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浙江大学刘智毅获国家专利权

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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利一种基于生物组织纤维状结构形态学分析的肺癌辅助检查工具获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120167894B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510079259.8,技术领域涉及:A61B5/00;该发明授权一种基于生物组织纤维状结构形态学分析的肺癌辅助检查工具是由刘智毅;王春承;钱书豪;丁志华设计研发完成,并于2025-01-17向国家知识产权局提交的专利申请。

一种基于生物组织纤维状结构形态学分析的肺癌辅助检查工具在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于生物组织纤维状结构形态学分析的肺癌辅助检查工具,通过多光子显微成像分析细胞外基质中生物组织纤维状结构形态学情况,建立肺癌辅助检查模型,对弹性纤维和胶原纤维图像进行形态学上的多元参量定量表征,然后在此基础之上全方位表征两种纤维在多个形态学特征上的相似程度,从而生成归一化相似度指数图谱。本发明能快速提取肺组织细胞外基质中弹性纤维和胶原纤维的分布信息,针对正常人与肺癌患者两种纤维状结构形态学分布相似度状况的差别来判断肺肿瘤演化水平,作为本发明提出的新检查方法。该方法具有极大的临床转化潜力,能更准确地分析生物组织纤维状结构形态学状况,相比传统的方法具有更大的应用潜力。

本发明授权一种基于生物组织纤维状结构形态学分析的肺癌辅助检查工具在权利要求书中公布了:1.一种基于生物组织纤维状结构形态学分析的肺癌辅助检查方法,其特征在于,通过多光子显微成像分析细胞外基质中生物组织纤维状结构形态学情况,建立肺癌辅助检查模型,所述的检查方法包括如下步骤: 1通过多光子显微成像,分别对人肺组织细胞外基质中的弹性纤维和胶原纤维进行双光子激发荧光成像和二次谐波产生成像,得到多光子显微图像,包括弹性纤维图像和胶原纤维图像; 2分别对步骤1中得到的弹性纤维图像和胶原纤维图像进行形态学多参量定量表征,所述的形态学多参量包括局域密度、空间取向、方向方差、弯曲度和直径,从而提取弹性纤维和胶原纤维在像素级精度上的形态特征,针对弹性纤维图像,生成一系列弹性纤维原始形态学参量图谱,包括:弹性纤维局域密度参量图谱、弹性纤维空间取向参量图谱、弹性纤维方向方差参量图谱、弹性纤维弯曲度参量图谱和弹性纤维直径参量图谱,针对胶原纤维图像,生成一系列胶原纤维原始形态学参量图谱,包括:胶原纤维局域密度参量图谱、胶原纤维空间取向参量图谱、胶原纤维方向方差参量图谱和胶原纤维弯曲度参量图谱; 3分别对步骤1中得到的弹性纤维图像和胶原纤维图像进行图像分割,得到的图像分割结果分别记为和,分割结果中,表示弹性纤维或胶原纤维的像素为1、表示背景的像素为0; 4对于,进行跨通道最近邻纤维像素检索,即寻找距离其中所有非0像素在中的最近邻非0像素,并计算对应像素间的距离,生成弹性纤维最近邻距离参量图谱,同时在非0像素处赋值对应最近邻非0像素处形态学参量的值,从而生成涉及步骤2中参量的弹性纤维最近邻像素形态学参量图谱,包括:弹性纤维最近邻像素局域密度参量图谱、弹性纤维最近邻像素空间取向参量图谱、弹性纤维最近邻像素方向方差参量图谱和弹性纤维最近邻像素弯曲度参量图谱; 5对于,进行跨通道最近邻纤维像素检索,即寻找距离其中所有非0像素在中的最近邻非0像素,并计算对应像素间的距离,生成胶原纤维最近邻距离参量图谱,同时在非0像素处赋值对应最近邻非0像素处形态学参量的值,从而生成涉及步骤2中参量的胶原纤维最近邻像素形态学参量图谱,包括:胶原纤维最近邻像素局域密度参量图谱、胶原纤维最近邻像素空间取向参量图谱、胶原纤维最近邻像素方向方差参量图谱和胶原纤维最近邻像素弯曲度参量图谱; 6根据步骤4中获得的弹性纤维最近邻像素形态学参量图谱,将其与步骤2中得到的对应的弹性纤维原始形态学参量图谱作差异化处理,得到弹性纤维最近邻像素形态学参量差异图谱; 7根据步骤5中获得的胶原纤维最近邻像素形态学参量图谱,将其与步骤2中得到的对应的胶原纤维原始形态学参量图谱作差异化处理,得到胶原纤维最近邻像素形态学参量差异图谱; 8对步骤4中得到的弹性纤维最近邻距离参量图谱和步骤5中得到的胶原纤维最近邻距离参量图谱进行以图像分割结果加权的两两融合,得到最近邻像素距离参量差异融合图谱,并且对步骤6中获得的弹性纤维最近邻像素形态学参量差异图谱和步骤7中获得的胶原纤维最近邻像素形态学参量差异图谱,根据对应的形态学参量进行以图像分割结果加权的两两融合,得到一系列最近邻像素形态学参量差异融合图谱,最近邻像素距离参量差异融合图谱和一系列最近邻像素形态学参量差异融合图谱统称为最近邻像素参量差异融合图谱; 9对于步骤8中获得的最近邻像素参量差异融合图谱进行归一化打分得到一系列归一化最近邻像素参量差异融合分值图谱,包括:归一化最近邻距离参量差异融合分值图谱、归一化最近邻像素局域密度参量差异融合分值图谱、归一化最近邻像素空间取向参量差异融合分值图谱、归一化最近邻像素方向方差参量差异融合分值图谱和归一化最近邻像素弯曲度参量差异融合分值图谱,图谱中分值越接近0的像素表示弹性纤维和胶原纤维在该位置相应的形态学特征差异较大,分值越接近1的像素表示弹性纤维和胶原纤维在该位置相应的形态学特征相似程度高,然后将所有归一化最近邻像素参量差异融合分值图谱对应像素相乘,最终得到反映弹性纤维和胶原纤维在形态学上相似程度的归一化相似度指数图谱; 10分别计算归一化相似度指数图谱中非背景像素部分的全栈平均值、全栈标准差值和全栈深度方向变异值,通过三个值的组合间接反映肺组织的硬度变化情况,从而实现对肺癌演化相关的信息的提取。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人浙江大学,其通讯地址为:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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