[發明專利]人工智能輔助流式細胞術40CD免疫表型檢測方法及系統

有效

• 申請號: 202110632492.6
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113380318B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 賈曉冬;周劍峰;楚玉蘭;謝春如;鄭宏剛;陳建春;李行;常娟
• 申請（專利權）人: 天津金域醫學檢驗實驗室有限公司
• 主分類號: G16B5/00
• 分類號: G16B5/00;G16B40/00;G01N33/569
• 代理公司: 北京中企鴻陽知識產權代理事務所(普通合伙) 11487
• 代理人: 蘇艷;孫海波

1.一種人工智能輔助流式細胞術40CD免疫表型檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，提取病例中的流式細胞數據；

步驟S2，從所述流式細胞數據中去除有效細胞以外的細胞碎片，得到有效的流式細胞數據；

步驟S3，通過基于高斯混合模型的分群聚類算法，對每種抗體的熒光強度的高斯分布進行加權組合，建立多維高斯模型；根據步驟S2中得到的有效的流式細胞數據在所述多維高斯模型上的概率分布，將細胞數據分為不同的細胞群；

步驟S4，對每個所述細胞群進行密度檢測，并判斷細胞群類別；利用一維核密度估計對所有的有效的流式細胞數據在不同熒光標記上的密度分布進行分析，獲得細胞在該種熒光標記上的陰陽性邊界；通過內對照的方法確認每一群細胞在不同抗體上的表型，進而確認每一群細胞的類別；

根據步驟S3中的高斯分群聚類分析結果，對每個細胞群進行密度檢測，獲取熒光標記閾值判斷細胞群表型，進而獲取每個細胞群的類別；針對每管數據不同的CD標記，能夠對每管主要區分的細胞類別進行分類，并對其比例進行相應統計；通過上述方式，除了實現對細胞群類別的劃分，可以實現針對每管細胞數據的統計，以試管為單位，對每管中不同類別細胞數據的比例進行分析，實現多維度的統計分析；

步驟S5，根據確定的細胞群類別，進行細胞群的跨管匹配，以得到各種細胞的數量、比例和表型；得到各種類別細胞的具體群數后，根據其在SSC-A/CD45上的分布找到該種細胞的邊界；通過細胞的已知邊界實現跨管匹配，以檢測細胞的數量、比例以及在熒光標記上的表型；

步驟S6，根據步驟S5中得到的各種細胞的數量、比例和表型，判斷細胞異常類型。

2.如權利要求1所述的人工智能輔助流式細胞術40CD免疫表型檢測方法，其特征在于，對FCS格式或LM0格式的文件進行解析，以提取病例中的流式細胞數據。

3.如權利要求1所述的人工智能輔助流式細胞術40CD免疫表型檢測方法，其特征在于，在所述步驟S2中，將所有細胞在FSC-A/SSC-A上進行二維核密度分析，根據分析結果獲得密度大的細胞群作為有效細胞群，然后結合人工去除有效細胞以外的細胞碎片。

4.一種人工智能輔助流式細胞術40CD免疫表型檢測系統，其特征在于，包括：

細胞數據提取模塊，用于提取病例中的流式細胞數據；

細胞碎片去除模塊，用于從所述流式細胞數據中去除有效細胞以外的細胞碎片，得到有效的流式細胞數據；

聚類分群模塊，用于通過基于高斯混合模型的分群聚類算法，對每種抗體的熒光強度的高斯分布進行加權組合，建立多維高斯模型；根據有效的流式細胞數據在所述多維高斯模型上的概率分布，將細胞數據分為不同的細胞群；

密度檢測模塊，用于對每個所述細胞群進行密度檢測，并判斷細胞群類別；所述密度檢測模塊利用一維核密度估計對所有的有效的流式細胞數據在不同熒光標記上的密度分布進行分析，獲得細胞在該種熒光標記上的陰陽性邊界；通過內對照的方法確認每一群細胞在不同抗體上的表型，進而確認每一群細胞的類別；利用一維核密度估計對所有的有效的流式細胞數據在不同熒光標記上的密度分布進行分析，獲得細胞在該種熒光標記上的陰陽性邊界；通過內對照的方法確認每一群細胞在不同抗體上的表型，進而確認每一群細胞的類別；

根據高斯分群聚類分析結果，對每個細胞群進行密度檢測，獲取熒光標記閾值判斷細胞群表型，進而獲取每個細胞群的類別；針對每管數據不同的CD標記，能夠對每管主要區分的細胞類別進行分類，并對其比例進行相應統計；通過上述方式，除了實現對細胞群類別的劃分，可以實現針對每管細胞數據的統計，以試管為單位，對每管中不同類別細胞數據的比例進行分析，實現多維度的統計分析；

跨管匹配模塊，用于根據確定的細胞群類別，進行細胞群的跨管匹配，以得到各種細胞的數量、比例和表型；所述跨管匹配模塊得到各種類別細胞的具體群數后，根據其在SSC-A/CD45上的分布找到該種細胞的邊界；通過細胞的已知邊界實現跨管匹配，以檢測細胞的數量、比例以及在熒光標記上的表型；

細胞異常類型判斷模塊，用于根據得到的各種細胞的數量、比例和表型，判斷細胞異常類型。