一种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法

文档序号:9703092阅读:3233来源:国知局
一种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物医药领域,特别涉及一种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法。
【背景技术】
[0002] 医学研究及临床检验涉及测定肿瘤对各种抗肿瘤药物的敏感性,为临床选择抗肿 瘤药物提供依据。本发明人在实用新型专利"肿瘤药物敏感性试验图像分析仪摄像装置" (CN200520053379.9)公开了一种肿瘤药物敏感性试验图像分析仪摄像装置和肿瘤药物敏 感性试验方法。该法是将肿瘤组织块置于由不锈钢支架支托并处于培养液与空气界面的滤 纸上培养,在加药物作用前采用透射光照明和用带有摄像头的计算机图像分析仪摄取肿瘤 组织块的图像,对图像作二值化处理,计算肿瘤组织块的面积,加入药物作用后再加入MTT 作短时间培养,存活细胞的还原酶将黄色MTT还原为蓝色产物使含有存活的细胞的那部分 组织蓝染,采用漫射光照明和用图像分析仪摄取肿瘤组织块的蓝染图像,对图像作二值化 处理计算肿瘤组织块的蓝染面积,用如下公式(1)计算抑制率,确定药物对肿瘤细胞的抑制 作用。
[0004] 该法用二值化肿瘤组织块面积及蓝染面积计算肿瘤组织块的抑制率,在忽略肿瘤 组织块厚度和蓝色深浅与活性有关的因素,因而准确度受限制。

【发明内容】

[0005] 为了克服现有技术中肿瘤药物敏感性试验方法中计算抑制率准确度受限的缺点 与不足,本发明的目的在于提供一种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法。该方法是一种 在计算抑制率时将肿瘤组织块厚度和蓝色深浅这两个与活性有关的因素考虑在内改进方 法。
[0006] 本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0007] -种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法,包括如下步骤:
[0008] (1)加入药物作用前采用透射光照明摄取肿瘤组织块的黑白图像,对背景像素平 均亮度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理前肿瘤组织块体 积的指数A;
[0009] (2)加入药物作用后,再加入MTT作短时间培养,采用漫射光照明摄取肿瘤组织块 的黑白图像,对背景像素平均亮度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反 映药物处理后肿瘤组织块的活性的指数B;
[0010] (3)试验同时设立空白对照组织块,并且用步骤(1)的指数A和步骤(2)的指数mi 过公式2计算药物对肿瘤的抑制率;
[0012]指数A或B的计算公式可为但不限于公式3:
[0014]其中,公式3中Lm为背景像素亮度平均值,Lu,y:>为图像各像素的亮度,N和Μ分别为 图像的水平和垂直像素数。
[0015]本发明是将肿瘤组织块置于由不锈钢支架支托并处于培养液与空气界面的滤纸 上培养,在加入药物作用前用肿瘤药物敏感性试验图像分析仪摄像装置在透射光照明条件 下摄取肿瘤组织块的黑白图像,通过视频信号线将图像信号传送到一个装有图像卡和图像 分析软件的计算机,以公式3对图像进行计算分析,对背景像素平均亮度分别减去肿瘤组织 块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理前肿瘤组织块体积的指数Α,式中Lm为背景 像素亮度平均值,L(x,y)为图像各像素的亮度,各像素的亮度反映该点组织块的厚度,像素的 亮度与组织块的厚度成反比,N和Μ分别为图像的水平和垂直像素数。加入药物作用后,再加 入ΜΤΤ作短时间培养,存活的细胞的还原酶将黄色ΜΤΤ还原为蓝色产物使含有存活的细胞的 那部分组织蓝染,蓝染的程度和面积与活细胞的多少有关。用肿瘤药物敏感性试验图像分 析仪摄像装置在漫射光照明条件下摄取肿瘤组织块蓝染的图像,各像素的亮度反映该点组 织块的活性,像素的亮度与组织块的活性成反比,以公式3对图像进行计算分析,对背景像 素平均亮度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理后肿瘤组织 活性的指数Β。试验同时设立空白对照组织块,采用公式2计算药物对肿瘤的抑制率。
[0016]本发明相对于现有技术,具有如下的优点及效果:
[0017]本发明的方法在计算抑制率时将肿瘤组织块厚度和蓝色深浅这两个与活性有关 的因素考虑在内,克服了肿瘤药物敏感性试验方法中计算抑制率准确度受限的问题。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
[0019] 实施例1
[0020] 以下是一个肝癌药物敏感性试验的实例。24孔培养板每孔加入lmL的培养液(DMEM 培养基)。肝癌标本切成直径0.5~1mm的组织块放置于培养孔的滤纸上,每孔4~5块,集中 单层排放形成一片直径1.5~2mm厚0.5~1mm的组织块,培养1天后,将多孔培养板放入肿瘤 药物敏感性试验图像分析仪摄像装置在透射光照射下拍摄每孔肿瘤组织块的影像,用公式 3计算肿瘤组织块的指数A。然后每孔加入药物10yL,每种药物4个重复孔,药物终浓度为顺 铂(DDP)12.5mg·mL-\表阿霉素(EADM)11.5mg·mL-\5_氟尿嘧啶(5-FU)50.0mg·mL-\丝 裂霉素(MMC)3.75mg·mL-1和博莱霉素(BLM)15mg·mL-、另设置4个空白对照培养孔每孔加 入生理盐水10yL。培养4天后,每孔加入浓度为10mg·ml/1的MTT25yL培养4小时,将多孔培 养板放入肿瘤药物敏感性试验图像分析仪摄像装置在漫射光照明下拍摄每孔组织块蓝染 的图像,用公式3计算肿瘤组织块蓝染部分的指数B。用公式2计算抑制率。结果各药的抑制 率分别为DDP93.4%、EADM48.9%、5-FU18.2%、MMC91.0%和BLM39.5%。
[0022]其中,公式3中Lm为背景像素亮度平均值,L(x,y)为图像各像素的亮度,N和Μ分别为 图像的水平和垂直像素数。
[0024]上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化, 均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法,其特征在于包括如下步骤: (1) 加入药物作用前采用透射光照明摄取肿瘤组织块的黑白图像,对背景像素平均亮 度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理前肿瘤组织块体积的 指数A; (2) 加入药物作用后,再加入MTT培养,采用漫射光照明摄取肿瘤组织块的黑白图像,对 背景像素平均亮度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理后肿 瘤组织块的活性的指数B; (3) 试验同时设立空白对照组织块,并且用步骤(1)的指数A和步骤(2)的指数B通过公 式2计算药物对肿瘤的抑制率; 抑制率=2. 根据权利要求1所述的肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法,其特征在于:所述的指 数A或B的计算公式为公式3:公式3; 其中,公式3中1^为背景像素亮度平均值,L(x,y)为图像各像素的亮度,N和Μ分别为图像 的水平和垂直像素数。
【专利摘要】本发明公开一种肿瘤药物敏感性试验抑制率计算方法。该方法包括如下步骤:加入药物作用前采用透射光照明摄取肿瘤组织块的黑白图像,对背景像素平均亮度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理前肿瘤组织块体积的指数A;加入药物作用后,再加入MTT培养,采用漫射光照明摄取肿瘤组织块的黑白图像,对背景像素平均亮度分别减去肿瘤组织块各像素亮度的值求和,得到一个反映药物处理后肿瘤组织块的活性的指数B;试验同时设立空白对照组织块,计算药物对肿瘤的抑制率。本发明的方法在计算抑制率时将肿瘤组织块厚度和蓝色深浅这两个与活性有关的因素考虑在内,克服了肿瘤药物敏感性试验方法中计算抑制率准确度受限的问题。
【IPC分类】C12Q1/02
【公开号】CN105463054
【申请号】CN201610063897
【发明人】符立梧, 梁永钜
【申请人】广州恒迪生物科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2016年1月29日
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