
技术摘要:
本发明提供一种荧光原位杂交样本病理检测系统,包括:图像采集装置,配置为对荧光原位杂交样本进行显微采集,以获取病理图像;图像处理装置,配置为对病理图像进行图像处理;触发控制装置,分别与图像采集装置和图像处理装置连接,配置为输出控制指令至图像采集装置和 全部
背景技术:
乳腺癌是女性恶性肿瘤中发病率最高的一种,正以每年3%~4%的速度急剧上 升,已成为女性的第一杀手。临床上大约20-35%的浸润性乳腺癌存在HER2基因的扩增及蛋 白的高表达。HER2基因(又名HER2/neu,c-erbB-2)位于染色体第17号q12区(17q12),是表皮 生长因子受体(HER)家族成员之一,HER家族在细胞生理过程中发挥重要的调节作用。HER2 是重要的乳腺癌预后判断因子,HER2阳性(过表达或扩增)的乳腺癌,其临床特点和生物学 行为有特殊表现,治疗模式也与其他类型的乳腺癌有很大的区别。 随着显微镜及病理诊断技术的发展,荧光原位杂交(Fluorenscence in situ hybridization,FISH)诊断是当前诊断HER2扩增的一种有效方法,其通过荧光显微镜对染 色的细胞样本的信号进行计数,然后根据信号的计数和比例做检测。 在图像的采集上,医生使用荧光的多通道全片扫描计数,或者手动选择视野进行 图像的采集。在HER2的判断上选择一定范围的区域进行红色的信号跟绿色的信号计数。 但是,现有的HER2分析系统,在图像采集和分析上存在下列问题: 首先,在图像采集上分为荧光全片扫描和手动采集。荧光全片扫描由于不区分视 野,扫描全片多通道荧光图像需要花费很长的时间。一般一个病人要一到两个小时,效率 低。在手动采集时,虽然可以选择视野,但是医生需要在目镜观察视野和计算机采集多通道 荧光图像上来回切换,非常不方便。另外,在计算机分析上目前的软件只能根据选择的范围 区域统计出来红色的信号跟绿色的信号,但判别不了肿瘤细胞。且现有的诊断系统仅能识 别出红色的信号和绿色的信号,无法做到自动根据检测到的信号得出阴性或阳性的HER2检 测的结果,仍依赖医生的经验进行诊断。 荧光原位杂交样本病理检测应用于乳腺癌或胃癌的HER2扩增的检测、中期分裂相 染色体核型分析、CTC循环肿瘤细胞分析等病理检测分析应用,均存在类似问题。因此,如何 提供一种荧光原位杂交样本病理检测系统,以解决现有技术手动采集需医生在目镜观察视 野和计算机采集多通道荧光图像上来回切换,使用不方便;且计算机分析软件只能根据选 择的范围区域统计出来红色的信号跟绿色的信号,判别不了肿瘤细胞等缺陷,实已成为本 领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素:
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种荧光原位杂交样本病 理检测系统,用于解决现有技术手动采集需医生在目镜观察视野和计算机采集多通道荧光 图像上来回切换,使用不方便;且计算机分析软件只能根据选择的范围区域统计出来红色 的信号跟绿色的信号,判别不了肿瘤细胞的问题。 4 CN 111598880 A 说 明 书 2/8 页 为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种荧光原位杂交样本病理检测系 统,包括:图像采集装置,配置为对荧光原位杂交样本进行显微拍摄得到病理图像;图像处 理装置,配置为对所述病理图像进行图像处理;触发控制装置,分别与所述图像采集装置和 所述图像处理装置连接,配置为输出控制指令至所述图像采集装置和所述图像处理装置; 所述控制指令包括图像采集指令或图像处理指令;其中,当所述触发控制装置输出图像采 集指令至所述图像采集装置,所述图像采集装置根据所述图像采集指令,采集相应病理图 像;当所述触发控制装置输出图像处理指令至所述图像处理装置时,所述图像处理装置根 据所述处理指令,处理所述病理图像,以获取病理检测结果。 于本发明的一实施例中,所述触发控制装置上设置至少两个控制按键,所述控制 按键用于感测用户的触发动作来触发所述图像采集指令或所述图像处理指令的输出。 于本发明的一实施例中,所述病理图像包括红色通道图像、蓝色通道图像或绿色 通道图像;每一通道图像是在经过单色滤光片的滤光下拍摄荧光原位杂交样本得到。 于本发明的一实施例中,所述图像采集指令包括单色通道图像采集指令、三色通 道图像采集指令、区域扫描指令中的至少一种;其中,所述单色通道图像采集指令包括蓝色 通道图像采集指令、绿色通道图像采集指令及红色通道图像采集指令,分别配置为指示所 述图像采集装置采集蓝色通道图像、绿色通道图像及红色通道图像;所述三色通道图像采 集指令配置为指示所述图像采集装置依次采集三色通道图像;所述区域扫描指令包括扫描 区域第一端点确定指令、扫描区域第二端点确定指令及扫描指令,所述扫描区域第一端点 确定指令和扫描区域第二端点确定指令分别配置为指示所述图像采集装置确定扫描区域 的第一端点和第二端点,所述第一端点和第二端点用于确定对样本执行扫描的矩形区域; 所述扫描指令,配置为指示图像采集装置根据第一端点和第二端点确定的矩形区域,进行 区域扫描。 于本发明的一实施例中,所述控制按键包括单色通道图像采集按键和图像处理按 键;通过连续触发所述单色通道图像采集按键,依次输出所述蓝色通道图像采集指令、绿色 通道图像采集指令及红色通道图像采集指令;通过触发所述图像处理按键,输出所述图像 处理指令。 于本发明的一实施例中,所述控制按键包括三色通道图像采集按键和图像处理按 键;通过触发三色通道图像采集按键,输出所述三色通道图像采集指令;通过触发所述图像 处理按键,输出所述图像处理指令。 于本发明的一实施例中,所述控制按键包括区域端点按键、扫描按键及图像处理 键;通过触发所述区域端点按键,依次输出所述扫描区域第一端点确定指令和扫描区域第 二端点确定指令;通过触发所述扫描按键,输出所述扫描指令;通过触发图像处理键,输出 所述图像处理指令。 于本发明的一实施例中,当所述图像处理装置接收到所述图像处理指令时,将根 据所述蓝色通道图像、绿色通道图像和红色通道图像合成为荧光原位杂交图像。 于本发明的一实施例中,当所述图像处理装置接收到所述图像处理指令时,所述 图像处理装置还:利用肿瘤细胞分割模型对所述荧光原位杂交图像进行分割得到肿瘤细胞 区域;利用HER2信号检测模型对所述肿瘤细胞区域进行目标检测得到HER2信号数量;利用 CEP17信号检测模型对所述肿瘤细胞区域进行目标检测得到CEP17信号数量;根据所述 5 CN 111598880 A 说 明 书 3/8 页 CEP17信号数量和所述HER2信号数量,获取病理检测结果。 于本发明的一实施例中,所述肿瘤细胞分割模型根据深度学习图像分割模型训练 得到,训练方法包括以下步骤:获得肿瘤细胞分割训练数据,所述肿瘤细胞分割训练数据包 括标注有肿瘤细胞区域信息的荧光原位杂交图像;将所述肿瘤细胞分割训练数据输入所述 深度学习图像分割模型进行训练,得到肿瘤细胞分割模型。 于本发明的一实施例中,所述HER2信号检测模型根据深度学习目标检测模型训练 得到,训练方法包括以下步骤:获得HER2信号检测训练数据,所述HER2信号检测训练数据包 括标注有HER2信号位置信息的荧光原位杂交图像;将所述HER2信号检测训练数据输入所述 深度学习目标检测模型进行训练,得到HER2信号检测模型。 于本发明的一实施例中,所述CEP17信号检测模型根据深度学习目标检测模型训 练得到,训练方法包括以下步骤:获得CEP17信号检测训练数据,所述CEP17信号检测训练数 据包括标注有CEP17信号位置信息的荧光原位杂交图像;将所述CEP17信号检测训练数据输 入所述深度学习目标检测模型进行训练,得到CEP17信号检测模型 如上所述,本发明所述的荧光原位杂交样本病理检测系统,具有以下有益效果: 本发明所述荧光原位杂交样本病理检测系统无需医生在目镜观察视野和计算机 采集多通道荧光图像上来回切换,即可快速完成乳腺癌肿瘤细胞FISH切片的图像采集和 HER2检测。 附图说明 图1显示为本发明的荧光原位杂交样本病理检测系统于一实施例中的原理结构示 意图。 图2A显示为本发明的触摸控制装置上控制按键的一种实施方式示意图。 图2B显示为本发明的触摸控制装置上控制按键的另一种实施方式示意图。 图2C显示为本发明的触摸控制装置上控制按键的又一种实施方式示意图。 图3A显示为本发明的样本示例图。 图3B显示为本发明的确定扫描区域后的样本示例图。 元件标号说明 6 CN 111598880 A 说 明 书 4/8 页