、呼吸道內窺鏡刷片及組織印片的標本等。

目前，在DNA倍體定量分析方法中制作細胞玻片時，大多采用福爾根染色(Feulgen-stained)方式對細胞標本進行染色后得到細胞玻片，福爾根染色是一種能專一顯示細胞中的細胞核的DNA染色方法，細胞中的細胞核染色后的顏色深淺與DNA含量有關，但該染色技術耗時較長，且傳統的DNA倍體定量分析方法存在腺細胞無法識別、過多的人工參與以及分析時間過長等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種基于巴氏染色方式的細胞圖像進行DNA倍體定量分析的方法，該方法能夠實現對各種類型細胞進行DNA倍體定量的準確分析，減少耗時時間。

本發明實施例還提供一種基于巴氏染色方式的細胞圖像進行DNA倍體定量分析的系統，該系統能夠對實現對各種類型細胞進行DNA倍體定量的準確分析，減少耗時時間。

本發明實施例是這樣實現的：

一種基于巴氏染色方式的細胞圖像進行遺傳物質DNA倍體定量分析的方法，包括：

對采用巴氏染色方式進行染色得到的細胞玻片進行掃描，得到細胞圖像；

對得到的細胞圖像采用訓練得到的第一神經網絡進行檢測及分割處理后，分割出細胞區域中的細胞質區域和細胞核區域；

對所述細胞區域中的細胞核區域進行基于巴氏染色方式下染色特性的IOD計算后，得到DNA倍體的分析結果。

較佳地，所述得到細胞圖像包括：

采用了巴氏染色方式對細胞標本進行染色后，制作得到細胞玻片；

采用數字掃描儀掃描得到細胞圖像。

較佳地，所述對得到的細胞圖像采用訓練得到的第一神經網絡進行檢測及分割處理包括：

將所述細胞圖像進行多區域劃分，采用設置的第一子神經網絡對于每個圖像區域進行清晰化判斷處理，得到具有清晰細胞的圖像區域；

針對每個具有清晰細胞的圖像區域，采用設置的第二子神經網絡進行檢測，檢測得到細胞區域；

對得到的細胞區域采用第三子神經網絡進行分割，分割得到細胞區域中的細胞質區域和細胞核區域。

較佳地，所述第二子神經網絡是采用特征金字塔網絡FPN結構；