一种基于量子点光谱分析及图像解析的肿瘤转移单元计数方法

摘要

本发明公开了一种基于量子点光谱分析及图像解析的肿瘤转移单元计数方法，利用该方法能快速实现对肿瘤微环境中多组分原位成像、各组分的定量计算及肿瘤转移单元的定量计数；本发明方法克服了传统和现代方法中存在的不足，检测速度快，稳定性好，不需要人工计算，避免个体判断误差；可有效方便地对多组分构成的转移单元进行快速定量计算，有利于推动肿瘤个体化治疗的发展。

主权项

一种基于量子点光谱分析及图像解析的肿瘤转移单元计数方法，其步骤如下：1)肿瘤组织量子点双染，并进行光谱图像的采集及信号分离；2)以绿色细胞为中心，以N微米为半径向周围拓展，在该范围内出现红色信号，则计为1，否则为0，最终输出此张图片的肿瘤转移单元数量，具体方法如下：a)图像预处理：提取肿瘤组织量子点双染图像RGB颜色通道中的绿色通道，通过3*3模板中值滤波平滑噪声；采用阈值法将其转换成二值化图，通过形态学开重建操作消除突刺，切断细小搭接部分以提高小区域轮廓光滑度；空洞填充，去除小面积杂质区域后所得图像为绿色细胞初始分割图；采用面积阈值M将绿色细胞初始分割图像划分为单个细胞图像和粘连细胞图像；b)标记提取：提取粘连细胞图像与原绿色通道图像叠加，对图像求反操作后扩展局部最小区域，通过形态学闭重建和空洞填充操作后将其作为绿色细胞的内部标记，将粘连区域外作为绿色细胞信号外部标记；所述的局部最小区域为亮度值相同且其周围的亮度值都比它大的区域；c)采用分水岭算法对粘连细胞分离，得到绿色细胞信号分割图，统计绿色细胞信号总数；d)对每一个绿色细胞，提取与其边界距离小于或等于N微米的扩展区域，如果该区域内有红色信号点则该绿色细胞满足条件，统计所有满足条件细胞数；其中：N＝a+b+c；M＝pi*b^2；a为肿瘤细胞的平均半径，b为绿色荧光细胞的平均半径，c为红色荧光细胞的平均半径。