【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于三级淋巴结构成熟度鉴定，尤其涉及一种基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法。
技术介绍
1、三级淋巴结构（tertiary lymphoid structures，tls）是异位淋巴结构，位于慢性炎症部位，驱动特异性抗原免疫反应。与淋巴结等二级淋巴器官不同，tls缺乏包膜，并具有其独特的特征和功能。tls的主要作用是在慢性炎症环境中促进免疫反应，包括抗原呈递、t细胞和b细胞相互作用、淋巴细胞增殖和激活、生发中心形成等，其形成和成熟过程涉及多种类型的免疫细胞参与。根据tls的结构和细胞组成，可以区分成熟和不成熟的tls，研究者发现tls的成熟程度与肿瘤的预后相关。在未经治疗的肺癌、结直肠癌和膀胱癌中，成熟的、具有生发中心的tls与生存率呈正相关，而不成熟的tls与生存率要么没有关联，要么关联较弱。在肝细胞癌中，成熟的tls与改善的生存率相关，而不成熟的tls则作为肿瘤祖细胞的生存区域，并导致预后较差。因此，如何分辨成熟tls是非常重要的研究方向。
2、目前研究中，常使用多色免疫荧光染色以标记不同细胞群体，然后以荧光显微镜拍摄全景扫描图，从图像中根据各部位的染色情况以识别tls及其成熟度，但该工作仍然存在较大挑战，主要原因是有两方面：一方面在于容易疏漏，即多色免疫荧光染色的全景扫描图很大，而一个扫描图上可能存在数个至几百个tls，且散在不同区域，全靠人工分辨，工作量巨大，且容易存在疏漏；另一方面在于效率低，即对于成熟和不成熟tls的判断要求高且较复杂。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，首先对肿瘤患者石蜡样本切片和染色，并对第一染色切片和第二染色切片进行全景扫描和特征配准，得到第一全景片和第二全景片，通过特征提取网络提取到的第二全景片中的图像特征对第一全景片中的误差特征区域筛除，得到待识别的多色免疫荧光图，最终通过对待用多色免疫荧光图进行三级淋巴结构成熟度识别，解决了难以快速、准确地识别成熟三级淋巴结构的问题。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、本专利技术提供的一种基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，包括如下步骤：
4、s1、获取肿瘤患者石蜡样本切片；
5、s2、对肿瘤患者石蜡样本切片进行染色，得到第一染色切片和第二染色切片；
6、s3、观察第二染色切片，并判断第二染色切片中是否有裂纹，若是则返回s1，否则进入s4；
7、s4、对第一染色切片和第二染色切片进行全景扫描和特征配准，得到特征配准后的第一全景片和第二全景片；
8、s5、基于第一特征提取网络和第二特征提取网络对应提取特征配准后的第一全景片和第二全景片的三级淋巴结构区域，并通过误差特征区域筛除，得到标记有若干三级淋巴结构区域的待识别多色免疫荧光图；
9、s6、基于待用多色免疫荧光图进行三级淋巴结构成熟度识别，得到三级淋巴结构成熟度识别结果。
10、本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的一种基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，通过对肿瘤患者石蜡样本进行切片和不同方式的染色，为通过第二染色切片对肿瘤患者石蜡样本进行质量控制提供基础，保障了三级淋巴结构成熟度识别的有效性；本专利技术对第一染色切片和第二染色切片进行了全景扫描和特征配准，并在第一特征提取网络和第二特征提取网络提取的第一全景片和第二全景片的三级淋巴结构区域的基础上，快速高效地筛除有缺陷的误差特征区域，保障了三级淋巴结构成熟度识别的准确性和高效率；本专利技术通过细胞聚焦趋势、组织结构分类、组织结构形式和相互作用等多方面分析，以实现对待用多色免疫荧光图进行三级淋巴结构成熟度识别，充分实现了综合保障三级淋巴结构成熟度识别结果的准确性。
11、进一步地，所述s2包括如下步骤：
12、s21、根据预设厚度对石蜡样本进行切片，并任意选取连续的两份切片，其中，预设厚度的取值范围为4~5μm；
13、s22、对选取的第一份切片进行多色免疫荧光染色，得到第一染色切片；
14、s23、对选取的第二份切片进行苏木精-伊红染色，得到第二染色切片。
15、采用上述进一步方案的有益效果为：本专利技术通过根据预设厚度进行石蜡样本切片，保证了显微观察效果，且任意选取连续的两份切片，保障了用于切片间的显微解构尽量相同；本专利技术基于苏木精-伊红染色的第二染色切片，确保了肿瘤患者石蜡样本质量，并为筛除对第一全景片上对成熟度识别无效的误差三级淋巴结构区域提供基础；本专利技术基于多色免疫荧光染色的第一染色切片，保障了对三级淋巴结构成熟度识别时，尤其在于进行聚焦趋势、组织结构分类、组织结构形式和相互作用等多方面分析时，能够便于对不同颜色染色的细胞进行区分辨识、观察聚集趋势、观察分布情况、计数以及测量间距。
16、进一步地，所述s4中特征配准采用的匹配特征包括组织外缘形状特征、组织内部血管形状、空腔形状和细胞团簇形状特征。
17、采用上述进一步方案的有益效果为：本专利技术通过组织外缘形状特征、组织内部血管形状、空腔形状、细胞团簇形状特征等结构形状特征，调节第一染色切片和第二染色切片的角度，实现特征配准，为利用第二染色切片对应的第二全景片中提取的数字化特征，对第一染色切片对应的第一全景片中提取的数字化特征进行误差特征筛除提供基础，即如对成熟度识别无效的裂开的三级淋巴结构区域快速筛除提供基础。
18、进一步地，所述s5包括如下步骤：
19、s51、获取染色切片全景片数据集，其中，染色切片全景片数据集包括由若干第一染色切片的全景片构成的第一染色切片全景片子数据集，以及由若干第二染色切片的全景片构成的第二染色切片全景片子数据集；
20、s52、分别构建第一特征提取网络和第二特征提取网络；
21、s53、利用第一染色切片全景片数据集训练第一特征提取网络，得到训练后的第一特征提取网络；
22、s54、利用第二染色切片全景片数据集训练第二特征提取网络，得到训练后的第二特征提取网络；
23、s55、利用训练后的第一特征提取网络提取特征配准后的第一全景片的三级淋巴结构区域，并作为第一数字化特征；
24、s57、查找第二数字化特征中不完整的三级淋巴结构区域，并将查找的结果对应的第一数字化特征中的区域作为误差特征；
25、s58、筛除第一数字化特征中的误差特征，得到标记有若干三级淋巴结构区域的待识别多色免疫荧光图。
26、采用上述进一步方案的有益效果为：本专利技术提供了第一特征提取网络和第二特征提取网络，并通过第一染色切片全景片子数据集和第二染色切片全景片子数据集分别对第一特征提取网络和第二特征提取网络进行训练，以分别提取到第一数字化特征和第二数字化特征，且基于第二数字化特征对第一数字化特征中的对成熟度识别无效的裂开的三级淋巴结构区域进行了误差特征筛除，为准确地识别三级本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述S4中特征配准采用的匹配特征包括组织外缘形状特征、组织内部血管形状、空腔形状和细胞团簇形状特征。
3.根据权利要求1所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述S5包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述S52中的第一特征提取网络和第二特征提取网络均包括：
5.根据权利要求4所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述轻量级网络模块为直筒型结构，包括依次连接的卷积子模块、第一倒残差子模块、第二倒残差子模块、第三倒残差子模块、第四倒残差子模块、第五倒残差子模块、第六倒残差子模块和第七倒残差子模块；
6.根据权利要求3所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述第一数字化特征和第二数字化特征均为T细胞CD3、B细胞CD20和滤泡
7.根据权利要求6所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述S6包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述S62中第一类组织结构为包括呈阳性的滤泡细胞CD21、呈阳性的B细胞CD20和呈阳性的T细胞CD3；
9.根据权利要求7所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述S65包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述s4中特征配准采用的匹配特征包括组织外缘形状特征、组织内部血管形状、空腔形状和细胞团簇形状特征。
3.根据权利要求1所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述s5包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述s52中的第一特征提取网络和第二特征提取网络均包括：
5.根据权利要求4所述的基于多色免疫荧光的三级淋巴结构成熟度识别方法，其特征在于，所述轻量级网络模块为直筒型结构，包括依次连接的卷积子模块、第一倒残差子模块、第二倒残差子模块、第三倒残差子模块、第四...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗丽萍，王卫东，吴川，张艺耀，徐祝，赖昕，王梅，李思敏，张雨虹，裴亚欣，
申请(专利权)人：四川省肿瘤医院，
类型：发明
国别省市：
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