[发明专利]一种基于深度学习的葡萄胎切片图像处理方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于深度学习的葡萄胎切片图像处理方法及装置，属于医学影像技术领域中葡萄胎的医学影像检测，用于解决现有技术中葡萄胎临床诊断检测的效率低的问题。本发明通过采集显微镜下的葡萄胎切片扫描图，并将葡萄胎切片扫描图输入水肿网络b‑net、增生网络c‑net，得到葡萄胎切片扫描图的切片水肿分布图、切片增生分布图。本发明通过增生网络、水肿网络可对增生、水肿两种不同的葡萄胎病理特征进行图像处理，分布图将可视化地显示给临床医生，以直观获得切片水肿、增生区域分布情况。

技术领域

本发明属于医学影像技术领域，涉及一种葡萄胎的医学影像检测，尤其涉及一种采用卷积网络进行预测的葡萄胎医学影像检测。

背景技术

葡萄胎(HM)是指妊娠后胎盘绒毛间质水肿、滋养细胞增生而形成的形如葡萄串的水泡状胎块。葡萄胎有一定几率会发展演变成恶性癌症，不及时治疗会带来严重的生命威胁。而绒毛间质水肿、滋养细胞增生作为葡萄胎的两种病灶，对于临床病理科医师诊断葡萄胎有重要意义。

葡萄胎临床诊断依据较多，临床诊断时对绝经时长、妊娠史等都会考虑，但决定性的诊断依据主要来源于切片组织的绒毛间质水肿、绒毛边缘滋养细胞弥漫性增生这两种病灶特征。绒毛间质水肿(以下简称水肿)作为葡萄胎诊断的一种病灶特征，主要组织形态为绒毛间质中有水池状、海岸线状形态，形成中间间质细胞稀疏，四周较稠密的形态。绒毛边缘滋养细胞弥漫性增生(以下简称增生)作为诊断葡萄胎的另一种病灶特征，增生主要组织特征为绒毛四周滋养细胞多灶性、非极性增生，滋养细胞呈现花环状、锯齿状的形态特征。

现有技术中，对葡萄胎的检测、筛查主要有两种方式，一种是通过显微镜人工观察切片，另一种是通过检测与葡萄胎相关的NLRP7基因。

国内外绝大多数医院的临床葡萄胎病理诊断还是通过使用数字显微镜人工观察切片组织的病灶特征，病理医师通常会使用5*10倍与10*10倍的显微镜对病人多个切片组织进行观察，进行葡萄胎切片病灶的检测，最后得出诊断结果。但是，目前国内病理科医师人数在1.5w左右，人才缺口较大，检测的效率较低；另外，临床葡萄胎诊断由于主要由医师人工筛查切片，因此准确率很难保证，尤其对于12周以前的葡萄胎，由于葡萄胎未到成熟期，病灶发育不完全，组织形态与正常葡萄胎切片较为相似，不易区分，造成临床诊断准确率极低，不到50％。

申请号为201310027715.1、名称为用于检测NLRP7基因的基因芯片、检测试剂和试剂盒的发明专利就公开了通过检测与葡萄胎相关的NLRP7基因SNP，实现对于葡萄胎的临床诊断和高危人群早期筛查、早期预防干预具有重要的意义，可广泛用于临床高效筛查葡萄胎高危人群。该发明专利构建了筛查与葡萄胎相关的NLRP7基因多态性高危人群的基因芯片检测系统，基因芯片包括固相载体和合成在该载体上的寡核苷酸探针，检测试剂包括基因芯片和18对用于扩增样本中各SNPs的PCR引物，试剂盒包括检测试剂、一阴性对照样本和一阳性对照样本。该发明专利可快速、准确检测临床样本中的NLRP7基因各个相关SNPs 位点，对于葡萄胎的临床诊断和高危人群早期筛查、早期预防干预具有重要的意义。

现有技术中，通过检测NLRP7基因固然有其存在的必要性，但是通过检测NLRP7基因对葡萄胎进行筛查一是增加了试剂盒检测步骤，整个检测周期会比较长，另外就是会涉及到芯片生产、试剂以及试剂盒的生产，筛查成本大幅上升，在葡萄胎临床诊断中应用范围非常受限，不易推广、应用。所以，在实际临床中是先通过人工病理检测筛选疑似葡萄胎病例，再将疑似病例进行进一步诊断。

相反，现有葡萄胎临床诊断中人工观察切片组织的病灶特征具有检测周期短、检测成本更低的优势，能够在葡萄胎临床诊断中大面积推广、应用。但是，受病理医师人数的限制，临床诊断检测的效率极低；且某些时期组织形态与正常葡萄胎切片较为相似，肉眼不易区分，临床诊断检测的准确率极低。

临床病理科医生主要通过绒毛间质水肿、绒毛边缘滋养细胞弥漫性增生等病理特征和病人绝经时长、妊娠史等信息综合判断是否为葡萄胎病症，其中绒毛间质水肿、绒毛边缘滋养细胞弥漫性增生两种病理特征是较为关键的两个诊断依据。