[發明專利]一種唇腺病理智能分析系統及方法

在審

• 申請號: 202110732290.9
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113723441A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 莫穎倩;戴冽;歐陽志明;李謙華;柳葉青
• 申請（專利權）人: 中山大學孫逸仙紀念醫院
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

本發明公開了一種唇腺病理智能分析系統及方法。所述系統包括唇腺組織面積測定模塊、淋巴細胞灶測定模塊、分析處理模塊、結果顯示模塊。該系統通過構建第一深度神經網絡，逐一測量唇腺數字病理切片中各唇腺組織面積(mm²)，并將各唇腺組織面積相加，得唇腺組織總面積；同時構建第二深度神經網絡和第三深度神經網絡，用于識別統計超過50個淋巴細胞聚集的淋巴細胞灶數量，得淋巴細胞灶數量；進而計算出評估患者是否符合診斷干燥綜合征的“金標準”，即灶性指數≥1，為臨床醫生提供診斷建議。該系統實現了唇腺病理智能分析評估，可直接輸出判斷結果，簡單準確，不但解決了人工唇腺病理報告不規范的臨床問題，而且可促進我國干燥綜合征規范化診斷的進程。

技術領域

本發明屬于醫療技術領域。更具體地，涉及一種評估唇腺病理智能分析系統及方法。

背景技術

干燥綜合征是一種常見的自身免疫性結締組織病，屬慢性病，好發于中年及圍絕經期女性，特征為外分泌腺分泌功能低下，伴大量淋巴細胞浸潤、促炎細胞因子和循環自身抗體水平升高，以及基于血管炎的腺體外多器官系統受累，病情較重者可累及腎、肝、肺等重要臟器，甚至可導致患者死亡。干燥綜合征屬全球性疾病，每10萬人的年發病率在亞洲高達6.0～11.8，其次在歐洲(3.9～5.3)和北美(3.9)。我國人群患病率為0.33％～0.77％，推算患病人數不低于400萬。由于干燥綜合征有其獨特的疾病受累特征及預后不良因素，且合并惡性淋巴瘤(尤其是黏膜相關邊緣帶B細胞淋巴瘤MALT)的發生率高。因此，干燥綜合征規范化診斷有助于臨床醫生對疑似患者進行精準分類及管理，避免臨床誤診、漏診。對于預防嚴重并發癥，提高患者的生活質量及降低疾病相關的總死亡率至關重要。干燥綜合征規范化診斷還關系到我國自主開展的干燥綜合征多中心臨床研究及藥物臨床試驗結果能否被國際同行認可。

盡管干燥綜合征與類風濕關節炎、系統性紅斑狼瘡同屬常見的風濕免疫病，但目前干燥綜合征規范化診斷遠落后于后兩者。干燥綜合征各分類標準有統一的唇腺病理“金標準”，即唇腺病理灶性指數≥1(每4mm²唇腺組織內超過50個淋巴細胞聚集的浸潤灶數量)。雖然這個唇腺病理“金標準”定義清晰明確，然而實際臨床操作卻極。首先，干燥綜合征的臨床表現變化多樣，往往患者就診于臨床多個科室；除了風濕免疫科以外，患者可因口干或猖獗性齲齒而首診于口腔科，因干燥性角結膜炎而首診于眼科，因口干或反復低鉀血癥而首診于內分泌科，因遠端腎小管酸中毒所致病理性骨折而首診于骨科，因反復血小板減少或白細胞減少而首診于血液科，因間質性肺炎而首診于呼吸科，因周圍神經病變或視神經脊髓炎而首診于神經科，因血尿或蛋白尿而首診于腎內科，因復發性流產而首診于婦產科。不同于歐美發達國家，中國在內的發展中國家病理科醫生日常人手不足、工作負荷大，導致多數病理科沒有專門研究自身免疫病病理的醫生。人工病理報告往往更多地關注是否腫瘤或是否有特殊病理改變，而對于非腫瘤的淋巴細胞浸潤病變，大多數僅簡單描述為“慢性炎癥”。病理科醫生既不用顯微鏡標尺估算唇腺組織總面積，又不關注淋巴細胞聚集灶的數量或是否超過50個淋巴細胞。其次，根據2020年中國《原發性干燥綜合征診療規范》，國內建議用有標尺的顯微鏡來計算唇腺灶性指數。然而，由于唇腺組織形狀可呈圓形、橢圓形或類似扇形，且常有多個小塊組織，用顯微鏡標尺估算唇腺組織總面積存在較大的測量誤差，且同一測量者不同時點及不同測量者間的一致性低。

因此，干燥綜合征唇腺病理診斷不規范直接導致了疑診患者即使經歷了有創且痛苦的唇腺活檢，也無法幫助風濕免疫科醫生準確做出臨床判斷。疑似干燥綜合征患者未能被精準分類診斷，既不利于預防嚴重并發癥，也不利于提高生活質量及降低疾病相關的總死亡率。此外，唇腺灶性指數診斷水平不均衡，將導致各地區間無法實現干燥綜合征的同質化診斷，加劇了落后地區的臨床誤診、漏診問題。若我國無法突破唇腺灶性指數測量的瓶頸，將極大限制了我國自主開展干燥綜合征多中心的臨床研究，且研究結果不易被國際同行認可、引用。