CN109008957A - 一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，将数据输入到数据库中，并导出到，并使用软件进行后续分析，使用修正精确检验计算多项检测LAF类别、临床类别、转诊和愈合模式之间的关联，P值<0.05被认为具有显著性，使用配对Fisher精确检验进行事后分析，计算口腔、单独的检查和复查时联合检查的灵敏度、特异性、阳性和阴性预测值，决定转诊该病人被认为是一个积极的结果，远程医疗请求作为软金标准，表明需要会诊作为积极结果；这被称为OMS转诊，可以采用蓝光激发组织中的自发荧光，可以观察到普通白光难以观察到的口腔病变组织特性；并且采用滤光技术，消除杂散光的干扰，减小分析过程的误判。

Description

一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法

技术领域

本发明涉及荧光光谱的口腔组织病变测量技术领域，具体为一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法。

背景技术

口腔鳞状细胞癌患者的预后尽管具有先进的多模式治疗理念，但仍保持较低水平，早期的诊断和治疗是提高惠者生存率的关键，口腔和口咽部癌症是全球一个重要的健康问题，它以每年报道新增30万新病例位列全球最常见癌症第八位，很多国家报道口腔癌的发病率在男性群体中每十万人口例到十例或有不同，发展中国家和发达国家相比具有更高的口腔癌的发病率，很让人担忧的是在很多国家，比如欧洲中部和东欧以及美国都具有上升的发病率，在过去的二十年内，口腔癌症患者的5年生存率一一直处于停滞状态，在工业化国家生存率只有54%，吸烟、酗酒和人乳头状病毒感染是口腔癌症的主要风险因素，同时具有两种主要风险因素具各一定的协同效应，会加速发生口腔癌症风险多达30倍，大部分的口腔癌症都是从口腔癌前病损发展而来，元其是口腔白斑，口腔红斑以及扁平苔藓，根据文献数据显示，口腔癌前病变转变为口腔癌症的比例可能在所有病例中的5-18%间变化，因此，具有可能癌变疾患的早期诊断对于防止癌症肿瘤的发生具有重要的意义，肿瘤的早期诊断可以显著提高生存率并且减少由于手术治疗导致的健康和生活质量的下降，尽管如此，大多数口腔癌疗目前还是在晚期阶段才能得以检测，使用自荧光成像时一种类似的不具有侵入性的用来促进可能的口腔癌变的检出的手段，但由于这些系统不代表一种完全的诊断设备，他们必须借助于额外的硬件设备完成，这就导致，这些仪器系统还处于实验阶段，面对口腔恶性病变的检测也还在日常常规操作中不可行，本发明提出一种全新的荧光技术，它可以对口腔真接进行荧光成像，使用自发荧光技术的装置，可以对口腔症结探测到口腔内的荧光成像，可能成为口腔癌症检测或者临床辅助检查标准的有用工具，荧光检测是一种自然发光反应，通过荧光素酶与ATP进行反应，可检测人体细胞、细菌、霉菌、食物残渣，在15秒钟内得到反应结果，光照度通过专用设备进行测量，并以数字形式予以表示，在1975年首先被应用到食品工业中，在1985年在化妆品制造业中得到应用，速度快，非常适合做大数量统计，且样品只被检测一次，完全不用担心荧光淬灭的问题，但是在口腔检测中，目前大量用于牙齿检测，保护牙釉质不受损坏，而很少用于口腔内膜与口腔癌的检测。

发明内容

本发明提供一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，包括步骤：

S1、背景信息：记录所有患者的年龄、性别、吸烟史、饮酒史、漱口水使用情况和年收入；

S2、COE检测:在白炽光手术灯下进行，并且注意观察任何口腔黏膜病变的详细情况，记录病变的位置、大小、可视性和边界清晰度，所有病变根据临床描述进行分类，然后分成四个临床类别：均质白斑、非均质白斑、具有苔藓样病变的病变或“其他”，根据临床表现和病变是否需要复查或转诊进行进一步评估的特征做出决定，非均质病变被认为是可疑的异常增生，并标记为 转诊，使用照相机拍摄病变；

S3、设备检查:使用荧光技术重复临床检查，并评估所有病变的透视荧光，以与COE 相同的方式记录可见的所有病变的详细情况，然后使用照相机重新拍摄病变，显示LAF 而没有变的病变被推荐仅基于该技术 结果转诊至OMS，显示LAF 而完全变白的病变被推荐仅基于该技术 结果进行复查，部分变白的病变被推荐仅基于初始检查中该技术的结果由GD进行复查和转诊，除了临床评估和转诊决定之外，还记录了以下问题的答案:

(1)是否检测到任何其他病变；

(2)是否提高了可见度；

(3 )该技术是否改变临时诊断/临床诊断类别；

S4、联合检查:在该技术检查之后，在同一次就诊期间对LAF 部位进行临床上的再次评估，然后基于临床和该技术的结果，就是否需要复查的问题对所有病变作出进步的决定，在可以根据临床原因解释LAF 的情况下，不需要进一步随访，基于COE 的疑似异常增生的病变被标记为由GDP 转诊至OMS，对于基于COE 的疑似异常增生但无法根据临床原因解释LAF的病变标记为由GDP 复查，需要复查的患者在14天后重新安排就诊，如果是创伤允许其愈合或缓解，将照片上传到安全的云存储的广泛经验的口腔医学专家进行评估: 这个过程称为远程医疗请求；

S5、复查就诊: 在复查就诊时初次就诊14天后，重复联合检查，如果病变已愈合则无需进一步随访，持续存在并且不能记录为良性的病变被标记为由GDE转诊此后，远程医疗请求由GDP复查，患者由ONS决定转诊；

S6、转诊就诊: 所有转诊患者均由OMS评估口腔黏膜病变，并且如果具有适应症则在局部麻醉下进行手术活检，出于伦理原因，只有在临床上疑似恶性肿瘤或异常增生的病变，或者结果提示恶性肿瘤或异常增生的病灶接受活检。

根据上述技术方案，统计分析：将数据输入到数据库中，并导出到，并使用软件进行后续分析，使用修正精确检验计算多项检测LAF类别、临床类别、转诊和愈合模式之间的关联，P值<0.05被认为具有显著性，使用配对Fisher精确检验进行事后分析，计算COE、单独的检查和复查时联合检查的灵敏度、特异性、阳性和阴性预测值，决定转诊该病人被认为是一个积极的结果，远程医疗请求作为软金标准，表明需要会诊作为积极结果;这被称为OMS转诊，组织病理学诊断作为活检病变的硬金标准，此外，就增强检测的频率、检测到新病变的频率或改变临时临床诊断的频率问题，对决策方案进行了分析。

根据上述技术方案，LED光源发出的自然光经过遮光罩后照射到口腔组织上，组织产生的荧光通过一个滤光系统把蓝色波长外的杂散光去掉，以提供接受信号的信噪比，滤波后的荧光信号通过CCD接收系统转换成电信号，被图像采集系统采集并送PC电脑分析处理，PC上有多次采集得到的正常组织和异常组织荧光图像的经验数据库，根据该经验数据库，采用图像主成分分析等模式识别方法，可以对口腔内组织的检测结果给予评价。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

（1）采用蓝光激发组织中的自发荧光，可以观察到普通白光难以观察到的口腔病变组织特性；

（2）采用滤光技术，消除杂散光的干扰，减小分析过程的误判；

（3）采用蓝光产生自发荧光，相对其他光源成本低；

（4）不同于白光光源，无需较大的能量，即可分析口腔组织病变情况。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的系统结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1所示，本发明提供技术方案，一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，包括步骤：

S1、背景信息：记录所有患者的年龄、性别、吸烟史、饮酒史、漱口水使用情况和年收入；

S2、COE检测:在白炽光手术灯下进行，并且注意观察任何口腔黏膜病变的详细情况，记录病变的位置、大小、可视性和边界清晰度，所有病变根据临床描述进行分类，然后分成四个临床类别：均质白斑、非均质白斑、具有苔藓样病变的病变或“其他”，根据临床表现和病变是否需要复查或转诊进行进一步评估的特征做出决定，非均质病变被认为是可疑的异常增生，并标记为 转诊，使用照相机拍摄病变；

S3、设备检查:使用荧光技术重复临床检查，并评估所有病变的透视荧光，以与COE 相同的方式记录可见的所有病变的详细情况，然后使用照相机重新拍摄病变，显示LAF 而没有变的病变被推荐仅基于该技术 结果转诊至OMS，显示LAF 而完全变白的病变被推荐仅基于该技术 结果进行复查，部分变白的病变被推荐仅基于初始检查中该技术的结果由GD进行复查和转诊，除了临床评估和转诊决定之外，还记录了以下问题的答案:

(1)是否检测到任何其他病变；

(2)是否提高了可见度；

(3 )该技术是否改变临时诊断/临床诊断类别；

S4、联合检查:在该技术检查之后，在同一次就诊期间对LAF 部位进行临床上的再次评估，然后基于临床和该技术的结果，就是否需要复查的问题对所有病变作出进步的决定，在可以根据临床原因解释LAF 的情况下，不需要进一步随访，基于COE 的疑似异常增生的病变被标记为由GDP 转诊至OMS，对于基于COE 的疑似异常增生但无法根据临床原因解释LAF的病变标记为由GDP 复查，需要复查的患者在14天后重新安排就诊，如果是创伤允许其愈合或缓解，将照片上传到安全的云存储的广泛经验的口腔医学专家进行评估: 这个过程称为远程医疗请求；

S5、复查就诊: 在复查就诊时初次就诊14天后，重复联合检查，如果病变已愈合则无需进一步随访，持续存在并且不能记录为良性的病变被标记为由GDE转诊此后，远程医疗请求由GDP复查，患者由ONS决定转诊；

S6、转诊就诊: 所有转诊患者均由OMS评估口腔黏膜病变，并且如果具有适应症则在局部麻醉下进行手术活检，出于伦理原因，只有在临床上疑似恶性肿瘤或异常增生的病变，或者结果提示恶性肿瘤或异常增生的病灶接受活检。

根据上述技术方案，统计分析：将数据输入到数据库中，并导出到，并使用软件进行后续分析，使用修正精确检验计算多项检测LAF类别、临床类别、转诊和愈合模式之间的关联，P值<0.05被认为具有显著性，使用配对Fisher精确检验进行事后分析，计算COE、单独的检查和复查时联合检查的灵敏度、特异性、阳性和阴性预测值，决定转诊该病人被认为是一个积极的结果，远程医疗请求作为软金标准，表明需要会诊作为积极结果;这被称为OMS转诊，组织病理学诊断作为活检病变的硬金标准，此外，就增强检测的频率、检测到新病变的频率或改变临时临床诊断的频率问题，对决策方案进行了分析。

实施例：如图2所示，LED光源发出的自然光经过遮光罩后照射到口腔组织上，组织产生的荧光通过一个滤光系统把蓝色波长外的杂散光去掉，以提供接受信号的信噪比，滤波后的荧光信号通过CCD接收系统转换成电信号，被图像采集系统采集并送PC电脑分析处理，PC上有多次采集得到的正常组织和异常组织荧光图像的经验数据库，根据该经验数据库，采用图像主成分分析等模式识别方法，可以对口腔内组织的检测结果给予评价。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

（1）采用蓝光激发组织中的自发荧光，可以观察到普通白光难以观察到的口腔病变组织特性；

（2）采用滤光技术，消除杂散光的干扰，减小分析过程的误判；

（3）采用蓝光产生自发荧光，相对其他光源成本低；

（4）不同于白光光源，无需较大的能量，即可分析口腔组织病变情况。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，其特征在于：包括步骤：

S1、背景信息：记录所有患者的年龄、性别、吸烟史、饮酒史、漱口水使用情况和年收入；

S2、COE检测:在白炽光手术灯下进行，并且注意观察任何口腔黏膜病变的详细情况，记录病变的位置、大小、可视性和边界清晰度，所有病变根据临床描述进行分类，然后分成四个临床类别：均质白斑、非均质白斑、具有苔藓样病变的病变或“其他”，根据临床表现和病变是否需要复查或转诊进行进一步评估的特征做出决定，非均质病变被认为是可疑的异常增生，并标记为 转诊，使用照相机拍摄病变；

S3、设备检查:使用荧光技术重复临床检查，并评估所有病变的透视荧光，以与COE 相同的方式记录可见的所有病变的详细情况，然后使用照相机重新拍摄病变，显示LAF 而没有变的病变被推荐仅基于该技术，结果转诊至OMS，显示LAF 而完全变白的病变被推荐仅基于该技术 结果进行复查，部分变白的病变被推荐仅基于初始检查中该技术的结果由GD进行复查和转诊，除了临床评估和转诊决定之外，还记录了以下问题的答案:

(1)是否检测到任何其他病变；

(2)是否提高了可见度；

(3 )该技术是否改变临时诊断/临床诊断类别；

S4、联合检查:在该技术检查之后，在同一次就诊期间对LAF 部位进行临床上的再次评估，然后基于临床和该技术的结果，就是否需要复查的问题对所有病变作出进步的决定，在可以根据临床原因解释LAF 的情况下，不需要进一步随访，基于COE 的疑似异常增生的病变被标记为由GDP 转诊至OMS，对于基于COE 的疑似异常增生但无法根据临床原因解释LAF的病变标记为由GDP 复查，需要复查的患者在14天后重新安排就诊，如果是创伤允许其愈合或缓解，将照片上传到安全的云存储的广泛经验的口腔医学专家进行评估: 这个过程称为远程医疗请求；

S5、复查就诊: 在复查就诊时初次就诊14天后，重复联合检查，如果病变已愈合则无需进一步随访，持续存在并且不能记录为良性的病变被标记为由GDE转诊此后，远程医疗请求由GDP复查，患者由ONS决定转诊；

S6、转诊就诊: 所有转诊患者均由OMS评估口腔黏膜病变，并且如果具有适应症则在局部麻醉下进行手术活检，出于伦理原因，只有在临床上疑似恶性肿瘤或异常增生的病变，或者结果提示恶性肿瘤或异常增生的病灶接受活检。

2.根据权利要求1所述的一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，其特征在于，统计分析：将数据输入到数据库中，并导出到，并使用软件进行后续分析，使用修正精确检验计算多项检测LAF类别、临床类别、转诊和愈合模式之间的关联，P值<0.05被认为具有显著性，使用配对Fisher精确检验进行事后分析，计算COE单独的检查和复查时联合检查的灵敏度、特异性、阳性和阴性预测值，决定转诊该病人被认为是一个积极的结果，远程医疗请求作为软金标准，表明需要会诊作为积极结果;这被称为OMS转诊，组织病理学诊断作为活检病变的硬金标准，此外，就增强检测的频率、检测到新病变的频率或改变临时临床诊断的频率问题，对决策方案进行了分析。

3.根据权利要求1所述的一种基于荧光光谱的口腔组织病变测量方法，其特征在于，LED光源发出的自然光经过遮光罩后照射到口腔组织上，组织产生的荧光通过一个滤光系统把蓝色波长外的杂散光去掉，以提供接受信号的信噪比，滤波后的荧光信号通过CCD接收系统转换成电信号，被图像采集系统采集并送PC电脑分析处理，PC上有多次采集得到的正常组织和异常组织荧光图像的经验数据库，根据该经验数据库，采用图像主成分分析等模式识别方法，可以对口腔内组织的检测结果给予评价。