[发明专利]基于尿液的早期膀胱癌检查方法及系统在审
申请号: | 201210417286.4 | 申请日: | 2012-10-26 |
公开(公告)号: | CN103776836A | 公开(公告)日: | 2014-05-07 |
发明(设计)人: | 董涛;蔡志明;孙小娟;吴松;关弘 | 申请(专利权)人: | 蔡志明;董涛 |
主分类号: | G01N21/85 | 分类号: | G01N21/85 |
代理公司: | 深圳鼎合诚知识产权代理有限公司 44281 | 代理人: | 向武桥 |
地址: | 518039 广东省深*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 尿液 早期 膀胱癌 检查 方法 系统 | ||
技术领域
本发明涉及一种基于尿液的早期膀胱癌检查方法及系统。
背景技术
癌症是当今世界最常见的致命疾病之一,全球每年死于癌症的人高达数百万以上,人类在面对癌症这一世纪顽疾的过程中,始终没有找特效的治疗方法和药物。
癌细胞的增殖速度用倍增时间计算,1个变2个,2个变4个…以此类推。胃癌、肠癌、肝癌、胰腺癌、食道癌的倍增时间平均是31天;乳腺癌倍增时间是40多天。由于癌细胞不断倍增,癌症越往晚期发展得越快。
癌症可以分为3个阶段,
前三分之一可以预防、治愈;
中三分之一通过治疗可以减轻症状,早发现,早治疗,治愈率可达80%以上;
后三分之一治愈率只有10%~20%甚至更低。
癌症检测现状:
1、目前判断是否患癌症最终确诊在病理科,诊断依据量化病变信息很少,完全凭借病理科观察医生的经验。
2、观察漏检:
血液、尿液中出现代谢、脱落细胞的比率为百万分之一至千分之一,远远超出人力所能胜任检测范畴。
癌症检测存在如下问题:
1)形成过程很少被发现,如发现出现血尿等不适征兆再检查,往往已经处于中晚期
2)在显微镜下放大到数千倍后,一个标准病理玻片大约需要数万至数百万个“视场”,目前的专家医生资源稀缺,多为在门诊医生“疑似”的情况下做最终确诊,不可能实现“检查”。
3)检查过程极为痛苦,目前的检查手段多为膀胱镜,如男性需从生殖器前端插入至膀胱.
4)极易出现漏查——膀胱是一个“倒梨形”,膀胱镜有效检查面积仅为几个平方厘米,内壁表面积约为数千平方厘米。
因此,有必要提供一种新的癌症检测方法和系统。
发明内容
本发明提供一种新的基于尿液的早期膀胱癌检查方法及系统。
本发明提供一种基于尿液的早期膀胱癌检查方法,包括如下步骤:
a)制作尿液的病理玻片;
b)通过具有显微镜头的图像获取机构获取病理玻片的图像;
c)获取所述图像中各细胞的细胞核细胞质的面积比K;
d)比较所述面积比K和预设的面积比范围,根据比较结果检查出疑似癌变细胞。
预设的面积比范围可以仅包括早期癌变细胞的细胞核细胞质面积比范围,从而可以实现膀胱癌的早期检查。当然,预设的面积比范围也可以包括早期癌变细胞、中期癌变细胞和晚期癌变细胞中的一个或多个细胞核细胞质面积比范围。
细胞核细胞质的面积比包括:a)细胞核和细胞质的面积比;b)细胞核和细胞的面积比;c)细胞质和细胞的面积比。
进一步的,所述步骤b)中,通过所述显微镜头和所述病理玻片之间的相对运动来获取所述图像,所述相对运动包括所述病理玻片不动而所述显微镜头沿X轴连续运动的行运动;及所述病理玻片沿Y轴运动而所述显微镜头不动的列运动,所述病理玻片的长边和短边中之一与所述X轴平行,所述病理玻片的长边和短边中之另一与所述Y轴平行。
每次行运动完成后,使病理玻片列运动,接着再次行运动,循环下去,从而能够实现对病理玻片逐行逐列扫描,使每两张图片之间没有缝隙,这样拍摄下来的所有图片的总和即为病理玻片的全部信息。
进一步的,所述步骤c)中,获取所述面积比K时,先找出各细胞的边缘,判断出细胞轮廓,通过积分计算出细胞面积;接着,根据细胞核的色差特点积分计算出细胞核面积;最后,根据所述细胞面积和细胞核面积计算得出细胞质面积,根据所述细胞质面积和细胞核面积计算出所述面积比K。
一种基于尿液的膀胱癌检查系统,包括图像获取机构、三维运动平台及中央控制系统,所述图像获取机构包括固定一体的显微镜头及图像传感器,所述三维运动平台带动所述图像获取机构和病理玻片相对运动,所述图像传感器获取所述显微镜头视场内的病理玻片的图像,所述中央控制系统获取所述图像中各细胞的细胞核细胞质的面积比K,并比较所述面积比K和预设的面积比范围,根据比较结果检查出疑似癌变细胞。
进一步的,所述三维运动平台包括相互垂直并均由动力部件驱动的X轴、Y轴及Z轴,所述Z轴竖直并设于所述X轴,所述Y轴上固定有用于定位所述病理玻片的玻片夹具,所述图像获取机构固定于所述Z轴且所述显微镜头竖直朝下,各所述动力部件与所述中央控制系统动力连接。
进一步的,所述动力部件为步进电机,所述X轴、Y轴和Z轴为丝杆。
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