【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及循环肿瘤细胞检测，尤其涉及检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统及方法。
技术介绍
1、由于循环肿瘤细胞（circulatingtumorcells，ctcs）稀有性、异质性、形态类别多样等特点，从患者的血液样本中进行循环肿瘤细胞的富集和检测仍然是一项技术难题，进行ctc检测以前，需要将肿瘤细胞从样本中分离出来，但由于肿瘤细胞普遍存在异质性，无法使用单一抗体对所有肿瘤细胞进行标记，因此在富集时，往往会丢失部分肿瘤细胞，这会使得检测结果出现假阴性或者假阳性。
2、目前，常见的ctc富集和检测方法包括，磁细胞分离（macs）、微流体检测器件、免疫荧光染色等，然而这些方法大多都操作步骤繁多，且无法对所有肿瘤细胞富集检测，如磁细胞分离技术，无法检测缺乏上皮标志物的ctcs。对于达到商业化水平的检测方法，如cellsearch，该方法采用免疫磁珠法进行ctc富集，使用上皮细胞粘附因子（epcam）区分阳性ctc和正常血细胞，再使用抗-cd45荧光染料、细胞角蛋白和核荧光染色试剂dapi共同识别ctc。整体操作步骤繁多，检测效率较为低下，往往导致ctcs的丢失或被破坏，且会导致细胞活性改变。由于肿瘤细胞异质性的原因，并非所有的肿瘤细胞均会表达上皮标志物，因此该方法还受到上皮标志物的影响。
3、随着人工智能技术的快速发展，越来越多的机器学习算法应用在医学领域的研究，无监督学习meanshift算法是一种可以自动寻找概率密度函数极值点的算法，可用于峰值寻求和聚类等应用，通过设定区域半径，可以自动寻找样本点中概率密度
4、因此，本专利技术的目的在于开发一种具有高分辨精度的检测循环肿瘤细胞的方法。
技术实现思路
1、基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统及方法，具有扫描速度快和分辨精度高等优点。
2、本专利技术提出的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，包括：
3、样品台，用于放置待测样品；
4、检测光路，用于对样品台提供检测光源；
5、明场反射光路，用于接收样品台的反射光信号；
6、暗场散射光路，用于接收样品台的散射光信号；
7、数据处理模块，根据明场反射光路和暗场散射光路接收的信号，通过meanshift算法实现循环肿瘤细胞的识别。
8、优选地，所述样品台的两侧还设置有椭球反射镜，所述样品台的散射光经椭球反射镜后由暗场散射光路接收。
9、优选地，所述暗场散射光路包括依次设置的滤光片、第二光阑和光电倍增管pmt，所述滤光片位于靠近所述样品台的一侧。
10、优选地，所述明场反射光路包括依次设置的聚焦透镜、第一光阑和光电探测器pda，所述聚焦透镜位于靠近所述样品台的一侧。
11、优选地，所述meanshift算法的计算方法步骤如下：
12、s11：设共有n个样本点，i=1，2，3，…，n，则核密度估计函数为：
13、
14、
15、其中，为核函数；为窗口半径；为向量的维数；为归一化常数；
16、s12：确定meanshift向量为：
17、
18、其中，；
19、s13：采用公式进行不断迭代，即可收敛到密度极值点，实现循环肿瘤细胞的识别。
20、本专利技术提出的检测循环肿瘤细胞的双场扫描方法，采用上述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，方法步骤如下：
21、s21：通过检测光路发射激光照射样品台上的样品；
22、s22：通过调节样品台高度和明场反射光路，明场反射光路将接收的反射光信号转化为电信号；
23、s23：通过调节样品台高度和暗场散射光路，暗场散射光路将接收的散射光信号转化为电信号；
24、s24：通过数据处理模块，根据明场反射光路和暗场散射光路接收的信号，以meanshift算法实现循环肿瘤细胞的识别。
25、本专利技术的有益技术效果：
26、本专利技术使用微过滤技术对ctc进行富集，利用微过滤技术操作简单、成本较低、不依赖ctc表面抗原表达且可以保证细胞完整形态与活性的优势，来克服传统ctc富集成本高且容易造成细胞损坏的弊端。
27、本专利技术通过明、暗场的双重识别，可大幅提升ctc识别的准确率。
28、本专利技术通过meanshift算法来实现ctc的自动识别，可大幅提升检测效率。
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1.检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，所述样品台（5）的两侧还设置有椭球反射镜（4），所述样品台（5）的散射光经椭球反射镜（4）后由暗场散射光路接收。
3.根据权利要求1或2所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，所述暗场散射光路包括依次设置的滤光片（9）、第二光阑（11）和光电倍增管PMT（10），所述滤光片（9）位于靠近所述样品台（5）的一侧。
4.根据权利要求1所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，所述明场反射光路包括依次设置的聚焦透镜（6）、第一光阑（7）和光电探测器PDA（8），所述聚焦透镜（6）位于靠近所述样品台（5）的一侧。
5.根据权利要求1所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，所述MeanShift算法的计算方法步骤如下：
6.检测循环肿瘤细胞的双场扫描方法，采用如权利要求1-5任一项所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，方法步骤如下：
【技术特征摘要】
1.检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，所述样品台（5）的两侧还设置有椭球反射镜（4），所述样品台（5）的散射光经椭球反射镜（4）后由暗场散射光路接收。
3.根据权利要求1或2所述的检测循环肿瘤细胞的双场扫描系统，其特征在于，所述暗场散射光路包括依次设置的滤光片（9）、第二光阑（11）和光电倍增管pmt（10），所述滤光片（9）位于靠近所述样品台（5）的一侧。
...【专利技术属性】
技术研发人员：杨春建，王亮，冯忠阳，张骏飞，胡钢，詹圆，
申请(专利权)人：合肥市第二人民医院，
类型：发明
国别省市：
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