本發(fā)明涉及用于分析抗核抗體圖像以預(yù)測(cè)滴度的抗核抗體圖像分析系統(tǒng)、抗核抗體圖像分析方法和抗核抗體圖像分析程序。

背景技術(shù)：
抗核抗體檢測(cè)用在屬于自身免疫疾病的結(jié)締組織疾病的診斷、治療決策、預(yù)后估計(jì)等重要測(cè)試之中。自身抗體篩選的最有效方法是免疫熒光。該方法中，將稀釋到預(yù)定濃度的病人血清添加到載玻片上人工培養(yǎng)的人喉癌源上皮細(xì)胞(稱為HEp-2細(xì)胞)進(jìn)行反應(yīng)，然后使用具有熒光染劑標(biāo)記的二次抗體來(lái)檢測(cè)細(xì)胞中是否存在抗體和自身抗原的反應(yīng)。通過(guò)免疫熒光獲得熒光圖案和抗體滴度，作為抗核抗體測(cè)試結(jié)果。存在六種主要熒光圖案，即，斑紋圖案、均質(zhì)圖案、邊緣圖案、離散斑紋圖案、核小體圖案和細(xì)胞質(zhì)圖案。所確定的滴度表示為40倍稀釋陽(yáng)性、80倍稀釋陽(yáng)性、160倍稀釋陽(yáng)性等。40倍稀釋陽(yáng)性表示在病人血清40倍稀釋的情形中熒光圖案可識(shí)別，但在病人血清更高倍率稀釋(如80倍稀釋)的情形中熒光圖案不可識(shí)別。在以下兩個(gè)步驟中執(zhí)行免疫熒光的抗核抗體的確定。第一個(gè)步驟中，對(duì)具有給定稀釋比(如40倍稀釋)的樣本進(jìn)行定性測(cè)試。定性測(cè)試通常包括通過(guò)顯微鏡觀察在視覺(jué)上做出陽(yáng)性/陰性確定。在熒光顯微鏡下通過(guò)顯微鏡檢查確定為陰性的樣本被認(rèn)為是抗核抗體陰性。此后第二步驟中，對(duì)定性測(cè)試中確定為陽(yáng)性的樣本做進(jìn)一步處理。一旦在定性測(cè)試中被確定為抗核抗體陽(yáng)性，則準(zhǔn)備具有雙倍稀釋血清的載玻片，對(duì)基于該稀釋比的抗體滴度進(jìn)行定量測(cè)試。這里，將給出陽(yáng)性結(jié)果的最大稀釋比設(shè)定為抗體滴度。還確定每個(gè)樣本的熒光圖案。專利文獻(xiàn)(PTL)1描述了通過(guò)間接免疫熒光化驗(yàn)，在抗人血清中核抗原和細(xì)胞漿抗原的抗體的測(cè)量中的最終抗體滴度測(cè)量方法。在專利文獻(xiàn)1描述的方法中，基于病人血清的初始抗體滴度和相機(jī)的曝光時(shí)間和最大有效曝光時(shí)間(最終曝光時(shí)間)，計(jì)算病人血清的最終抗體滴度。引用列表專利文獻(xiàn)PTL1：PCT國(guó)際申請(qǐng)公開(kāi)的No.2011-503586的日文譯文

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
技術(shù)問(wèn)題典型的測(cè)試評(píng)估包括上文提到的通過(guò)顯微鏡觀察視覺(jué)上做出陽(yáng)性/陰性確定，其在再現(xiàn)性和客觀性上存在問(wèn)題。在使用在顯示器上顯示染色樣本圖像的系統(tǒng)的評(píng)估的情形中，也是視覺(jué)上做出陽(yáng)性/陰性確定，這在再現(xiàn)性和客觀性上存在問(wèn)題。當(dāng)定性測(cè)試結(jié)果是抗核抗體陽(yáng)性的情形中，還存在以下問(wèn)題，需要準(zhǔn)備具有雙倍稀釋的血清的載玻片以用于定量測(cè)試，并且針對(duì)每個(gè)載玻片，需要檢查多達(dá)哪個(gè)稀釋比看得到反應(yīng)以確定滴度。在使用抗核抗體圖像的情形中同樣如此。專利文獻(xiàn)1描述了一個(gè)公式，其使用病人血清的初始抗體滴度以及相機(jī)的曝光時(shí)間和最大有效曝光時(shí)間來(lái)計(jì)算病人血清的最終抗體滴度。使用專利文獻(xiàn)1中描述的計(jì)算公式能夠確定特定滴度。然而，專利文獻(xiàn)1中描述的測(cè)量方法的問(wèn)題是，由于計(jì)算抗體滴度的公式是通過(guò)簡(jiǎn)單線性等式定義的，所以計(jì)算出的抗體滴度的精度較低。因此，使用專利文獻(xiàn)1中描述的測(cè)量方法可以降低操作成本，但是存在無(wú)法提高滴度預(yù)測(cè)精度的問(wèn)題。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種抗核抗體圖像分析系統(tǒng)、抗核抗體圖像分析方法和抗核抗體圖像分析程序，其可以在保持滴度預(yù)測(cè)精度的同時(shí)，降低使用抗核抗體圖像預(yù)測(cè)滴度的操作成本。問(wèn)題的解決方案根據(jù)本發(fā)明的抗核抗體圖像分析系統(tǒng)包括：輝度計(jì)算裝置，計(jì)算從指定稀釋比的抗核抗體圖像中提取的細(xì)胞核的輝度；以及滴度預(yù)測(cè)裝置，使用由細(xì)胞核的染色形態(tài)指定的染色圖案和至少一個(gè)稀釋比處的輝度來(lái)預(yù)測(cè)抗核抗體滴度。根據(jù)本發(fā)明的抗核抗體圖像分析方法包括：計(jì)算從指定稀釋比的抗核抗體圖像中提取的細(xì)胞核的輝度；以及使用由細(xì)胞核的染色形態(tài)指定的染色圖案和至少一個(gè)稀釋比處的輝度來(lái)預(yù)測(cè)抗核抗體滴度。根據(jù)本發(fā)明的抗核抗體圖像分析程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行：輝度計(jì)算處理，計(jì)算從指定稀釋比的抗核抗體圖像中提取的細(xì)胞核的輝度；以及滴度預(yù)測(cè)處理，使用由細(xì)胞核的染色形態(tài)指定的染色圖案和至少一個(gè)稀釋比處的輝度來(lái)預(yù)測(cè)抗核抗體滴度。發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明，可以在保持預(yù)測(cè)精度的同時(shí)，降低使用抗核抗體圖像來(lái)預(yù)測(cè)滴度的操作成本。附圖說(shuō)明圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的抗核抗體圖像分析系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的框圖。圖2是示出滴度預(yù)測(cè)方法的示例的說(shuō)明圖。圖3是示出抗核抗體圖像分析系統(tǒng)的操作的示例的流程圖。圖4是示出每個(gè)滴度處的輝度的說(shuō)明圖。圖5是示出斑紋圖案中滴度和輝度之間的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖6是示出均質(zhì)圖案中滴度和輝度之間的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖7是示出核小體圖案中滴度和輝度之間的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖8是示出離散斑紋圖案中滴度和輝度之間的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖9是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的抗核抗體圖像分析系統(tǒng)的框圖。具體實(shí)施方式以下參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的抗核抗體圖像分析系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的框圖。該示例性實(shí)施例中，抗核抗體圖像分析系統(tǒng)包括圖像輸入裝置11、細(xì)胞核提取裝置12、染色圖案(stainingpattern)確定裝置13、輝度計(jì)算裝置14、滴度預(yù)測(cè)裝置15和預(yù)測(cè)結(jié)果輸出裝置16。圖像輸入裝置11接收輸入抗核抗體圖像。輸入抗核抗體圖像是以特定倍率稀釋的抗核抗體的圖像。輸入抗核抗體圖像可以具有任何倍率，例如40倍稀釋、80倍稀釋或160倍稀釋，只要其是特定倍率。該示例性實(shí)施例中，通過(guò)捕捉根據(jù)免疫熒光標(biāo)記的二次抗體而獲得的圖像被用作抗核抗體圖像。然而，輸入抗核抗體圖像不限于使用免疫熒光生成的圖像。圖像輸入裝置11可以從存儲(chǔ)圖像的存儲(chǔ)裝置(未示出)讀取抗核抗體圖像，或者經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)(未示出)接收另一設(shè)備發(fā)送的圖像。細(xì)胞核提取裝置12從輸入抗核抗體圖像中提取每個(gè)細(xì)胞核。這里，細(xì)胞核提取裝置12可以基于細(xì)胞核的輝度、形狀等，從抗核抗體圖像提取間期細(xì)胞核和分裂期細(xì)胞核中的每一個(gè)。通過(guò)提取分裂期細(xì)胞核，可以以更高的精度指定下文提到的染色圖案?？梢允褂萌魏畏椒◤目购丝贵w圖像提取細(xì)胞核，并且細(xì)胞核提取裝置12可以使用公知方法從抗核抗體圖像中提取細(xì)胞核。染色圖案確定裝置13根據(jù)提取的細(xì)胞核確定抗核抗體圖案。例如，根據(jù)染色形態(tài)，使用熒光染劑的免疫熒光將抗核抗體主要分類為斑紋圖案、均質(zhì)圖案、邊緣圖案、離散斑紋圖案、核小體圖案和細(xì)胞質(zhì)圖案。相應(yīng)地，基于所提取的細(xì)胞核的染色形態(tài)，染色圖案確定裝置13確定抗核抗體可被分類為這些圖案中的哪種圖案。假定基于細(xì)胞核的染色形態(tài)指定抗核抗體圖案，以下將該圖案稱為染色圖案。例如，在整個(gè)細(xì)胞核被均勻染色的情形中，染色圖案確定裝置13可以將抗核抗體確定為均質(zhì)染色圖案。染色圖案確定裝置13可以用任何其他公知方法來(lái)確定抗核抗體的染色圖案。一些細(xì)胞核具有多染色形態(tài)的特征。在該情形中，抗核抗體...