[发明专利]用于分析组织病理学图像数据的方法和设备

说明书

本发明提供一种用于分析组织病理学图像数据的方法和系统。本发明提供一种用于提供关于患者的不同的组织病理学图像的相似性信息的方法，所述方法具有如下步骤：提供第一组织病理学图像数据，第一组织病理学图像数据基于在第一时刻从患者提取的组织样本；提供第二组织病理学图像数据，第二组织病理学图像数据基于在不同于第一时刻的第二时刻从患者提取的组织样本；借助于图像处理算法对第一组织病理学图像数据和第二组织病理学图像数据就第一组织病理学图像数据中的指示病理学鉴定的至少一个区域与第二组织病理学图像数据中的指示病理学鉴定的至少一个区域之间的相似性进行分析；以及基于分析的步骤来确定相似性信息；以及提供相似性信息。

技术领域

本发明涉及一种用于分析组织病理学图像数据的方法和设备。本发明尤其涉及一种用于分析不同的组织病理学图像数据的相似性的方法和设备。

背景技术

借助于组织病理学的方法分析组织样本是癌症诊断学中的核心要素。在此，组织样本从患者从可能存在病理变化的身体区域中提取。通常，从组织样本中获得多个区段或块，然后将其切成微米薄的组织切片。为了可以更好地识别可能的组织变化或首要地将其量化，借助于组织病理学染色剂对组织切片进行染色。然后，通过女病理学医师或男病理学医师在显微镜下对所述被染色的组织切片进行分析，允许做出关于所检查的组织的精细组织构造的可能的病理变化的结论。

组织病理学检查工作强度非常高。除了组织样本提取本身之外，所述组织病理学检查还需要组织切片的制备，包括组织切片的切割、固定和染色。在此应注意，通常必须对每个组织样本分析多个区段和从中制备的组织切片。

因此，为了减轻医务人员的负担，在过去的几十年中，越来越多的所述工作过程已经被自动化和数字化。因此，在现代实验室中通常已经使用计算机控制的制备自动机和染色自动机。此外，被染色的组织切片如今通常被数字化以用于进一步使用。为此，使用专用扫描仪、即所谓的玻片扫描仪。在此记录的图像也被称为“全载玻片图像(英文：WholeSlide Image)”。然后，以这种方式获得的组织病理学图像数据由女病理学医师或男病理学医师在数字诊断站查看和分析。

虽然组织病理学工作流程的许多过程可以通过继续进行的数字化来改进和加速，但是鉴定本身——尽管在数字诊断站处执行——是女病理学医师或男病理学医师仍然在很大程度上依赖自己的判断力的事务。此外，关于组织样本的组织病理学图像数据集已经是大的数据量。所以，各个组织病理学图像的尺寸已经规模比较大。这原因在于，组织病理学图像一方面应可以实现对整个组织切片的概览，并且另一方面必须具有足够的分辨率，以便能够观察各个细胞。此外，组织病理学图像数据集通常不仅具有关于组织切片和区段的单个图像，而且还具有来自组织样本的不同的组织切片的多个单个图像，所述组织切片通常来自不同的区段并且借助于不同的组织病理学染色剂进行染色。鉴定额外地通过如下方式变得困难：组织病理学图像数据本质上是不均匀的，这使得所述组织病理学图像数据的量化和可重复分类明显复杂化。在鉴定时必须解决的问题相似地是复杂的。除了是否存在病理变化的基本问题之外，通常还应例如做出是否新出现了组织变化或是否涉及病历的已知疾病的重新出现。

迄今为止，所有这和用于治疗患者的组织病理学鉴定的有效范围在很大程度上阻碍了基于数字化图像数据的自动化鉴定程序的有效和全面使用。这引起，由于处于上游的过程持续自动化，病理学医师面临着不断增加的工作负荷，但是在实际鉴定中病理学医师很大程度上只能靠自己。此外，由于持续增长的数据量，纳入所有可用的信息并且在评估案例时考虑所有可用的信息日益变得困难。

发明内容

因此，本发明的目的是提供在鉴定数字组织病理学图像数据时辅助用户的方法和设备。

根据本发明，借助于根据本发明的实施例的方法、设备、计算机程序产品或计算机可读的存储介质来实现所提出的目的。在后续实施例中说明有利的改进方案。