【技术实现步骤摘要】
本申请涉及肿瘤细胞迁移特性分析，尤其涉及一种肿瘤细胞迁移特性分析方法、装置、存储介质及相关设备。
技术介绍
1、细胞侵袭（cell invasion）是指细胞通过细胞外基质从一个区域迁移到另一个区域的能力。细胞侵袭是正常细胞和癌细胞应对化学和机械刺激的反应。在迁移到新区域之前，细胞外基质被细胞内的蛋白酶降解。细胞侵袭常发生于伤口修复、血管形成和炎症反应以及组织的异常浸润、肿瘤细胞转移等过程中。
2、举例来说，目前恶性胶质瘤高度的侵袭性阻碍了临床治疗，因此对胶质瘤侵袭机制的研究具有重要意义。细胞侵袭分为两个过程：定向移动和穿越物理障碍。目前研究已经阐明胶质瘤如何改变自身细胞体积穿过物理障碍，但是对于为何胶质瘤对神经组织定向移动尚无定论。在另一方面，目前有大量研究表明胶质瘤会自发或受激产生去极化膜电位，并且这种电生理信号与胶质瘤进展密切相关。此外，部分研究报道了胶质瘤的趋电性，即直流电场促进胶质瘤细胞向阴极定向移动的现象。
3、但是，上述研究均未提及胶质瘤细胞的电生理信号与细胞侵袭之间的具体关系，因此，有必要研究一种对肿瘤细胞迁移特性进行分析的方法，以便深入了解肿瘤细胞电生理信号与细胞侵袭之间的关系。
技术实现思路
1、本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中缺少一种研究肿瘤细胞电生理信号与细胞侵袭之间的关系的技术缺陷。
2、本申请提供了一种肿瘤细胞迁移特性分析方法，所述方法包括：
3、获取每个预设采集时刻迁移通道内
4、统计各个荧光显微图像中每个感应电极上的细胞数量，并得到统计结果；
5、采集所述微流控电极阵列芯片上的各个感应电极在预设采集时段内捕获到的肿瘤细胞在迁移过程中产生的电生理信号，并利用快速傅里叶变换得到与所述电生理信号对应的功率谱密度分布；
6、基于所述统计结果以及所述功率谱密度分布，从所述电生理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率；
7、根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移特性。
8、可选地，所述基于所述统计结果以及所述功率谱密度分布，从所述电生理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率，包括：
9、基于所述功率谱密度分布确定所述电生理信号的能量集中频率范围；
10、使用滤波器对所述电生理信号进行滤波，并从滤波后的电生理信号中提取与所述能量集中频率范围对应的待处理信号；
11、基于所述统计结果从所述待处理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率。
12、可选地，所述基于所述统计结果从所述待处理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率，包括：
13、确定提取尖峰信号时的修正阈值；
14、使用matlab中的findpeaks函数寻找所述待处理信号中绝对值大于所述修正阈值的极值；
15、将寻找到的极值中不符合预设极值规格的极值进行剔除后，得到与各个感应电极对应的初始尖峰信号；
16、根据所述统计结果去除各个初始尖峰信号中的异常尖峰后，依据所述预设采集时段以及去除异常尖峰后的初始尖峰信号确定与各个感应电极的尖峰发生频率。
17、可选地，所述确定提取尖峰信号时的修正阈值的计算过程如下：
18、
19、
20、
21、
22、其中，式（1）~式（4）中，和分别为电生理信号的算术平均值和标准差，为经验值4，，为第i个感应电极捕获的电生理信号，。
23、可选地，所述根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移特性，包括：
24、根据所述统计结果以及与各个感应电极的尖峰发生频率，确定所有感应电极上的细胞总量以及所有感应电极上每分钟采集的总尖峰发生频率；
25、根据各个感应电极上的细胞数量和对应的尖峰发生频率、所有感应电极上的细胞总量和对应的总尖峰发生频率，分析所述肿瘤细胞的细胞数量与尖峰发生频率之间的关系。
26、可选地，所述根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移特性，包括：
27、根据各个感应电极的尖峰发生频率，确定预设统计时段内所述迁移通道中尖峰发生所在位置的平均值；
28、根据所述统计结果确定预设统计时刻所述迁移通道中所有肿瘤细胞的位置的平均值；
29、依据所述迁移通道中尖峰发生所在位置的平均值，以及所述迁移通道中所有肿瘤细胞的位置的平均值，分析所述肿瘤细胞的细胞空间分布与尖峰发生频率之间的关系。
30、可选地，所述根据各个感应电极的尖峰发生频率，确定预设统计时段内所述迁移通道中尖峰发生所在位置的平均值的计算公式为：
31、
32、其中，i为感应电极序号，n为感应电极数，为第i个感应电极上的尖峰发生频率，d为相邻电极的中心距离；
33、所述根据所述统计结果确定预设统计时刻所述迁移通道中所有肿瘤细胞的位置的平均值的计算公式为：
34、
35、其中，i为感应电极序号，n为感应电极数，为第i个感应电极上的细胞数量，d为相邻电极的中心距离。
36、本申请还提供了一种肿瘤细胞迁移特性分析装置，包括：
37、图像获取模块，用于获取每个预设采集时刻迁移通道内肿瘤细胞对应的荧光显微图像，其中，所述迁移通道为微流控电极阵列芯片上与培养室相连的、从首个感应电极到最后一个感应电极、并延伸至参考电极的细胞迁移通道；
38、细胞统计模块，用于统计各个荧光显微图像中每个感应电极上的细胞数量，并得到统计结果；
39、功率计算模块，用于采集所述微流控电极阵列芯片上的各个感应电极在预设采集时段内捕获到的肿瘤细胞在迁移过程中产生的电生理信号，并利用快速傅里叶变换得到与所述电生理信号对应的功率谱密度分布；
40、尖峰信号提取模块，用于基于所述统计结果以及所述功率谱密度分布，从所述电生理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率；
41、迁移特性分析模块，用于根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移特性。
42、本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如上述实施例中任一项所述肿瘤细胞迁移特性分析方法的步骤。
43、本申请还提供了一种计算机设备，包括：一个或多个处理器，以及本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述基于所述统计结果以及所述功率谱密度分布，从所述电生理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率，包括：
3.根据权利要求2所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述基于所述统计结果从所述待处理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率，包括：
4.根据权利要求3所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述确定提取尖峰信号时的修正阈值的计算过程如下：
5.根据权利要求1所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移特性，包括：
6.根据权利要求1所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移特性，包括：
7.根据权利要求6所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述根据各
8.一种肿瘤细胞迁移特性分析装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如权利要求1至7中任一项所述肿瘤细胞迁移特性分析方法的步骤。
10.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，以及存储器；
...【技术特征摘要】
1.一种肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述基于所述统计结果以及所述功率谱密度分布，从所述电生理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率，包括：
3.根据权利要求2所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述基于所述统计结果从所述待处理信号中提取与各个感应电极对应的尖峰信号，并确定各个感应电极的尖峰发生频率，包括：
4.根据权利要求3所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述确定提取尖峰信号时的修正阈值的计算过程如下：
5.根据权利要求1所述的肿瘤细胞迁移特性分析方法，其特征在于，所述根据所述统计结果以及各个感应电极的尖峰发生频率，确定所述肿瘤细胞的迁移...
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