[发明专利]一种用于PD-L1抗体染色切片的自动读片方法及其系统

说明书

本公开提供一种用于PD‑L1抗体染色切片的自动读片方法及其系统，基于医疗数字图像分析处理实现PD‑L1免疫组织化学染色切片的自动读片。详细地，本公开的方法通过对PD‑L1染色的数字切片图像进行预处理，得到待分析图像，并将所述待分析图像输入预先建立的预测模型，得到所述待分析图像中设定细胞所对应的目标区域，进而对所述目标区域内每个设定细胞的细胞图像进行图像分析，识别出该目标区域中的细胞总数和呈膜阳性的细胞数量，得到该目标区域内为膜阳性的细胞比例，最终实现对设定细胞快速、精确地自动读片。

技术领域

本公开涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种基于医疗数字图像分析处理的一种用于PD-L1抗体染色切片的自动读片方法及其系统。

背景技术

随着免疫治疗的兴起，以免疫信号通路中PD-L1蛋白作为靶点产生了对应药物，如Atezolizumab、Pembrolizumab、Nivolumab等。在提高治疗效果的同时，对PD-L1免疫组织化学染色切片的定量分析提出了更高的要求。目前，对PD-L1免疫组织化学染色切片的定量分析主要通过人工进行，医生的读片劳动量较大，实现较为不便。

发明内容

本公开提供一种一种用于PD-L1抗体染色切片的自动读片方法及其系统。

第一方面，本公开提供了一种用于PD-L1抗体染色切片的自动读片方法，包括：

对PD-L1染色的数字切片图像进行预处理，得到待分析图像；

将所述待分析图像输入预先建立的预测模型，得到所述待分析图像中设定细胞所在的目标区域；

对所述目标区域内每个设定细胞的细胞图像进行图像分析，识别出该目标区域中的细胞总数和呈膜阳性的细胞数量，得到该目标区域内为膜阳性的细胞比例。

可选地，所述对PD-L1染色的数字切片图像进行预处理，得到待分析图像的步骤，包括：

将所述PD-L1染色的数字切片图像从线性空间转化到对数空间；

采用颜色反卷积基于所述转化到对数空间的图像对细胞核染色、抗体染色和残差进行分离，分别得到核染色通道图像、抗体染色通道图像和残差图像。

可选地，所述对所述目标区域内每个设定细胞的细胞图像进行图像分析，识别出该目标区域中的细胞总数的步骤，包括：

分别在核染色通道和抗体染色通道上，运用形态学方法对所述目标区域中的各所述设定细胞进行分割，得到所述目标区域中各所述设定细胞的细胞图像和细胞总数。

可选地，所述对所述目标区域内每个设定细胞的细胞图像进行图像分析，识别出该目标区域中的细胞总数和呈膜阳性的细胞数量，得到该目标区域内为膜阳性的细胞比例的步骤，包括：

将分割得到的每个设定细胞的细胞图像，对照采用颜色反卷积得到的抗体染色通道图像，判断该设定细胞是否为膜阳性；

统计判断结果为膜阳性的设定细胞的数量；

根据判断结果为膜阳性的设定细胞的数量和所述目标区域中的细胞总数，计算得到所述目标区域中为膜阳性的细胞比例。

可选地，将所述待分析图像输入预先建立的预测模型，得到所述待分析图像中设定细胞所在的目标区域的步骤，包括：

将所述待分析图像输入预先建立的预测模型；

所述预先建立的预测模型基于待分析组织和细胞的病理学相关特征，识别所述待分析图像中所述待分析组织和细胞所在的区域，将该区域作为所述待分析图像中设定细胞所在的目标区域。

可选地，该方法还包括预先建立所述预测模型的步骤，所述步骤包括：