Способ распознавания подозреваемого на рак цитологического материала

 

1 (1)1 52 1886

Союз CoaeTeMNN

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16,02.71 (21) 1621397/13 (Я) м. клЯ

А 61 В 5/00

G 0011,.N 1/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Гооударотвенньй номптет

Фоввта Мннкстроа ВОСР во декам нзооретеннй н отнрытей (5З) УДЫ 519.25:576,31 ((088.S) (43) Опубл»кована 25.07.76. Бюллетень № 27

1 (4б) Дата опубликования описания, 06.10.76.

А. Я. Хесин, В. М. Брамбертв, Т: А, Гренцзе и М. Ц. Лпбен1; и (72) Авторы изобретения

Институт электроники и вычислительи"й техники ЛН Х1а1тчн1сно и С(1 и Латвийский научно-исследоватгльский пист»туг экспе„лиман ильиой и кли яческой медицины (71) Заявители (54) СПОСОБ РАСПОЗНАВАПИЯ ПОДОЗРВВАЕМОГО

HA РАК ЦИТОЛОГИЧЕСКОГО МЛТВ1 ПАЛА

Изобретение относится к медицине, а именно к кибернетической диагностике опухолевых образований, в частности рака.

Известен способ распознавания подозреваемого на рак цитологического материала путем определения отношений площади ядра и цитоплаэмы, причем величины укаэанных соотношений распределяют по коли. честву клеток, имеющих одинаковое значение этого соотношения, изменяющегося в пределах от 0,05 до

1, находят значение этого соотношения для макси- 10 мума клеток в препарате и сравнивают его c эталонным, равнь:м, примерно 0,1 для нормальных клеток, 0,3 для предракового состояния и О,З характерного для рака.

Однако материал, полученный при цитоморфоло- И гических измерениях не даст точного разделения состояний норма — предрак — рак.

Целью изобретения являетса повышение достоверности распознавания подозреваемого на рак цитологического материала. эО

Для этого в качестве основного информативного параметра берут значения коэффициента размеров клеток, учитывающего относителыые и абсолютные размеры ядра и цитоплаэмы, распределяют клетки исследуемого г1репарата в зависимости от получен- дб

h ! Hblx. значений коэффициента размеров клеток на эта

I лонной нькапе коэффициента размера клеток и при. сутствии в препарате клеток со значениями коэффициента, превышающими гранирптое значение, соответствующее пересечению кривых раснведелення нормальных и предраковых клеток„равное, например, 0,5 классифицируют препарат как нормальный, если матемапяеское ожидание коэффициента размера ! клеток находится в пределах„например, 0,5 — О,б,как . предраковый — 0,6-1,0 и раковый — более 1.

На фиг. 1 приведено построенное по результатам измерений распределение нормальных, предраковых, и раковых клеток на шкале ЯЦИ (ядерно — цитоплаз. матический индекс) для цчтологических препаратов по локализации — рак желудка; на фиг. 2 — двумерное распределение областей для нормальных, пред раковых и раковых клеток тех же препаратов; на фиг. 3 — одномерное распределение нормальных пред

, раковых и раковых клеток тех же Ьрепаратов на

: шкале KPK (коэффициенты размера клетки) .

Как видно иэ фиг, 2, где на оси абсцисс отложен ЯЦИ, а на оси ординат — квадрат суммы максималь ного и минимального диаметров ядра той же клетки, оптимальное разделение классов можно получить двумя параллельными наклонными прямыми. Про.

521886

3, ецируя полученные иэ эксперимента точки на пря— мую,перпендикулярную разделяющим линиям„получаем одномерное распределение (см. фиг. 3) со значительно меньшим пересечением зон, чем по

Ж1И, считающимся в настоящее время лучшим разделяющим критерием.

Коэффициент размера клетки к.

КРК

К, где, иалример, для оптимального линейного разде. ления по приведенным экспериментальным данным

1 полученным по локализации — рак желудка (см. фиг. 2); тгч 780 мкм.

Если измеряются средние диаметры ядер и кле-уво

;ток, то, учитывая отношение . = 1 ц00

Я /4

2 2, х х

cp,Q cp.p cp ll cl к кткЗ 0 0 p* p 100 (3--4 мкм 1

Как видно из фиг. 3, количество клеток в зонах пересечения по сравнению с фиг. 1 значительно меньше. По экспериьгентальным данным количест- во клеток в зоне пересечения распределений нор- (- мальных и предраковых клеток уменьшилось s

2,5 раза, а для эоны пемсечения предраковых и раковых клеток — в 3,5 раза. Погрешность класси-, фикации отдельн гх клеток при использовании КРК не превыь иет 10- I 5%, что позволяет осуществить классификацию препаратов с достаточной достоверностью.

Распознавание г подозреваемого на рак цитологического материала осуществляется путем опреде-, ления зоны, в которую попадает математическое ожидание величины КРК, полученное для обследованных клеток исследуемого препарата.

Если во всех препаратах, в том числе и раковых, болыцинство клеток в препарате нормальные, математическое ожидание величины КРК рассчить:вают только по клеткам, величина КРК которых нревьппает граничное значение, соответствующее пересечению кривых распределения нормальных и предраковых клеток, равное для локализациирак желудка примерно 0 5 (см. фиг. 3). Если в препарате нет таких клеток, то препарат классифи.

1О цируют как нормальный. Если математическое ожидание величины КРК (по локализации — рак желудка) находится в пределах 0,5 — 0,6, то препарат классифицируют как нормальнггй, если лежит в пределах 0,6 -1,0 — как предраковый и ес1Ь ли превышает 1,0 — как раковый.

Формула изобретения

Способ распознавания подозреваемого на рак цитологического материала, основанный на измерении соотношения площадей ядра и цитоплазмы клеток и их классификации, от ли ча ю щ и йс я тем, что, с целью повышения достоверности распознавания, в ка ecrae основного информативного @ параметра беру-т значения коэффициента размеров клеток, учитывагощего относительные и абсолют, ные размеры ядра и цнтоллазмы, распред .гяют клетки исследуемого препарата в зависимости от полученных значений коэффициента размеров клеток на эталонной шкале коэффициента размера клеток в присутствии в препарате клеток со значениями коэффициента, превышающими граничное значение, соотг..тствующее пересечению кривых распределения нормальных и предраковых клеток, равное, например, 0,5, классифицируют препарат как нормальньй, если математическое ожидание коэффициента размера клеток находится в пределах, например, 0,5-0,6,как предраковый — 0,6- 1,0 . и раковый — более 1.

521886

2 авакс >ague) 1100

Ь ° 4

7Ю

o — H0PpfP — Предрек — Рак

° ° ° 4 ° 4 °

° ° Ь ° Ь Ь

4 ° ° 4 ° ° Ь Ь Ь ° °

4 Ь ° ° 4 ° Ь

° Ь ° ° ° ФЬ °

«ртдактор А. Зимькоиский

Состаиитет ь Т, Гоиовина

Теиред О, Луговаи. корректор A. Гриценко!

Зи жцИ3, 7ираж 630 Йодписыое

ННИИПИ Государсчзенното комитета Совета Mawcrpos СССР ио делам изобретений н открьпмй

1l393$, Москва, Ж-ÇS, Раушская наб., д, 4/5

Фиинаи IHAA "йатент", r. Ужгород, ул. Ироектнан, 4