一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法、装置以及存储介质，方法包括：获取待测肿瘤组织切片的病理图像，所述病理图像为多重免疫组化染色图像或多重免疫荧光染色图像；根据病理图像的靶标标志物表达信号识别不同细胞的表型，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据；根据靶标标志物对应的细胞表型数据对肿瘤浸润淋巴细胞进行定量和/或定性分析。本申请的肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，通过mIHC/IF检测对TILs亚群深入分析，不仅能够分析特定的免疫细胞类型，还能整合肿瘤不同部位的免疫细胞之间的关系，获得更多的免疫治疗预后数据和预测数据，解决了肿瘤免疫治疗疗效评估缺乏生物标志物的问题。标志物的问题。标志物的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法、装置和存储介质


[0001]本申请涉及生物信息学
，具体涉及一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法、装置和存储介质。

技术介绍

[0002]肺癌是临床常见的恶性肿瘤，其发病率及死亡率均居恶性肿瘤的首位，严重威胁着患者的生命健康及生活质量。由于早期诊断率低，大部分患者在诊断时已是晚期。目前局部晚期或发生远处转移的患者5年生存率分别只有26％及4％。近年来，免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitors,ICIs)，特别是程序性细胞死亡受体1(programmed cell death receptor 1,PD
‑
1)及其配体(programmed cell death ligand 1,PD
‑
L1)抑制剂因其普适性、显著的抗肿瘤活性以及良好的安全性，提高了晚期非小细胞肺癌(non
‑
small cell lung cancer,NSCLC)患者的预后，受到了广泛的关注。然而PD
‑
1/PD
‑
L1抑制剂的疗效并不是在所有患者中都很理想，而且可能伴发严重的免疫相关不良事件(immune
‑
related adverse events,irAEs)，甚至危及生命。目前已有的生物标志物对肺癌患者预后及疗效预测均有一定的价值，但都存在着局限性与不足。
[0003]许多新发现的生物标志物，特别是肿瘤免疫治疗的生物标志物，都与肿瘤免疫微环境(tumor immune microenvironment,TIME)有关。TIME是肿瘤和免疫系统之间复杂的动态交叉作用的结果，实体肿瘤的TIME包括瘤内免疫细胞的密度、定位和组成等。认识TIME下免疫和肿瘤相关分子的表达模式和功能，对于选择最有可能受益于免疫治疗的患者群体至关重要。传统的免疫组织化学染色/免疫荧光染色(immunohistochemistry/immunofluorescence,IHC/IF)是目前TIME研究最常用的检测方法，在肺癌的病理类型和生物标志物的评估中发挥着至关重要的作用，能够协助临床医生及时、准确地做出治疗决策，但仍存在许多局限性。
[0004]传统的IHC/IF检测是用酶或荧光标记的抗体对福尔马林固定及石蜡包埋(formalin fixation and paraffin embedding,FFPE)的样本进行染色，显示特定目标抗原在组织中的表达和定位分布，是目前被广泛应用于TIME研究的组织病理学诊断技术。传统的IHC/IF检测最大的局限性是在一张FFPF切片上只能染色1个
‑
3个靶标，而精准治疗的肿瘤评估，需要对多个蛋白靶点进行检测，这就需要充足的组织学标本。在大多数病例中，患者的活检样本无法满足除肿瘤病理组织学分型之外的额外检测，这导致错失了从患者样本中获得重要的诊断和预后信息的机会。此外，即使有足够的样本进行一系列连续的组织切片传统IHC/IF染色，在多细胞群的研究中对于蛋白之间的相关性也无法准确评估。因此，虽然IHC/IF是一种实用且成本效益高的检测方法，但这种方法不能说明复杂TIME的全部情况。传统的IHC/IF的另一大限制是观察者之间的高变异性，其结果判读主要通过人为定性或半定量，有一定的主观性。例如，Ki
‑
67是多种恶性肿瘤的预后生物标志物。但在2017年圣加仑国际专家共识会议上，专家们提出IHC用于Ki
‑
67检测的可重复性的问题及其对临床决策的影响。为减少主观性的影响，目前国际上存在共识，要求实验室具备经验丰富的病理学
专家。
[0005]近年来，癌症治疗已经进入精准医疗的时代，其中，有效的生物标志物检测是准确选择获益人群的关键环节。研究发现，在癌症患者中，ICIs治疗前后TIME的高维特征与治疗反应相关。TIME内的肿瘤浸润淋巴细胞(tumor infiltrating lymphocytes,TILs)与肿瘤细胞的相互作用密切，能够促进或阻止肿瘤的生长和侵袭，在癌症中具有预后及疗效预测价值。由于TILs是一群具有较大异质性的细胞群体，因此需要进一步细化及量化具体指标，但目前仍缺乏有效的生物标志物客观地评估TILs亚群。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是提供一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法、装置和存储介质，以对肿瘤浸润淋巴细胞进行定量和/或定性分析。
[0007]为了实现上述目的，本申请采用了以下技术方案：
[0008]本申请的第一方面公开了一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，包括：
[0009]病理图像获取步骤：包括获取待测肿瘤组织切片的病理图像，病理图像为多重免疫组化染色图像或多重免疫荧光染色图像；
[0010]病理图像识别步骤：包括获取病理图像的靶标标志物表达信号，根据病理图像中靶标标志物表达信号识别不同细胞的表型，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据；
[0011]细胞表型数据分析步骤：包括根据靶标标志物对应的细胞表型数据对肿瘤浸润淋巴细胞进行定量和/或定性分析。
[0012]需要说明的是，本申请的肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，通过mIHC/IF检测对TILs亚群深入分析，不仅能够分析特定的免疫细胞类型，还能整合肿瘤不同部位的免疫细胞之间的关系，获得更多的免疫治疗预后数据和预测数据，有助于准确地选择能够从免疫治疗中获益的肿瘤患者，解决了肿瘤免疫治疗疗效评估缺乏生物标志物的问题，也能够满足通过多重免疫组化技术进行肿瘤免疫微环境分析的需求，减少人工计算分析工作，提高各项免疫组化指标的分析效率。
[0013]本申请的一种实现方式，病理图像获取步骤之后还包括：
[0014]目标区域选取步骤：包括选取病理图像的目标区域，目标区域均匀分布于肿瘤组织区域内，肿瘤组织区域满足以下标准：
[0015](1)位于浸润性肿瘤的边界内；
[0016](2)不包括肿瘤边界外和正常组织周围区域；
[0017](3)不包括肿瘤区域中具有压迫伪影、坏死、透明化消退以及人为因素造成的异常区域；
[0018]优选地，目标区域的个数为8
‑
32个；
[0019]优选地，每个目标区域的面积≧0.65mm2。
[0020]本申请的一种实现方式，根据病理图像中靶标标志物表达信号识别不同细胞的表型，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据具体包括：
[0021]根据靶标标志物表达信号对病理图像进行细胞组织形态识别，将目标区域拆分为肿瘤细胞区和基质细胞区；
[0022]根据靶标标志物表达信号对病理图像进行细胞表型识别，分别获取肿瘤细胞区和
基质细胞区靶标标志物阳性表达的细胞数量，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据。
[0023]本申请的一种实现方式，靶标标志物包括PanCK，CD8，CD68，FoxP3，PD
‑
L1，PD
‑
1中的至少一种。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，其特征在于，包括：病理图像获取步骤：包括获取待测肿瘤组织切片的病理图像，所述病理图像为多重免疫组化染色图像或多重免疫荧光染色图像；病理图像识别步骤：包括根据病理图像中靶标标志物表达信号识别不同细胞的表型，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据；细胞表型数据分析步骤：包括根据靶标标志物对应的细胞表型数据对肿瘤浸润淋巴细胞进行定量和/或定性分析。2.根据权利要求1所述的肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，其特征在于，所述病理图像获取步骤之后还包括：目标区域选取步骤：包括选取所述病理图像的目标区域，所述目标区域均匀分布于肿瘤组织区域内，所述肿瘤组织区域满足以下标准：(1)位于浸润性肿瘤的边界内；(2)不包括肿瘤边界外和正常组织周围区域；(3)不包括肿瘤区域中具有压迫伪影、坏死、透明化消退以及人为因素造成的异常区域；优选地，目标区域的个数为8
‑
32个；优选地，每个目标区域的面积≧0.65mm2。3.根据权利要求2所述的肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，其特征在于，所述根据病理图像中靶标标志物表达信号识别不同细胞的表型，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据具体包括：根据靶标标志物表达信号对病理图像进行细胞组织形态识别，将目标区域拆分为肿瘤细胞区和基质细胞区；根据靶标标志物表达信号对病理图像进行细胞表型识别，分别获取肿瘤细胞区和基质细胞区靶标标志物阳性表达的细胞数量，以获得靶标标志物对应的细胞表型数据。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，其特征在于，所述靶标标志物包括PanCK，CD8，CD68，FoxP3，PD
‑
L1，PD
‑
1中的至少一种。5.根据权利要求4所述的肿瘤浸润淋巴细胞分析方法，其特征在于，所述根据靶标标志物表达信号对病理图像进行细胞表型识别，获取肿瘤细胞区和基质细胞区靶标标志物阳性表达的细胞数量具体包括：根据靶标标志物表达信号的强度对病理图像进行细胞表型识别，获取肿瘤细胞区和基质细胞区靶标标志物阳性表达的细胞数量；其中，PanCK+细胞对应的靶标标志物表达信号的强度cutoff值大于第一预设值；CD8+细胞对应的靶标标志物表达信号的强度cutoff值大于第二预设值；CD68+细胞对应的靶标标志物表达信号的强度cutoff值大于第三预设值；FoxP3+细胞对应的靶标标志物表达信号的强度cutoff值大于第四预设值；PD
‑
L1+细胞对应的靶标标志物表达信号的强度cutoff值大于第五预设值；PD
‑
1+细胞对应的靶标标志物表达信号的强度cutoff值大于第六预设值；优选地，第一预设值等于1.5；优选地，第二预设值等于9.5；优选地，第三预设值等于1.0；
优选地，第四预设值等于2.5；优选地，第五预设值等于1.5；优选地，第六预设值等于0.8。6.根据权利要求5所述的肿瘤浸润淋...

【专利技术属性】
技术研发人员：金皓玄，李晓婷，王佳茜，苏小凡，
申请(专利权)人：深圳裕泰抗原科技有限公司，
类型：发明
国别省市：