WO2020002859A1 - Système et procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique à partir d'une image d'une coupe histologique - Google Patents

Système et procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique à partir d'une image d'une coupe histologique Download PDF

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Forent TOMI
Jean-Claude Gilhodes
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Biocellvia
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Definitions

  • the invention relates to a system and method for producing a multi-parameter graphical indicator related to the reshaping of the epithelium of a tissue of a human or animal organ, from an image of a histological section and thus, deliver objective and reproducible aid to health personnel so that they can establish a diagnosis in connection with a possible human or animal pathology.
  • the invention further provides objective and reproducible aid so that an experimenter in the laboratory can estimate the curative relevance of a treatment given with regard to such a pathology.
  • Biological imaging is currently one of the major resources for exploring organs and various organic tissues. She is particularly active in the areas of medical diagnosis assistance and preclinical and clinical research.
  • a second technique consists in evaluating lung volumes by plethysmography. It provides a sensitive measure of trapped gases and pulmonary hyperinflation, which can be defined as an abnormal rise in lung volumes at the end of expiration. This measurement gives a function of the limitation of the air flow, the phenomenon of elastic retraction of the lungs and the compliance of the chest wall of a patient. A narrowing of the airways in fact leads to an increase in the expiration time necessary to evacuate all the air contained in the lungs. This may cause the airways to close, trapping the remaining gas.
  • the Residual Volume (RV) of gas remaining also consists of a measurement indicating a dysfunction of the small respiratory tracts.
  • Said volume can be directly correlated with the degree of morphological changes in the respiratory tract due to inflammation present in the small airways.
  • a ratio of said Residual Volume on total pulmonary capacity (TLC) which we can note RV / TLC, can be easily established by this method, in the same way as an airway resistance which increases during obstructive pulmonary diseases.
  • this indicator is not specific to the small respiratory tract, which limits its application in the diagnosis and surveillance of SAR-type diseases.
  • SPECT to an English acronym.
  • Such a three-dimensional imaging technique consists in using several gamma ray detectors which move around a patient in the lying position. A reconstruction of the images obtained then makes it possible to visualize a distribution of the radionuclides in three dimensions, thus offering an evaluation of the ventilation of different pulmonary regions.
  • the SPECT analysis technique can induce a major drawback and a health risk for a patient when looking for pathologies, having regard to the radiation applied to said patient.
  • Limitations on the intensity of said radiation and / or the acquisition time of experimental signals may impact the evaluation of the elimination of the radionuclides after deposition of the latter in the various pulmonary regions of interest, thus obstructing a relevant evaluation of the ventilation of said pulmonary regions of the patient.
  • the invention makes it possible to respond to all or part of the drawbacks previously raised and makes it possible to offer precious help to any experimenter wishing to estimate quantities of interest with a view to producing a graphical indicator, to facilitate the establishment of '' a diagnosis related to a human or animal pathology, or even to estimate the relevance of a treatment with regard to said pathology.
  • Some chronic lung diseases are characterized by remodeling of lung tissue (SAR) affecting the alveolar parenchyma, bronchi, and vessels.
  • SAR lung tissue
  • the invention allows a highly precise quantitative morphometric analysis of the components observed in a histological section, thus making it possible to characterize, for example, a reshaping of the respiratory tract, and thus makes it possible to deliver a multi-parameter graphical indicator linked to the morphology of tubular components of an organ, including the lungs, and more specifically the small airways.
  • the invention uses a digital representation of a histological section of said organ, describing a plurality of annular components resulting from the section of said tubular components to make a histological section. Said tubular components are manifested by annular components in a two-dimensional representation, after a histological section. The notion of tubular component will be described in more detail below in connection with FIG. 3.
  • the invention relates to a method for producing a multi-parameter graphical indicator relating to a reshaping of the human or animal bronchial epithelium from a digital representation, in a matrix form of a determined number of pixels, of a histological section of a lung comprising one or more components of annular shape each of which describes a wall surrounding a light, the method being implemented by a unit of processing of a histological analysis system, said system further comprising a man-machine output interface and a data memory.
  • said method comprises:
  • a step for estimating, from pixels of said digital representation of a histological section of a lung, quantities of interest relating to the respective morphologies of the components identified in said digital representation of the histological section, said quantities of interest belonging to a set of interest quantities comprising:
  • the step for estimating quantities of interests relating to the respective morphologies of the components identified in said digital representation of the histological section can comprise a step for writing into the data memory a data structure associated with each component, said structure of data including a field to record the value of each estimated quantity of interest.
  • the method may include a step for characterizing a type of component from the value of one of the estimated quantities of interest, the step of writing into the data memory a data structure associated with each estimated quantity of interest of a component can consist in registering in a field of said data structure a value characterizing a type of component determined.
  • the step to characterize a type of component of a process according to the invention may include an operation of comparing the value of said diameter of Feret estimated at a high diameter threshold and / or a low diameter threshold.
  • the step for characterizing a type of component of a method according to the invention may include an operation of comparing the value of said average thickness with a predetermined high thickness threshold and / or a predetermined low thickness threshold.
  • the step for characterizing a type of component of a process according to the invention may include an operation of comparing the value of said area with a predetermined high area threshold and / or a low area threshold.
  • the step to produce, by quantity of interest estimate, a graphical representation thereof relating to a quantity of standard interest and / or the step for causing the joint graphic rendering of the graphical representations of said quantities of interest relating to the quantities of standard interest cannot be implemented as for a specific type of characterized component.
  • a method according to the invention provides that the type of characterized component determined can be a bronchiole .
  • the step in order to provide an experimenter with visual aid making it possible to instantly compare estimated quantities of interest, reflecting a possible change in morphology of the components from which said estimated quantities of interest are derived in order to orient the diagnosis of '' a pathology, the step, to cause the joint graphical restitution of the graphical representations of said quantities of interest relating to the quantities of respective standard interest previously produced by the man-machine interface output of the system, can consist in displaying by the latter of a Kiviat diagram.
  • a Kiviat diagram can describe at least three graphical representations of quantities of interest relative to the quantities of respective standard interest on standardized axes.
  • the step for causing the joint graphic restitution of the graphical representations of said quantities of interest relating to the quantities of respective standard interest previously produced by the man-machine interface output of the system may consist in the display by the latter of a bar diagram describing the graphical representations of quantities of relative interest to the respective standard interest quantities by standard bars.
  • the normalization of an axis or a bar of the step to cause joint graphical rendering graphical representations of said quantities of interest relative to the quantities of respective standard interest previously produced by the human-machine interface output of the system may consist in expressing the value of an estimated quantity of interest as a percentage of the value of the amount of associated standard interest.
  • the normalization of an axis or of a step bar for cause the graphic rendering joint graphical representations of said quantities of interest relating to the respective standard interest quantities previously produced by the man-machine interface output of the system may consist in expressing the value of an estimated quantity of interest relative to the value of the quantity of standard interest associated in the form of three predetermined values respectively describing values of quantity of interest estimated to be substantially lower, close to or greater than the values of the quantities of standard interest associated.
  • the invention also relates to an electronic object of a histological analysis system, said electronic object comprising a processing unit and cooperating with an output human-machine interface and with a data memory, said memory of data comprising:
  • the invention also relates to a histological analysis system comprising an electronic object according to the second object of the invention and an output human-machine interface. able to restore to a user a multi-parameter graphical indicator according to a process in accordance with the first object of the invention and implemented by said electronic object.
  • the invention finally relates to a computer program product comprising one or more instructions interpretable or executable by an electronic object in accordance with the second object of the invention, the interpretation or the execution of said instructions by said unit of processing causes the implementation of a process in accordance with the first object of the invention.
  • FIG. 1 shows a first digital representation of a histological section of a lung, of a subject suffering from SAR, said subject in this case being a mouse;
  • FIG. 2 illustrates a second binary digital representation, resulting from that presented in FIG. 1, said second binary digital representation highlighting pixels of interest with regard to the other pixels;
  • FIG. 4A presents a first example of graphical representation in the form of a bar diagram, of a multiparametric graphical indicator produced by a method according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 4B presents a second example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram, of a multiparametric graphical indicator produced by a method in accordance with the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 5 presents a first example of graphical representation in the form of a bar diagram, of a multiparametric graphical indicator produced by a method in accordance with the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 6 presents a second example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram, of a multi-parameter graphical indicator produced by a method according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of respective standard interest quantities on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 7A presents a first example of graphical representation in the form of a bar diagram, of a multiparametric graphical indicator produced by a method in accordance with the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 7B presents a second example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram, of a multiparametric graphical indicator produced by a method in accordance with the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 8 presents a first example of graphical representation in the form of a bar diagram, of a multi-parameter graphical indicator produced by a method in accordance with the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 9 presents a second example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram, of a multiparametric graphical indicator produced by a method in accordance with the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR;
  • FIG. 10 shows a simplified flowchart illustrating a non-limiting example of a method for producing a multi-parameter graphical indicator relating to a tissue of a human or animal organ according to the invention.
  • FIG. 1 describes a first RDI digital representation of a histological section of a lung of a subject suffering, for example, from a remodeling of the small airways or SAR. Said subject is in this case a mouse.
  • a first RDI representation is generally the result of a process of digitizing a histological section.
  • a histological section digitized with an enlargement x20 delivers said first digital representation in a matrix form of approximately two hundred million pixels, that is to say according to the example of FIG.
  • RGB color coding (acronym for "Red Green Blue”), also known by the acronym RGB (acronym for "Red Green Blue”).
  • RGB color coding (acronym for "Red Green Blue”)
  • RGB ancronym for "Red Green Blue”
  • RGB coding indicates a value for each of these primary colors. Such a value is generally coded on a byte and therefore belongs to a range of integer values between zero and two hundred and fifty-five.
  • the RDI representation presents, in a distinguishable manner, at the center of said representation, the lobe L of a lung.
  • a member also comprises numerous substantially tubular components Ci, the internal walls of which respectively form openings. Following the cut made at the pulmonary lobe, only sections of said tubular components Ci are visible in two dimensions. The latter can be described, in particular in connection with FIG. 3, as annular structures, the ring of which is a section of the wall of the component Ci, encircling a hole associated with the light.
  • Such tubular components Ci mainly consist of vessels, bronchi, bronchioles or also alveoli which can form alveolar bags. The rest of the tissue P of said lobe is hereinafter called "parenchyma".
  • the lung injury results in changes in the morphology of some of the tubular components that make up the lung, in particular by a reshaping of the airways, more particularly of the bronchioles in the case of SAR.
  • the diameters of the bronchioles are generally comprised, within the taxon of vertebrates, between one hundred microns and one thousand microns. SAR therefore involves, in the early stages of a subject's airway involvement, flaking of the bronchial epithelium, more commonly known as the "bronchial wall", characterized on a digital representation of a histological section of a lung, by a ring representing a section of such a bronchial wall.
  • Such desquamation generally induces a reduction in the area of the bronchioles and of said bronchial wall, characterized on a digital representation of a histological section of a lung, by a reduction in the area of the ring and possibly of the 'area surrounded by said ring, that is to say the area of the section of a lumen of said tubular component.
  • a more severe attack induces a reshaping of such bronchioles and a modification of the metabolism of these, materializing by a chronic inflammation of the bronchial wall leading to changes in the morphology of said bronchioles.
  • FIG. 1 thus describes a first digital representation RDI, of a lobe L of a lung OG of a subject suffering from SAR.
  • Said first RDI digital representation is, according to the state of the art, difficult to use for an experimenter to be able to determine the presence of morphometric modifications induced by a possible reshaping of the small airways, characterizing a pathology such as SAR. Indeed, said morphometric modifications being of the order of a micron, it is very difficult for an experimenter to note them from a histological section.
  • the techniques described above are preferred for characterizing, in subjects, the involvement of small airways.
  • the invention plans to focus on morphometric properties of the components found in a histological section of a lung by the exploitation of a digital representation, obtained by scanning said histological section.
  • a single digital representation of a histological section of a subject presenting an attack of the small airways is represented, the differences with a digital representation of '' a histological section of a healthy subject being imperceptible by the human eye.
  • a method according to the invention may include a prior step consisting of a processing for binarizing said first digital representation RDI and producing a second digital representation MRI.
  • a second digital representation MRI can be produced by any type of known digital processing aimed at binarizing a digital representation in color (s), such as the digital representation RDI.
  • Such a digital representation or image is expressed in the form of a table comprising the same number of elements or pixels as the first digital RDI representation of a histological section from which it is derived, such as the first digital RDI representation previously mentioned in link with FIG. 1.
  • Said second digital representation MRI is said to be binary because each of its elements MRI (i, j), designated by two indexes i and j respectively determining the row and the column of said element or pixel in the table MRI, comprises an integer value chosen from two predetermined values signifying respectively that the pixel RDI (i, j), that is to say of the same column j and of the same row i in a first digital representation RDI, designates or not part of lobe L.
  • FIG. 2 illustrates an example of a second binary representation MRI, the second binary digital representation MRI in this case being derived from the first digital representation RDI described in connection with FIG. 1.
  • an MRI element (i, j) of the MRI table takes the value zero if the associated pixel RDI (i, j), that is to say designated by the line i and the column j in the first digital representation RDI, does not correspond to a pixel of the lobe L, that is to say that said described pixel is a light formed by the transverse section of a tubular component, or the outside of the lobe L of the lung. Otherwise, such an MRI element (i, j) takes the value two hundred fifty-five.
  • Such a second binary digital representation MRI can be displayed in black and white on a computer screen.
  • the invention cannot be limited to the use of said values zero and two hundred and fifty-five.
  • other predetermined values could have been chosen from said values zero and two hundred fifty-five to characterize the absence of interest or the interest of such a pixel.
  • a processing 10 to produce a binary MRI representation of an RDI digital representation can be implemented before the implementation of a method for producing a multiparametric indicator according to the invention, such as a method 100, a non-limiting example of which is particularly described in connection with FIG. 10.
  • a method 100 a non-limiting example of which is particularly described in connection with FIG. 10.
  • a component tubular of interest Ci translates in a digital representation RDI or MRI by an annular structure in two dimensions.
  • Said processing 10 aimed at binarizing a digital representation can, as a variant, constitute a first step of said method 100 mentioned above.
  • a nonlimiting example of a processing 10, aimed at binarizing such a first RDI digital representation may include a first step to produce a first intermediate digital representation in shades of gray, not illustrated by the figures for the purposes of simplification.
  • Said intermediate digital representation comprises the same number of elements or pixels as the first RDI digital representation.
  • Such a first step may consist in the implementation of any known technique for converting, for each pixel of the RDI representation, the triplet of values representing the levels of the primary colors into an integer value representing a luminosity or a luminous intensity associated with a representation pixel thus produced.
  • Said first step may also consist in applying, to the digital representation thus produced, a median or bilateral filter to remove certain aberrations.
  • a second step of such processing 10 aimed at binarizing a digital representation according to the invention may consist in implementing an automatic thresholding of the pixels of the (first) intermediate digital representation, so as to discriminate the pixels describing all or part of d 'a lumen formed by the cross section of a tubular component or the outside of the Lobe L of the lung.
  • the pixels associated with a light or outside the lobe take the value zero, thus appearing in black in FIG. 2.
  • the other pixels take the value two hundred and fifty-five and appear in white. They are associated with parenchymal tissue or certain tubular components such as vessels, alveoli, alveolar bags, bronchi or even bronchioles.
  • This second step thus produces a second binary digital representation MRI.
  • Such processing 10 aimed at binarizing a digital representation can, in addition, produce a third binary digital representation, which we will call “Lobe mask”, of the same dimensions as the second binary digital representation MRI, each element of which has a first value specifying that an associated pixel within an RDI or MRI digital representation belongs to or is outside the lobe.
  • Lobe mask of the same dimensions as the second binary digital representation MRI, each element of which has a first value specifying that an associated pixel within an RDI or MRI digital representation belongs to or is outside the lobe.
  • a pixel of the second binary digital representation MRI will only be taken into account if and only if, the associated pixel in said lobe mask, it is that is, with the same row and column indexes, has a value characterizing a pixel belonging to the lobe L examined.
  • Such a third digital representation can be produced in addition to the second stage of a processing 10 aimed at binarizing a digital representation, by the search for the largest contour by the implementation, for example, of a "Flood Fill" algorithm according to English terminology Saxon or also known by the French name "algorithm by filling by diffusion".
  • FIG. 10 describes a nonlimiting exemplary embodiment of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I relating to a reshaping of the epithelium of a human or animal organ from a digital representation of a histological section of said organ according to the invention, whether such a representation is in the form of a digital RDI or binary MRI color representation.
  • Such a method 100 and / or such a preliminary processing 10, aiming at binarizing a digital representation RDI and producing a digital representation MRI, can be arranged to be transcribed into a computer program, the program instructions of which can be installed in a program memory of an electronic object, in the form for example of a computer having sufficient computing power and / or suitable for the analysis of digital representations or of images of consequent sizes, taking account of the precision necessary for the analysis of a pulmonary lobe L.
  • processing unit means one or more microcontrollers or microprocessors cooperating with a program memory hosting the computer program according to the invention.
  • processing unit can also be arranged to cooperate with a data memory for hosting, that is to say recording, the digital representations produced by the implementation of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I relating to a remodeling of the bronchial epithelium according to the invention and / or any other data necessary for the implementation of the latter.
  • Such a processing unit can also be arranged to cooperate with a man-machine interface or output device, such as a computer screen, a printer or any other interface to deliver the content of said multi-parameter graphical indicator I to a human, perceptibly through one of its senses.
  • a man-machine interface or output device such as a computer screen, a printer or any other interface to deliver the content of said multi-parameter graphical indicator I to a human, perceptibly through one of its senses.
  • such a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I can comprise a sequence 110 possibly iterative, of steps aiming to estimate, from a first digital representation RDI and / or MRI of a section histological of a tissue of a human or animal organ, one or more quantities of QI interest relating to the respective morphologies of the components Ci present in said histological section.
  • Said iterative sequence of a method for producing a multi-parameter graphical indicator I comprises a step 111 for estimating one or more quantities of QI interests.
  • the implementation of step 111 may advantageously include a succession of sub-steps, not shown in FIG. 10, consisting in "searching", from a RDI and / or MRI digital representation of a histological section, a first light described by cutting a substantially annular component Ci.
  • step 111 consists in determining, from RDI and / or MRI digital representations, topologies of components Ci present in said digital representation RDI and / or MRI. It is then possible to determine the contour of an area associated with a light from a component Ci previously identified, this being akin to a binary digital representation MRI with a set of contiguous pixels describing for example a number of equal values to zero. Step 111 then consists in delimiting the interior contour of said lumen, that is to say, consequently, that of the internal wall of said identified component.
  • Step 111 now consists in determining, from such a first polyline, the outline of the outer wall of the component Ci previously identified.
  • a step 111 for estimating one or more quantities of interest of such a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I can implement a technique, such as that known under the name "morphological expansion of the internal contour" described in the work of Jean Serra, Image Analysis and Mathematical Morphology, 1982, or any other equivalent technique.
  • step 111 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I now consists in estimating an amount of interest QI relating to said morphology of said component Ci, the light of which has previously been identified.
  • a component of interest Ci thus has, in two dimensions, a substantially annular shape as described in an example in connection with FIG. 3, advantageously but not limitingly for a CTi type of component Ci, in this case a bronchiole.
  • Said bronchiole, and more generally a type of component Ci comprises an exterior contour CWOCi, an interior contour CWICi enclosing a light CLi, and a wall CWi, the corresponding areas of which are designated by a round-headed arrow.
  • different quantities of IQ interest can be estimated in step 111 of a process according to the invention. As described in connection with FIG. 3, such amounts of interest can consist of:
  • the term "Feret diameter” means the greatest distance between two tangents to the second polyline describing the apparent external contour CWOCi of the wall CWi of said component Ci, said tangents being parallel between them and perpendicular to a vector of given direction.
  • the average distance CWWi which will be called average thickness CWWi for simplification, from the wall CWi of a component Ci previously identified.
  • average thickness CWWi means the ratio between the sum of the estimated distances separating the external contour CWOCi from the internal contour CWICi of said component Ci previously identified and the number of estimated distances.
  • the CWi wall of certain Ci components found in the lungs may undergo total scaling or partial.
  • the term “the area ICAi” means the surface of a section describing the light CLi of a component Ci, said surface being delimited by the first polyline of said component Ci;
  • OCAi area means the surface describing the light CLi of a component Ci, said surface being delimited by the first polyline of said component Ci, as well as the surface described by the wall of said component Ci, said surface describing the wall being delimited by the first polyline and the second polyline of said component Ci;
  • step 111 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention makes it possible, from the first and second polylines previously produced, respectively associated to the internal contour CWICi and to the external contour CWOCi, to estimate one or more quantities of interest QI, such as the diameter of Feret DFi of a component Ci.
  • a nonlimiting example of such a step 111 for estimating such a diameter consists in summing the pixels of known dimensions, in order to deduce therefrom a corresponding distance characterizing said diameter.
  • the distance relative to each diameter can thus be estimated, and the largest distance corresponding to the diameter of Féret DFi can thus be recorded during the implementation of a step 113 of a method 100 to produce a multiparametric graphical indicator I conforms to the invention, in a data structure associated with the component Ci.
  • Step 111 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention may, as a variant or in addition, consist in estimating an average distance CWWi reflecting an average thickness of the wall CWi of a component Ci beforehand identified.
  • An example of such a step 111 for estimating such an average distance CWWi can consist in estimating, for each pixel of a first and / or a second polyline respectively describing the inner contour CWICi and the apparent outer contour CWOCi of the wall CWi of said component Ci, the smallest distance separating said pixel from said first and / or second polylines.
  • a plurality of distance estimates describing the thickness of the wall CWi of the corresponding component Ci can thus be estimated, so that, by means of said estimates, the implementation of such a step 111 makes it possible to estimate an average distance CWWi translating the average thickness of the wall CWi of said component Ci.
  • Said average distance can also be entered during the implementation of step 113 of a method 100 to produce a multi-parameter graphical indicator I conforming to l invention, in a data structure associated with the component Ci.
  • Step 111 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention may, as a variant or in addition, consist in estimating an area ICAi translating the surface of the light CLi of a component Ci previously identified.
  • An example of such a step 111 for estimating such an area ICAi may consist in summing the pixels of known dimensions, describing the surface delimited by said first polyline. The implementation of such a step 111 thus makes it possible to estimate the area ICAi, corresponding to the sum of the areas of the pixels describing the light CLi, of the component Ci previously identified.
  • Said area ICAi may also be registered during the implementation of a step 113 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention, in a data structure associated with the component Ci.
  • Step 111 of a method 100 for producing a multiparametric graphic indicator I in accordance with the invention can also consist in estimating an area OCAi reflecting the surface of a component Ci previously identified.
  • An example of such a step 111 for estimating such an area OCAi may consist in summing the pixels of known dimensions describing the area delimited by said second polyline.
  • the implementation of such a step 111 makes it possible to estimate the area OCAi, corresponding to the sum of the areas of the pixels describing the entire area of the component Ci previously identified.
  • Said area OCAi may also be registered during the implementation of a step 113 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention, in a data structure associated with the component Ci.
  • step 111 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention may consist in estimating an area CAi reflecting the surface of the wall CWi of a component Ci previously identified.
  • An example of such a step 111 for estimating such an area CAi may consist in subtracting the area ICAi described by the interior contour CWICi of a component Ci, from the area OCAi described by the exterior contour CWOCi of the same component Ci, and previously estimated.
  • Said area CAi may also be entered during the implementation of a step 113 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention, in a data structure associated with the component Ci.
  • sequence 110 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I can also include a step 113 for writing into the data memory, a data structure associated with each component Ci identified and whose morphology was characterized during a step 111 of said method 100.
  • Said data structure can advantageously include a field for recording the value of each quantity of interest estimated QI corresponding corresponding to said component Ci, such as , for example, the Feret diameter DFi of said component Ci, an average thickness CWWi of the wall CWi of said component Ci, the area ICAi describing the light CLi of said component Ci, the area OCAi describing the total surface of said component Ci and l CAi describing the total surface of the wall CWi of said component Ci.
  • a field for recording the value of each quantity of interest estimated QI corresponding corresponding to said component Ci such as , for example, the Feret diameter DFi of said component Ci, an average thickness CWWi of the wall CWi of said component Ci, the area ICAi describing the light CLi of said component Ci, the area OCAi describing the total surface of said component Ci and l CAi describing the total surface of the wall CWi of said component Ci.
  • said sequence can be implemented iteratively for one or more contours of one or more CLi lumens characteristic and respective of one or more components Ci identified .
  • a sequence may also include a test step 114, of so that when there is no other contour surrounding a light CLi characteristic of a component Ci yet unidentified, situation illustrated by the link 114n in FIG.
  • step 113 the estimation of one or more amounts of interest per iteration, as represented by the link 114y between step 113 and step 111, ends and the data relating to said amounts of interest are ready to be used by step 120 of the method 100 described by way of nonlimiting example in FIG. 10.
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention may include a step 112 , prior to step 113 to write in the data memory a data structure associated with a component Ci, to characterize a type CTi of component Ci, from the value of one of the quantities of interest QI estimated during step 111, present in a histological section of an OG lung, such as by way of nonlimiting examples, types of components discriminating alveoli and / or alveolar bags, bronchioles, bronchi and vessels.
  • step 112 to characterize a CTi type of component Ci can consist of comparing, in a sub-step 1121, the value of the Feret diameter DFi of a component Ci, estimated during the implementation of step 111, at a high diameter threshold DFh and / or a low diameter threshold DFb, said thresholds DFh and DFb being advantageously and previously configurable.
  • said sub-step 1121 could consist in assigning a predetermined value, for example the value "1" to a dedicated field in the data structure associated with said component Ci, if the diameter of Féret The latter's DFi is greater than a low diameter threshold DFb of one hundred micrometers and less than a high diameter threshold DFh of one thousand micrometers.
  • a predetermined value for example the value "1"
  • DFb low diameter threshold
  • DFh high diameter threshold
  • the use of the Feret diameter proves to be particularly advantageous, since such a use thus facilitates the classification of the different types CTi of components Ci and allows an experimenter to take into consideration only one or more types of components of interest among the different CTi types of components Ci identified, to subsequently produce a multiparametric graphical indicator I providing valuable assistance in establishing a diagnosis of a pathology affecting the respiratory tract.
  • a step 112 to characterize a type CTi of a component Ci of a process of a process 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention can consist in comparing, in a sub-step 1122, the value of the average thickness CWWi of a component Ci, estimated during the implementation of step 111, at a high average thickness threshold CWWh and / or a low average thickness threshold CWWb, said thresholds CWWh and CWWb being advantageously and previously configurable.
  • said sub-step 1122 could consist in assigning said predetermined value "1" in a dedicated field in the data structure associated with said component Ci, if the average thickness CWWi of the latter is greater than a high diameter threshold CWWh of ten micrometers.
  • the CTi types of Ci components observed in a histological section of an OG lung generally have an average thickness CWWi greater than 10 micrometers.
  • the use of the average thickness CWWi of the wall CWi can facilitate the classification of the different types CTi of components Ci and allow an experimenter to take into consideration only the type or types CTi of components Ci of interest, for producing later , a multi-parameter graphical indicator I providing valuable assistance in establishing a diagnosis of a pathology affecting the respiratory tract.
  • a step 112 for characterizing a CTi type of component Ci of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention can consist in comparing, in a sub-step 1123, the value of the area ICAi described by the internal contour CWICi of a component Ci, estimated during the implementation of step 111, at a high area threshold ICAh and / or a low area threshold ICAb, said ICAh and ICAb thresholds being advantageously and previously configurable.
  • said sub-step 1123 may consist in assigning the predetermined value "1" in a field dedicated to the type of component in the data structure associated with said component Ci, if the area ICAi of the latter is lower than a low area threshold ICAb of twelve thousand square micrometers and higher than a high area threshold ICAh of fifteen thousand square micrometers.
  • the CTi types of components Ci observed in a histological section of an OG lung, more particularly the bronchioles generally have an ICAi area substantially equal to thirteen thousand square micrometers.
  • the use of the area ICAi thus facilitates the classification of the different types CTi of components Ci and / or the differentiation of the different stages of attack such as the acute and chronic stages, within the framework of a pathology such as SAR, and allows an experimenter to take into consideration only the CTi type (s) of components Ci considered of interest, to subsequently produce a multi-parameter graphical indicator I providing precious assistance in establishing a diagnosis of a pathology affecting the respiratory tracts.
  • step 112 to characterize a CTi type of component Ci of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention can be arranged to jointly exploit different quantities of interest .
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I can be arranged to jointly exploit different quantities of interest .
  • said step 112 can consist first of all in comparing, in a sub-step 1124, the value of the Feret diameter DFi of a component Ci estimated, during the implementation of step 111 at a high diameter threshold DFh and / or a low diameter threshold DFb, said thresholds DFh and DFb being advantageously and previously configurable. If said value of the Feret diameter DFi of a component Ci is between said thresholds DFb and DFh, said sub-step 1124 can then consist in comparing the value of the average thickness CWWi of said component Ci, estimated during the setting in work of step 111, at a high average thickness threshold CWWh of ten micrometers, advantageously at a high average thickness threshold CWWh of five micrometers.
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I provides that said sub-step 1124 is firstly arranged to compare the value of the Feret diameter DFi of a component Ci to a low diameter threshold DFb of one hundred micrometers and a high diameter threshold DFh of one thousand micrometers.
  • said step 1124 may consist, in a second step, in comparing the value CWWi of said component Ci, estimated during the implementation of step 111, with a high average thickness threshold CWWh of five micrometers. Thus, if such an average thickness CWWi is greater than said thickness threshold CWWh, then said sub-step 1124 may consist in assigning said predetermined value "1" in a dedicated field in the data structure associated with said component Ci.
  • said sub-step 1124 may consist in assigning said predetermined value "2" in a dedicated field in the data structure associated with said component Ci.
  • a value predetermined "1" may by way of advantageous but non-limiting example, characterize a component Ci of the bronchiole type.
  • the implementation of such a sub-step 1124, jointly exploiting a plurality of quantities of interest, can thus facilitate the classification of the different types CTi of components Ci whose morphologies are close, such as, for example, the components Ci bronchiole type and alveolus and / or alveolar sac type.
  • step 113 for writing into the data memory a data structure associated with each component Ci identified can also consist in entering in a dedicated field of said data structure a predetermined value to characterize, from one or more quantities of interest, a particular CTi type of a component Ci, such as for example the type bronchiole.
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention may include a step 115 for filtering the data previously estimated and written into the data memory, making it possible to take account of that data relating to one or more types CTx determined from among all the values of types CTi of components Ci identified, in order to finally and subsequently produce a multi-parameter graphical indicator I relating to said data.
  • a step 115 may consist in reading, in the data structure associated with a component Ci, the value present in the field characterizing the type CTi of said component Ci.
  • said step 115 can advantageously be set so that only the data, more particularly the quantity or quantities of interest previously estimated relating to the components Ci of CTx type “bronchiole”, associated with such a type of component Ci comprising, in the field characterizing the type CTi of said component Ci, a predetermined value CTx for example equal to "1", are used to subsequently produce a multi-parameter graphical indicator I, with a view to providing assistance in the diagnosis of a pathology such as, by way of nonlimiting example, SAR.
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention may include a step 116 for estimating an average for each set of quantities of interest QI by type CTi of component Ci.
  • L step 116 can thus produce, for a given type CTi of component Ci, possibly previously filtered during the implementation of step 115, one or more average quantities of IQ interest, from the quantities of interest QI estimated respectively for all the components Ci.
  • set of quantity of interest QI means all the values previously estimated, for example relative: - the Feret Diameter DFi of the external contour CWOCi of the wall CWi for a CTi type of component Ci given;
  • step 116 of a method 100 for producing a multi-parameter graphic indicator I in accordance with the invention may consist in estimating , for a set of Ci components of the bronchiole type:
  • the average Feret diameter DFm corresponding to the ratio between the sum of the Feret DFi diameters of the Ci components of the bronchiole type and the number of Ci components of which a Feret DFi diameter has been previously estimated
  • the average thickness CWWm corresponding to the ratio between the sum of the average thicknesses CWWi of the components Ci of bronchiole type and the number of said components Ci of which said thickness CWWi has been previously estimated
  • the average area ICAm of the lights CLi corresponding to the ratio between the sum of the areas ICAi estimated of the components Ci of the bronchiole type and the number of components Ci for which the area ICAi has been previously estimated
  • the average area OCAm corresponding to the ratio between the sum of the areas OCAi of the components Ci of the bronchiole type and the number of components whose area OCAi has been previously estimated
  • the average area CAm corresponding to the ratio between the sum of the areas CAi of the components Ci of the bronchiole type and the number of components whose area CAi has been previously estimated.
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I in accordance with the invention may include a step 120 consisting in producing one or more graphical representations, intended to transcribe one or more quantities of QI interest, such that, for example of nonlimiting examples, the quantities of interest DFi, CWWi, ICAi, OCAi, CAi previously estimated, in a graphical form.
  • Said method 100 can then include a step 130 to cause the joint graphical restitution of said graphical representations previously produced in step 120, and deliver a multiparametric graphical indicator I.
  • a step 120 of a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I according to the invention can consist in producing a graphical representation, for a type CTi of component Ci given and / or previously selected by means of an input human-machine interface, an amount of QI interest relative to a quantity of standard interest.
  • the term “quantity of standard interest” is understood to mean a quantity of reference interest, possibly configurable, associated with each quantity of estimated IQ interest. In accordance with the examples previously described, such a quantity of standard interest may consist, nonexhaustively, in:
  • the average Feret diameter DFe corresponding to the ratio between the sum of the Feret DFi diameters of the Ci components of the bronchiole type and the number of Ci components of which a Feret DFi diameter was previously estimated in a healthy subject;
  • the average thickness CWWe corresponding to the ratio between the sum of the average thicknesses CWWi of the components Ci of bronchiole type and the number of said components Ci of which said thickness CWWi has been previously estimated in a healthy subject;
  • the mean area ICAe of the lights CLi corresponding to the ratio between the sum of the areas ICAi estimated of the components Ci of the bronchiole type and the number of components Ci whose area ICAi was previously estimated in a healthy subject;
  • the average area OCAe corresponding to the ratio between the sum of the areas OCAi of the components Ci of the bronchiole type and the number of components whose area OCAi has been previously estimated in a healthy subject; the mean area CAe corresponding to the ratio between the sum of the areas CAi of the components Ci of the bronchiole type and the number of components whose area CAi has been previously estimated in a healthy subject.
  • a healthy subject is defined as a subject presenting no pathology affecting the airways, such as, by way of nonlimiting example, SAR.
  • the graphical representations of the quantities of interest QI of a type CTi of component Ci produced during step 120 to produce a graphical representation and / or step 130 to produce a multiparametric graphical indicator I can be expressed in relative or normalized value, thus allowing said quantities of interest to be expressed on a common scale and consequently jointly comparable, such quantities of interest being preferably but not limitatively expressed as a percentage of quantities of interest corresponding standard.
  • such a step 120 may consist in producing a graphical representation in the form of a bar of a bar diagram representing, for example, one of the quantities of interest IQ previously estimated, the height or length of which, depending on whether the bar is respectively vertical or horizontal, describes the relative value of said quantity of interest estimated with regard to said quantity of standard interest.
  • Said graphical representation can also encode one or more data determined to characterize, during the display of said graphic representation via a man-machine output interface during step 130, a particular texture, pattern or outline, or even any other data making it possible to impact the graphic rendering.
  • a step 120 of a method 100 according to the invention can consist in producing a graphical representation in the form of a point on an axis of a Kiviat diagram representing, for example, one of the quantities of QI interest previously estimated, the position of which on said axis describes the relative value of said quantity of interest estimated with regard to said quantity of standard interest .
  • the average quantities of interest DFm, CAm, CWWm, ICAm estimated for a type CTi of component Ci, of a digital representation d 'a histological section of an organ of a subject can be compared jointly and respectively to the quantities of standard interest DFe, CAe, CWWe, ICAe corresponding to a healthy subject.
  • a method 100 for producing a multi-parameter graphical indicator I the production of the graphical representations in step 120 of said method 100 will be described for a type of component Ci of interest in the form of a bronchiole, with a view to producing a multi-parameter graphical indicator I.
  • a multi-parameter graphical indicator I is notably described in connection with FIGS.
  • step 130 after implementation of step 130 to cause the joint graphical reproduction of the graphical representations of the quantities of interest, such as, for example, the average quantities of interest DFm, CWWm, ICAm, CAm, relative to the quantities d interest DFe, CWWe, ICAe, CAe in a healthy subject.
  • said quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm can be respectively expressed as a percentage or normalized with respect to a quantity of standard interest, the numerical value of the percentage being juxtaposed with the digital representation concerned.
  • a grid symbolized for example by axes “50% CTL” and “100% CTL”, qualified as “standard bars”, as presented in connection with FIG.
  • FIG. 4A illustrates a first nonlimiting example of graphical representation in the form of a bar diagram of a multiparametric graphical indicator produced by a method according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of respective standard interest quantities on axes normalized, in a subject with acute SAR.
  • a step 120 may consist in expressing a first quantity of interest DFm, in the form of a bar, relative to a quantity of standard interest DFe, symbolized by the "100% CTL" axis of the grid.
  • the graphical representation DFm encodes a numerical value of seventy-seven percent, meaning that the average Feret diameter DFm in the subject examined is twenty-three percent less than the average Feret diameter in a healthy subject .
  • step 120 may advantageously consist in expressing a second quantity of interest CWWm, in the form of a bar, with respect to a quantity of CWWe standard interest, symbolized by the "100% CTL" axis of the grid.
  • step 120 may advantageously consist in expressing a third quantity of interest ICAm, in the form of a bar, relative to to a quantity of standard interest ICAe, symbolized by the "100% CTL" axis of the grid.
  • step 120 may advantageously consist in expressing a fourth quantity of interest CAm, in the form of a bar, in relation to a quantity of standard interest CAe, symbolized by the “100% CTL” axis of the grid.
  • the graphic representation CAm encodes a numerical value of seventy percent, meaning that the average area CAm of the walls in the subject examined is twenty-one percent less compared to the average area of the walls in a healthy subject. It will thus be possible, during the implementation of step 130, to cause the joint graphic reproduction of said graphic representations thus produced via a man-machine interface output from a system implementing a method 100 according to the invention , in the form, for example, of bar diagrams, in order to provide an experimenter with a multi-parameter graphical indicator I, presenting the different bars side by side.
  • FIG. 4A Such a first example of joint graphical restitution, in the form of a bar diagram, is presented in FIG. 4A for a subject respectively suffering from a so-called acute SAR.
  • said FIG. 4A jointly expresses the respective graphic representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm in the form of a graphical representation of the bar diagram type, and express the respective values of said interest amounts DFm, CWWm, ICAm and CAm relative to those of the same amounts of interest DFe, CWWe, ICAe and CAe in a healthy subject.
  • a multi-parameter graphical indicator I provides relevant information concerning the general morphology of all the components of the bronchiole type present in a histological section of a lung of an affected subject. acute SAR.
  • Such an attack generally induces a more or less heterogeneous desquamation of the bronchial epithelium, that is to say a decrease in the average thickness CWWi of the wall CWi of the bronchioles.
  • This desquamation of the bronchial wall leads, consequently, to a decrease in the total area CAi of the bronchiole, possibly in the area ICAi of the lumen CLi and in the diameter of Féret DFi.
  • steps 120 and / or 130 of a method for producing such an indicator multiparametric graph I can, by way of nonlimiting examples, consist in expressing and then displaying averaged quantities of interest, in the form of a graphical representation of the Kiviat diagram type, also known by the name "radar", relative or relative to these same amounts of standard interest, said quantities of standard interest being indicated as corresponding to 100% with respect to a graduated axis.
  • Such an axis can be graduated, by way of nonlimiting example, from zero percent of the value of the corresponding standard quantity in a healthy subject.
  • each quantity of QI interest can be normalized with regard to the corresponding standard interest quantity and can be displayed after graphical restitution during step 130 in a continuous scale.
  • FIG. 4B illustrates a second nonlimiting example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram of a multiparametric graphical indicator I produced by a method 100 according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR.
  • such a step 120 may consist in expressing a first quantity of interest DFm, in the form of a position on a graduated axis, with respect to a quantity of standard interest DFe, symbolized by position 100 on the graduated axis.
  • step 120 may advantageously consist in expressing a second quantity of interest CWWm, under the form of a position on a graduated axis, relative to a quantity of standard interest CWWe, symbolized by position 100 on the graduated axis.
  • step 120 can advantageously consist in expressing a third quantity of interest ICAm, in the form of a position on an axis. graduated, relative to a quantity of standard interest ICAe, symbolized by position 100 on the graduated axis.
  • step 120 may advantageously consist in expressing a fourth quantity of interest CAm, in the form of a position on a graduated axis, relative to a quantity of standard interest CAe, symbolized by position 100 on the graduated axis.
  • step 130 to cause the joint graphic rendering of said graphic representations thus produced via a man-machine interface output from a system implementing a method 100 according to the invention, such as, for example of nonlimiting example, in the form, for example of a Kiviat diagram, in order to provide an experimenter with a multi-parameter graphical indicator I.
  • a joint graphical restitution can further illustrate the materialization of an area defined by the different respective positions of the standardized quantities of interest on the standardized axes.
  • FIG. 4B Such a first example of joint graphic restitution, in the form of a diagram of Kiviat, is presented in FIG. 4B for a subject suffering from a so-called acute SAR.
  • 4B jointly expresses the graphic representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm in the form of a graphical representation of the Kiviat diagram type.
  • the area, describing the joint positions of the quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm, delimited by a dotted outline, can thus easily indicate the pathological state of the morphology of the components Ci of interest represented on each axis of the diagram with regard to the area, indicated by the solid outline, describing a typical morphology of such components in a healthy subject.
  • the components Ci of interest of the bronchiole type present in a digital representation of a histological section of a lung, have quantities of interest which have decreased by compared to the same amounts of standard interest.
  • FIG. 5 illustrates a third nonlimiting example of graphical representation in the form of a bar diagram of a multiparametric graphical indicator produced by a method according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of respective standard interest quantities on axes normalized, in a subject with acute SAR.
  • FIG. 5 jointly expresses respective graphic representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm in the form of a graphical representation of diagram type. bars.
  • FIG. 5 presents respective graphic representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and Cam in the form of signed relative deviations, such deviations consisting of calculated positive or negative numerical values from the mathematical formula
  • Em consists of the value of the estimated average deviation, consists of the value of the quantity of average interest estimated in a subject examined, e consists of the value of the quantity of standard interest in a healthy subject.
  • such a step 120 may consist in expressing signed relative differences between first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm, respectively in the form of bars , compared to a zero vertical or horizontal horizon described by an axis "100% CTL".
  • Such deviations can thus represent a relative or normalized decrease or increase in said first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm, relative to respective reference quantities of interest.
  • a vertical horizon a decrease in such an amount of interest is displayed on the left while an increase in such an amount of interest is displayed on the right.
  • step 130 it will thus be possible, during the implementation of step 130, to cause the joint graphic reproduction of said graphic representations thus produced via a man-machine interface output from a system implementing a method 100 according to the invention , in the form, for example, of bar diagrams, in order to provide an experimenter with a multi-parameter graphical indicator I, presenting the different bars side by side.
  • FIG. 6 illustrates a fourth nonlimiting example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram of a multiparametric graphical indicator I produced by a method 100 according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of quantities of respective standard interest on standardized axes, in a subject suffering from acute SAR.
  • Figures 4A, 4B and 5 jointly expresses respective graphical representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm in the form of a graphical representation of type Kiviat diagram.
  • FIG. 4A, 4B and 5 jointly expresses respective graphical representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm in the form of a graphical representation of type Kiviat diagram.
  • FIG. 1 illustrates a fourth nonlimiting example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram of a multiparametric graphical indicator I produced by
  • Em ⁇ 0e Em 0.1
  • such a step 120 can consist in expressing determined absolute differences between first, second, third and fourth average interest quantities DFm, CWWm, ICAm and CAm and first, second, third and fourth quantities of respective and corresponding standard interest, respectively in the form of positions on graduated axes.
  • Such deviations can thus represent an absolute and normalized decrease or increase, in this case according to three predetermined increasing values "0.1", "0.5” and "1", of the said first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm, in relation to the respective standard quantities of interest.
  • the invention cannot be limited to values Advantageously, the deviations Em.
  • the deviations or said quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm can be respectively expressed by an index characterizing a decrease, an equivalence or an increase compared to a quantity of standard interest, in l 'species such an equivalence to a quantity of standard interest is represented on each axis of the diagram, by the corresponding graduation "0,5".
  • the invention provides a configurable or predetermined tolerance threshold, for example plus or minus ten percent around the standard value to thereby determine such equivalence between the estimated quantity of interest and the corresponding standard quantity.
  • the invention provides that below such a threshold, said quantity of interest is considered to be less, value "0.1", or greater value "1", than said quantity of standard interest .
  • such a fourth example of graphical representation in the form of a Kiviat diagram, can advantageously be arranged to display an increase or a decrease for each quantity of estimated IQ interest. relative to a quantity of standard interest if and only if said quantity of QI interest is greater or less than a configurable threshold.
  • Such a joint graphic reproduction can also illustrate the materialization of an area defined by the respective respective positions of the normalized quantities of interest on the normalized axes.
  • FIG. 4B Such a first example of joint graphical restitution, in the form of a Kiviat diagram, is presented in FIG. 4B for a subject suffering from a so-called acute SAR.
  • the area, describing the joint positions of the quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm, delimited by a dotted outline can thus easily indicate the pathological state of the morphology of the components Ci of interest represented on each axis of the diagram with regard to the area, indicated by the solid outline, describing a typical morphology of such components in a healthy subject.
  • the area describing the pathological state is reduced or zero compared to the air describing the typical morphology.
  • FIGS. 7A, 7B, 8 and 9 respectively illustrate first, second, third and fourth nonlimiting examples of graphical representations in the form of bar diagrams and of diagrams.
  • Kiviat of a multi-parameter graphical indicator I produced by a method 100 according to the invention, said indicator describing a plurality of estimated quantities of interest relating to a plurality of respective standard quantities of interest on standardized axes, in a subject has chronic SAR.
  • Such a multi-parameter graphical indicator I is thus particularly suitable for describing the morphology of the bronchioles. Indeed, it is known that a pathology, such as SAR, can induce long-term chronic inflammation of the bronchioles, causing a remodeling of the latter.
  • FIGS. 7A, 7B, 8 and 9 jointly express respective graphic representations of the first, second, third and fourth quantities of interest DFm, CWWm, ICAm and CAm under the form of graphical representations such as bar charts and Kiviat charts.
  • a multi-parameter graphical indicator I is applied to a second histological section of a lung of a subject this time suffering from chronic SAR.
  • a pathology is easily diagnosed by an experimenter at the sight of one or more multi-parameter graphical indicators I.
  • a multiparametric graphical indicator I as presented in FIG. 7A, provides relevant information concerning the general morphology of all the components of the bronchiole type present in a histological section of a lung of a subject suffering from chronic SAR.
  • Such an attack generally induces a more or less significant inflammation of the bronchioles.
  • the experimenter can easily note that the same amounts of interests DFm, ICAm and CAm are manifestly higher than in a healthy subject.
  • the use of such a Kiviat diagram also makes it possible to directly oppose quantities of interest IQ supposed to be correlated with one another.
  • the production of a multiparametric graphical indicator I in the form of a Kiviat diagram makes it possible to visually highlight an increase in the internal surface of the lumens CLi and more generally in the size of the bronchioles respectively described, in connection with FIG. 7B , by the area ICAm and the diameter of Féret DFm.
  • Figures 8 and 9 all the more highlight average interest quantities CWWm and CAm substantially identical to the quantities of standard interest, while the average quantities of interest DFm and ICAm are clearly increasing, such quantities of average interest being characteristic of a subject suffering from chronic SAR.
  • a method 100 for producing a multiparametric graphic indicator I according to the invention may include a step 132 to cause the rendering or graphic output of such a multiparametric graphic indicator I according to the invention by any suitable human-machine interface, such as, for example, without limitation a computer screen, cooperating with the electronic object implementing said method 100.
  • a restitution or output can be written or audible , respectively via a printer-type output device or a sound output device via a speaker.
  • a method 100 for producing a multiparametric graphical indicator I may include one or more steps 131, 133, 134, to cause graphical restitution of digital representations of the RDI, MRI type and of the estimated IQ interest amounts in the form of cards. Such cards can be restored graphically by means of an output device identical or distinct from that delivering the previously developed multi-parameter graphical indicator, quantity of interest by quantity of interest in step 120.
  • the user of an electronic object adapted to implement a process in accordance with the invention such as method 100 has a plurality of objective, reproducible and instantaneous information helping to diagnose a pathology such as SAR.
  • All of the steps 131 to 134 thus constitute a processing 130, intended to restore to the user a multiparametric graphic indicator I, one or more quantities of estimated QI interest, or even one or more cards, in this case, one or more several digital representations among the RDI, MRI digital representations mentioned above.
  • the invention provides that the estimated quantities of interest DFi, CAi, CWWi, ICAi, or more generally a quantity of interest QI, for each type CTi of component Ci, of a digital representation of a histological section of an organ of a subject examined, can no longer be compared to the corresponding standard interest quantities in a healthy subject, but to the average interest quantities DFm, CAm, CWWm, ICAm estimated in this same subject.
  • one or more stages of graphic rendering 133 or 134 of a method 100 according to the invention may also consist in assigning, to the pixels associated with a component Ci of interest, a color and / or a determined value expressing a significant increase or decrease with respect to the average morphology of the other components.
  • the invention has in particular been described in connection with the analysis of a pulmonary lobe of a mouse. However, it cannot be limited to this single example of implementation and / or application. Other modifications can be envisaged without departing from the scope of the present invention in order to adapt, as a variant or in addition, the method for producing a multi-parameter graphical indicator in humans or another animal, or even to an organ having anatomical similarities with lung.
  • the invention cannot be limited to graphic representations in the form of bar diagrams and / or Kiviat diagrams previously described, the quantities of interest of which are expressed in particular as a function of the quantity of standard interest.
  • other representations suitable for producing a multi-parameter graphical indicator I could have been used.

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Abstract

L'invention concerne un procédé (100) pour produire un indicateur graphique multiparamétrique (I) relatif à un remodelage de l'épithélium bronchique humain ou animal à partir d'une représentation numérique (RDI, MRI) d'une coupe histologique d'un poumon comportant un ou plusieurs composants (Ci) dont chacun décrit une paroi (CWi) enceignant une lumière (CLi). Un tel procédé permet notamment d'estimer une ou plusieurs quantités d'intérêt (QI) relatives à un ou plusieurs composants (Ci) pour produire une représentation graphique décrivant la ou lesdites quantités d'intérêt (QI) afin de fournir une aide au diagnostic d'une pathologie ou à l'analyse de l'efficacité d'une molécule à visée thérapeutique. Le procédé (100) est mis en œuvre par une unité de traitement d'un objet électronique d'un système d'analyse histologique conforme à l'invention.

Description

Système et procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique à partir d'une image d'une coupe histologique
L' invention concerne un système et un procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique en lien avec le remodelage de l'épithélium d'un tissu d'un organe humain ou animal, à partir d'une image d'une coupe histologique et ainsi, délivrer une aide objective et reproductible à un personnel de santé pour que ce dernier puisse établir un diagnostic en lien avec une pathologie humaine ou animale éventuelle. L'invention prévoit en outre une aide objective et reproductible pour qu'un expérimentateur en laboratoire puisse estimer une pertinence curative d'un traitement donné au regard d'une telle pathologie.
L'imagerie biologique est à l'heure actuelle une des ressources majeures de l'exploration des organes et des différents tissus organiques. Elle intervient notamment de façon prépondérante dans les domaines de l'aide au diagnostic médical et de la recherche préclinique et clinique .
Différentes techniques sont actuellement mises en œuvre dans l'imagerie préclinique et clinique, telles que, de manière non limitative, l'imagerie à résonance magnétique, la microscopie optique, électronique et confocale, la micro-tomographie, l'échographie, le scanner. Ces techniques peuvent être mises en œuvre pour des observations in vivo ou ex vivo. Les images numériques ainsi obtenues permettent, dans le contexte des laboratoires de recherche institutionnels ou industriels, d'analyser plus particulièrement un état biologique de tissus organiques et d'évaluer certains effets bénéfiques et/ou toxiques de certaines substances en vue de leur sélection pour l'élaboration de futurs médicaments .
A l'ère de la transformation digitale, le développement de ces technologies d' imagerie numérique a ouvert de nouvelles perspectives pour l'analyse histologique dans son ensemble.
La possibilité d'accéder aux images numériques des coupes histologiques a permis de développer de nouvelles méthodes basées sur l'analyse descriptive et quantitative des images numériques desdites coupes histologiques, au moyen d'outils informatiques mettant en œuvre des algorithmes ou procédés innovants permettant une avancée en termes de précision, de fiabilité, de rapidité et de reproductibilité.
Cependant, la mise en œuvre des outils informatiques actuellement disponibles ne permet pas d'automatiser l'évaluation quantitative de certaines pathologies, comme à titre d'exemples non limitatifs, les afflictions des voies respiratoires. En effet, l'expérimentateur demeure encore bien trop présent dans le processus de mise en œuvre de cette évaluation. Son intervention manuelle et personnelle entraîne de grandes variabilités dans la caractérisation des composants des échantillons de lames histologiques expertisées.
Dans le cadre de l'aide au diagnostic de certaines pathologies touchant les voies respiratoires, plus particulièrement les petites voies aériennes, telles que par exemple le remodelage des petites voies aériennes ou « Small Airway Remodeling » selon une terminologie anglo- saxonne, également connu sous l'acronyme SAR, il n'existe pas d'évaluation conventionnelle concernant ce genre d'afflictions respiratoires. Chaque laboratoire effectue ses propres mesures à partir de ses propres références, qui se rapportent le plus souvent à quelques mesures morphométriques, telles que des périmètres et/ou diamètres bronchiques. Ces mesures sont effectuées manuellement par un expérimentateur à partir d' images de microscopie optique.
On trouve également d' autres techniques permettant d'identifier et de quantifier un degré de sévérité d'une pathologie liée au SAR. Certaines exploitent des coupes histologiques, d'autres sont exploitées in vivo. Parmi celles-ci, nous pouvons notamment mentionner la spirométrie. Cette première technique connue et largement utilisée, à la fois dans le diagnostic et la détermination d'un degré de gravité de maladies pulmonaires, consiste en un test de la fonction pulmonaire. Un diagnostic concernant une maladie pulmonaire obstructive est posé lorsqu'un rapport entre un volume expiratoire maximal en une seconde (VEMS) et une capacité vitale forcée (CVF) est inférieur à soixante-dix pour cent. Bien qu'une réduction du VEMS peut refléter une obstruction du flux d'air, elle dépend toutefois et également des volumes pulmonaires, du phénomène de rétractation élastique pulmonaire, de la force musculaire respiratoire et/ou de l'effort du patient. Cette méthode trouve ainsi des limitations importantes quant à l'utilisation des paramètres précédemment évoqués dont la variation peut être induite par des pathologies autres que le SAR. De telles limitations sont également présentes dans le cadre du diagnostic d'un SAR de faible gravité, et dont le diagnostic par une telle méthode peut s'avérer difficile .
Une deuxième technique consiste à évaluer par pléthysmographie des volumes pulmonaires. Elle délivre une mesure sensible des gaz piégés et de 1 ' hyperinflation pulmonaire, qui peut être définie comme une élévation anormale des volumes pulmonaires à la fin de l'expiration. Cette mesure donne une fonction de la limitation du débit d'air, du phénomène de rétractation élastique des poumons et de la compliance de la paroi thoracique d'un patient. Un rétrécissement des voies aériennes entraîne en effet une augmentation du temps d'expiration nécessaire pour évacuer l'intégralité de l'air contenu dans les poumons. Il se peut ainsi que les voies respiratoires se ferment, piégeant alors le gaz restant. Le Volume Résiduel (VR) de gaz restant consiste également en une mesure indiquant un dysfonctionnement des petites voies respiratoires. Ledit volume peut être directement corrélé avec le degré de changements morphologiques des voies respiratoires dus aux inflammations présentes dans les petites voies aériennes. Un rapport dudit Volume Résiduel sur la capacité pulmonaire totale (TLC) , que nous pouvons noter RV/TLC, peut être facilement établi par cette méthode, au même titre qu'une résistance des voies aériennes qui s'accroît lors de maladies pulmonaires obstructives. Cependant, cet indicateur n'est pas spécifique aux petites voies respiratoires, ce qui limite son application dans le diagnostic et la surveillance des maladies de type SAR. Également une troisième technique peut être employée, connue sous la dénomination de « tomographie d'émission monophotonique » assistée par ordinateur, ou « SPECT » selon un acronyme anglo-saxon. Une telle technique d'imagerie en trois dimensions consiste à exploiter plusieurs détecteurs de rayons gamma qui évoluent autour d'un patient en position allongée. Une reconstruction d' images obtenues permet alors de visualiser une distribution des radionucléides en trois dimensions, offrant ainsi une évaluation de la ventilation de différentes régions pulmonaires.
Bien que très largement utilisées à l'heure actuelle, ces trois méthodes de mesure présentent bon nombre d'inconvénients. Tout d'abord, elles nécessitent un temps de mise en œuvre long, c'est-à-dire parfois plusieurs heures, et sont dépendantes de l'expérimentateur qui les met en œuvre. Elles impliquent ainsi généralement une analyse complémentaire par un pathologiste spécialisé pour corroborer ou infirmer les premiers résultats. C'est notamment le cas pour la spirométrie. L'implication de plusieurs expérimentateurs ou personnels humains spécialisés induit donc une variabilité importante des résultats concernant l'évaluation d'une pathologie et ainsi des diagnostics parfois aléatoires ou contradictoires.
En outre, la technique d'analyse SPECT peut induire un inconvénient majeur et un risque sanitaire pour un patient lors de la recherche de pathologies, eu égard aux rayonnements appliqués audit patient. Des limitations quant à l'intensité desdites radiations et/ou du temps d'acquisition des signaux expérimentaux peuvent impacter l'évaluation de 1 ' élimination des radionucléides après dépôt de ces derniers dans les différentes régions pulmonaires d'intérêt, obérant ainsi une évaluation pertinente de la ventilation desdites régions pulmonaires du patient.
Ainsi, l'invention permet de répondre à tout ou partie des inconvénients précédemment soulevés et permet d'offrir une aide précieuse à tout expérimentateur désireux d'estimer des quantités d'intérêt en vue de produire un indicateur graphique, pour faciliter l'établissement d'un diagnostic en lien avec une pathologie humaine ou animale, voire pour estimer la pertinence d'un traitement au regard de ladite pathologie .
Certaines maladies pulmonaires chroniques sont caractérisées par le remodelage des tissus pulmonaires (SAR) affectant le parenchyme alvéolaire, les bronches et les vaisseaux. L'invention permet une analyse morphométrique quantitative d'une grande précision des composants observés dans une coupe histologique, permettant ainsi de caractériser, par exemple, un remodelage des voies respiratoires, et permet ainsi de délivrer un indicateur graphique multiparamétrique en lien avec la morphologie de composants tubulaires d'un organe, notamment des poumons, et plus particulièrement des petites voies respiratoires. L'invention exploite une représentation numérique d'une coupe histologique dudit organe, décrivant une pluralité de composants annulaires résultant de la section desdits composants tubulaires pour pratiquer une coupe histologique. Lesdits composants tubulaires se manifestent par des composants annulaires sur une représentation en deux dimensions, à l'issue d'une coupe histologique. La notion de composant tubulaire sera décrite plus en détail par la suite en lien avec la figure 3.
Parmi les nombreux avantages procurés par l'invention, nous pouvons mentionner que celle-ci permet de :
- réduire considérablement le temps d'analyse nécessaire à l'établissement d'un diagnostic d'une pathologie par un expérimentateur, réduisant ledit temps à moins d'une minute suivant la puissance de calcul du dispositif ou du système électronique mettant en œuvre un procédé conforme à l'invention ;
- décupler la précision et la fiabilité des mesures d'un échantillon analysé ;
- s'affranchir de la variabilité de résultats entre différents expérimentateurs, délivrant des mesures objectives et reproductibles ;
- ne pas requérir de matériels coûteux et/ou de procédés nocifs ou invasifs pour les patients examinés .
A cette fin, l'invention concerne un procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique relatif à un remodelage de l'épithélium bronchique humain ou animal à partir d'une représentation numérique, sous une forme matricielle d'un nombre déterminé de pixels, d'une coupe histologique d'un poumon comportant un ou plusieurs composants de forme annulaire dont chacun décrit une paroi enceignant une lumière, le procédé étant mis en œuvre par une unité de traitement d'un système d'analyse histologique, ledit système comportant en outre une interface homme-machine de sortie et une mémoire de données.
Pour pouvoir produire un indicateur graphique multiparamétrique, ledit procédé comporte :
- une étape pour estimer, à partir de pixels de ladite représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, des quantités d' intérêts relatives aux morphologies respectives des composants identifiés dans ladite représentation numérique de la coupe histologique, lesdites quantités d'intérêt appartenant à un ensemble de quantités d' intérêt comprenant :
i. le diamètre de Féret du contour extérieur de la paroi d'un composant ;
ii. une distance moyenne séparant ledit contour extérieur du contour intérieur, traduisant une épaisseur moyenne de la paroi d'un composant ;
iii. l'aire décrite par ledit contour intérieur d'un composant traduisant la lumière de ce dernier ;
iv. l'aire décrite par ledit contour extérieur d'un composant traduisant l'aire totale couverte par ce dernier ; v. l'aire de la paroi d'un composant définie par la soustraction de l'aire décrite par ledit contour intérieur à l'aire décrite par ledit contour extérieur dudit composant ; — une étape pour produire, par quantité d'intérêt estimée, une représentation graphique de celle-ci relative à une quantité d' intérêt étalon ;
— une étape pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites, par l'interface homme-machine de sortie du système .
Avantageusement, l'étape pour estimer des quantités d' intérêts relatives aux morphologies respectives des composants identifiés dans ladite représentation numérique de la coupe histologique peut comporter une étape pour inscrire dans la mémoire de données une structure de données associée à chaque composant, ladite structure de données comportant un champ pour enregistrer la valeur de chaque quantité d' intérêt estimée .
En variante ou en complément, afin de produire un indicateur graphique multiparamétrique relatif à une ou plusieurs quantités d'intérêt d'un ou plusieurs types de composants, le procédé peut comporter une étape pour caractériser un type de composant à partir de la valeur d'une des quantités d'intérêt estimées, l'étape pour inscrire dans la mémoire de données une structure de données associée à chaque quantité d' intérêt estimée d'un composant peut consister à inscrire dans un champ de ladite structure de données une valeur caractérisant un type de composant déterminé. Préférentiellement mais non limitativement, afin de faciliter le typage des composants présents dans une représentation numérique d'une coupe histologique, lorsque l'une des quantités d'intérêt estimées consiste en le diamètre de Féret du contour extérieur de la paroi du composant, l'étape pour caractériser un type de composant d'un procédé conforme à l'invention peut comporter une opération de comparaison de la valeur dudit diamètre de Féret estimée à un seuil de diamètre haut et/ou un seuil de diamètre bas.
En variante ou en complément, afin de faciliter le typage des composants présents dans une représentation numérique d'une coupe histologique, lorsque l'une des quantités d'intérêt estimées consiste en l'épaisseur moyenne de la paroi du composant, l'étape pour caractériser un type de composant d'un procédé conforme à l'invention peut comporter une opération de comparaison de la valeur de ladite épaisseur moyenne à un seuil d'épaisseur haut et/ou un seuil d'épaisseur bas prédéterminés .
En variante ou en complément, pour faciliter le typage des composants présents dans une représentation numérique d'une coupe histologique, lorsque l'une des quantités d'intérêt estimées consiste en l'aire décrite par le contour intérieur du composant, l'étape pour caractériser un type de composant d'un procédé conforme à l'invention peut comporter une opération de comparaison de la valeur de ladite aire à un seuil d'aire haut et/ou un seuil d'aire bas prédéterminés.
Afin de fournir à un expérimentateur des indications relatives à la morphologie d'un ou plusieurs composants d'intérêt, l'étape pour produire, par quantité d'intérêt estimée, une représentation graphique de celle-ci relative à une quantité d'intérêt étalon et/ou l'étape pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d'intérêt relatives aux quantités d'intérêt étalon ne peuvent être mises en œuvre que pour un type de composant caractérisé déterminé .
De manière avantageuse, afin de permettre à un expérimentateur d' identifier un remodelage de l'épithélium bronchique ou toute autre modification de la morphologie des petites voies aériennes, un procédé selon l'invention prévoit que le type de composant caractérisé déterminé peut être une bronchiole.
Préférentiellement mais non limitativement, afin de fournir à un expérimentateur une aide visuelle permettant de confronter instantanément des quantités d'intérêts estimées, traduisant un éventuel changement de morphologie des composants dont sont issues lesdites quantités d' intérêt estimées en vue d' orienter le diagnostic d'une pathologie, l'étape, pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites par l'interface homme-machine de sortie du système, peut consister en l'affichage par cette dernière d'un diagramme de Kiviat. Un tel diagramme de Kiviat peut décrire au moins trois représentations graphiques de quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives sur des axes normés .
En variante ou en complément, afin de fournir à un expérimentateur une aide visuelle permettant de comparer instantanément des quantités d' intérêts estimées traduisant un éventuel changement de morphologie des composants dont sont issues lesdites quantités d' intérêt estimées, en vue d'orienter le diagnostic d'une pathologie, l'étape pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites par l'interface homme-machine de sortie du système peut consister en l'affichage par cette dernière d'un diagramme en barres décrivant les représentations graphiques de quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives par des barres normées .
De manière à restituer à un expérimentateur un indicateur graphique multiparamétrique présentant des quantités d' intérêt à une même échelle et ainsi fournir une aide visuelle instantanée, la normalisation d'un axe ou d'une barre de l'étape pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites par l'interface homme-machine de sortie du système peut consister à exprimer la valeur d'une quantité d'intérêt estimée en pourcentage de la valeur de la quantité d'intérêt étalon associée.
En variante ou en complément, pour permettre à un expérimentateur de visualiser instantanément une différence significative entre des quantités d' intérêts estimées et des quantités d' intérêts étalon très proches, la normalisation d'un axe ou d'une barre de l'étape pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites par l'interface homme-machine de sortie du système peut consister à exprimer la valeur d'une quantité d'intérêt estimée relativement à la valeur de la quantité d' intérêt étalon associée sous la forme de trois valeurs prédéterminées décrivant respectivement des valeurs de quantité d'intérêt estimées sensiblement inférieures, proches ou supérieures aux valeurs des quantités d'intérêt étalon associées.
Selon un deuxième objet, l'invention concerne en outre un objet électronique d'un système d'analyse histologique, ledit objet électronique comportant une unité de traitement et coopérant avec une interface homme-machine de sortie et avec une mémoire de données, ladite mémoire de données comportant :
une représentation numérique d'une coupe histologique d'un organe humain ou animal ; des instructions exécutables ou interprétables par les moyens de traitement dont l'interprétation ou l'exécution desdites instructions par lesdits moyens de traitement provoque la mise en œuvre d'un procédé conforme au premier objet de 1 ' invention .
Selon un troisième objet, l'invention concerne également un système d'analyse histologique comportant un objet électronique selon le deuxième objet de l'invention et une interface homme-machine de sortie apte à restituer à un utilisateur un indicateur graphique multiparamétrique selon un procédé conforme au premier objet de l'invention et mis en œuvre par ledit objet électronique .
Selon un quatrième objet, l'invention concerne enfin un produit programme d' ordinateur comportant une ou plusieurs instructions interprétables ou exécutables par un objet électronique conforme au deuxième objet de l'invention, l'interprétation ou l'exécution desdites instructions par ladite unité de traitement provoque la mise en œuvre d'un procédé conforme au premier objet de 1 ' invention .
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent parmi lesquelles :
- la figure 1 présente une première représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, d'un sujet atteint d'un SAR, ledit sujet étant en l'espèce une souris ;
- la figure 2 illustre une deuxième représentation numérique binaire, issue de celle présentée par la figure 1, ladite deuxième représentation numérique binaire mettant en exergue des pixels d' intérêt au regard des autres pixels ;
- la figure 3 schématise une section d'un composant tubulaire, à partir duquel sont estimées des quantités d' intérêt relatives à la morphologie d'un composant annulaire résultant de ladite section d'un composant tubulaire ; - la figure 4A présente un premier exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme en barres, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 4B présente un deuxième exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme de Kiviat, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 5 présente un premier exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme en barres, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 6 présente un deuxième exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme de Kiviat, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 7A présente un premier exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme en barres, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 7B présente un deuxième exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme de Kiviat, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 8 présente un premier exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme en barres, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ; - la figure 9 présente un deuxième exemple de représentation graphique sous la forme d'un diagramme de Kiviat, d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu ;
- la figure 10 présente un organigramme simplifié illustrant un exemple non limitatif d'un procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique relatif à un tissu d'un organe humain ou animal conforme à l'invention.
La figure 1 décrit une première représentation numérique RDI d'une coupe histologique d'un poumon d'un sujet atteint, par exemple, d'un remodelage des petites voies aériennes ou SAR. Ledit sujet atteint est en l'espèce une souris. Une telle première représentation RDI est généralement issue d'un processus de numérisation d'une coupe histologique. Une section histologique numérisée avec un agrandissement x20 délivre ladite première représentation numérique sous une forme matricielle d'environ deux cents millions de pixels, soit selon l'exemple de la figure 1, une représentation sous la forme d'un tableau de quinze mille lignes sur autant de colonnes, chaque élément dudit tableau encodant un triplet de valeurs entières comprises entre zéro et deux cents cinquante-cinq, selon le codage de couleurs RVB (acronyme pour « Rouge Vert Bleu ») , également connu sous le sigle anglo-saxon RGB (acronyme pour « Red Green Blue ») . Un tel codage informatique des couleurs est le plus proche des matériels disponibles. En général, les écrans d'ordinateurs reconstituent une couleur par synthèse additive à partir de trois couleurs primaires, un rouge, un vert et un bleu, formant sur l'écran une mosaïque généralement trop petite pour être discriminée par l'humain. Le codage RVB indique une valeur pour chacune de ces couleurs primaires. Une telle valeur est généralement codée sur un octet et appartient donc à un intervalle de valeurs entières comprises entre zéro et deux cents cinquante-cinq.
La représentation RDI présente, de manière distinguable, au centre de ladite représentation, le lobe L d'un poumon. Un tel organe comporte, en outre, de nombreux composants Ci sensiblement tubulaires dont les parois internes forment respectivement des lumières. A la suite de la coupe pratiquée au niveau du lobe pulmonaire, seules des sections desdits composants tubulaires Ci sont visibles en deux dimensions. Ces dernières peuvent être décrites, notamment en lien avec la figure 3, comme des structures annulaires, dont l'anneau est une section de la paroi du composant Ci, cerclant un trou associé à la lumière. De tels composants tubulaires Ci consistent principalement en des vaisseaux, des bronches, des bronchioles ou encore des alvéoles pouvant former des sacs alvéolaires. Le reste du tissu P dudit lobe est nommé ci-après « parenchyme ».
Lorsqu'un sujet est atteint, par exemple, d'une maladie respiratoire obstructive chronique, la lésion du poumon se traduit par des changements de la morphologie de certains des composants tubulaires formant le poumon, notamment par un remodelage des voies aériennes, plus particulièrement des bronchioles dans le cas du SAR. Les diamètres des bronchioles sont généralement compris, au sein du taxon des vertébrés, entre cent microns et mille microns. Un SAR implique ainsi, dans les premiers temps d'une atteinte des voies aériennes d'un sujet, une desquamation de l'épithélium bronchique, plus communément appelé « paroi bronchique », se caractérisant sur une représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, par un anneau représentant une section d'une telle paroi bronchique. Une telle desquamation induit généralement une diminution de l'aire des bronchioles et de ladite paroi bronchique, se caractérisant sur une représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, par une diminution de l'aire de l'anneau et éventuellement de l'aire cerclée par ledit anneau, c'est-à-dire l'aire de la section d'une lumière dudit composant tubulaire. Dans un second temps, une atteinte plus sévère induit un remodelage de telles bronchioles et une modification du métabolisme de celles-ci, se matérialisant par une inflammation chronique de la paroi bronchique entraînant des changements dans la morphologie desdites bronchioles. Il en résulte alors un accroissement de la lumière moyenne et de l'aire desdites bronchioles remodelées, ainsi qu'une augmentation de l'épaisseur moyenne de l'épithélium bronchique de ces dernières. Une telle atteinte se caractérise, sur une représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, par une augmentation de l'aire de la structure annulaire, c'est- à-dire de l'aire de la section dudit composant tubulaire, et plus particulièrement de l'aire cerclée par ledit anneau, c'est-à-dire de l'aire de la section transversale d'une lumière dudit composant tubulaire. La figure 1 décrit ainsi une première représentation numérique RDI, d'un lobe L d'un poumon OG d'un sujet atteint d'un SAR.
Ladite première représentation numérique RDI est, selon l'état de l'art, difficilement exploitable pour qu'un expérimentateur puisse déterminer la présence de modifications morphométriques induites par un remodelage éventuel des petites voies aériennes, caractérisant une pathologie telle que le SAR. En effet, lesdites modifications morphométriques étant de l'ordre du micron, il est très difficile pour un expérimentateur de les constater à partir d'une coupe histologique. Ainsi, selon l'état de l'art, les techniques décrites précédemment sont préférées pour caractériser, chez des sujets, l'atteinte des petites voies aériennes.
Pour produire une aide objective, automatique et quasiment en temps réel à de tels expérimentateurs, l'invention prévoit de se concentrer sur des propriétés morphométriques des composants retrouvés dans une coupe histologique d'un poumon par l'exploitation d'une représentation numérique, obtenue par numérisation de ladite coupe histologique. De manière à simplifier la compréhension du procédé pour estimer une quantité d'intérêt selon l'invention, une seule représentation numérique d'une coupe histologique d'un sujet présentant une atteinte des petites voies aériennes est représentée, les différences avec une représentation numérique d'une coupe histologique d'un sujet sain étant imperceptibles par l'œil humain. En outre, pour faciliter la recherche de composants d'intérêt, un procédé selon l'invention peut comporter une étape 10 préalable consistant en un traitement pour binariser ladite première représentation numérique RDI et produire une deuxième représentation numérique MRI . Une telle deuxième représentation numérique MRI peut être produite par tout type de traitement numérique connu visant à binariser une représentation numérique en couleur (s), telle que la représentation numérique RDI. Une telle représentation numérique ou image se traduit sous la forme d'un tableau comportant un même nombre d'éléments ou pixels que la première représentation numérique RDI d'une coupe histologique dont elle est issue, telle que la première représentation numérique RDI précédemment évoquée en lien avec la figure 1. Ladite deuxième représentation numérique MRI est dite binaire car chacun de ses éléments MRI(i,j), désigné par deux indexes i et j déterminant respectivement la ligne et la colonne dudit élément ou pixel dans le tableau MRI, comporte une valeur entière choisie parmi deux valeurs prédéterminées signifiant respectivement que le pixel RDI(i,j), c'est-à-dire d'une même colonne j et d'une même ligne i dans une première représentation numérique RDI, désigne ou non une partie du lobe L.
A titre d'exemple non limitatif, la figure 2 illustre un exemple de deuxième représentation binaire MRI, la deuxième représentation numérique binaire MRI étant en l'espèce issue de la première représentation numérique RDI décrite en lien avec la figure 1. Selon cet exemple, un élément MRI(i,j) du tableau MRI prend la valeur zéro si le pixel associé RDI (i,j), c'est-à-dire désigné par la ligne i et la colonne j dans la première représentation numérique RDI, ne correspond pas à un pixel du lobe L, c'est-à-dire que ledit pixel décrit soit une lumière formée par la coupe transversale d'un composant tubulaire, soit l'extérieur du lobe L du poumon. Dans le cas contraire, un tel élément MRI(i,j) prend la valeur deux cents cinquante-cinq. De cette façon, une telle deuxième représentation numérique binaire MRI peut être affichée en noir et blanc sur un écran d'ordinateur. L'invention ne saurait se limiter à l'emploi desdites valeurs zéro et deux cents cinquante- cinq. En variante, d'autres valeurs prédéterminées auraient pu être choisies desdites valeurs zéro et deux cents cinquante-cinq pour caractériser l'absence d'intérêt ou l'intérêt d'un tel pixel.
De manière avantageuse mais non limitative, afin de faciliter l'estimation de quantités d'intérêt relatives à des composants annulaires présents dans une représentation numérique d'une coupe histologique d'un tissu d'un organe humain ou animal et in fine la production d'un indicateur graphique multiparamétrique, un traitement 10 pour produire une représentation binaire MRI d'une représentation numérique RDI, peut être mis en œuvre avant la mise en œuvre d'un procédé pour produire un indicateur multiparamétrique selon l'invention, tel qu'un procédé 100, dont un exemple non limitatif de réalisation est notamment décrit en lien avec la figure 10. Par mesure de concision et de simplification, nous parlerons de morphologie du composant Ci en lieu et place de la morphologie de la section de forme annulaire d'un composant tubulaire, telle que décrite en lien avec la figure 3. Ainsi, par application de la coupe histologique, un composant tubulaire d' intérêt Ci se traduit dans une représentation numérique RDI ou MRI par une structure annulaire en deux dimensions. Ledit traitement 10 visant à binariser une représentation numérique peut, en variante, constituer une première étape dudit procédé 100 évoqué précédemment. Un exemple non limitatif d'un traitement 10, visant à binariser une telle première représentation numérique RDI, peut comporter une première étape pour produire une première représentation numérique intermédiaire en nuances de gris, non illustrée par les figures à des fins de simplification. Ladite représentation numérique intermédiaire comporte un même nombre d'éléments ou pixels que la première représentation numérique RDI. Une telle première étape peut consister en la mise en œuvre de toute technique connue pour convertir, pour chaque pixel de la représentation RDI, le triplet de valeurs représentant les niveaux des couleurs primaires en une valeur entière représentant une luminosité ou une intensité lumineuse associée à un pixel de représentation ainsi produite. Ladite première étape peut en outre consister en l'application, sur la représentation numérique ainsi produite, d'un filtre médian ou bilatéral pour supprimer certaines aberrations.
Une deuxième étape d'un tel traitement 10 visant à binariser une représentation numérique selon l'invention peut consister à mettre en œuvre un seuillage automatique des pixels de la (première) représentation numérique intermédiaire, de manière à discriminer les pixels décrivant tout ou partie d'une lumière formée par la coupe transversale d'un composant tubulaire ou l'extérieur du lobe L du poumon. Les pixels associés à une lumière ou à l'extérieur du lobe prennent la valeur zéro, apparaissant ainsi en noir sur la figure 2. Les autres pixels prennent la valeur deux cents cinquante- cinq et apparaissent en blanc. Ils sont associés à du tissu parenchymateux ou à certains composants tubulaires tels que des vaisseaux, alvéoles, sacs alvéolaires, bronches ou encore bronchioles. Cette deuxième étape produit ainsi une deuxième représentation numérique binaire MRI .
Un tel traitement 10 visant à binariser une représentation numérique peut, en complément, produire une troisième représentation numérique binaire, que nous nommerons « Masque de lobe », de mêmes dimensions que la deuxième représentation numérique binaire MRI, dont chaque élément comporte une première valeur spécifiant qu'un pixel associé au sein d'une représentation numérique RDI ou MRI appartient au lobe ou est extérieur à celui-ci. En effet, tenir compte notamment dans la deuxième représentation numérique binaire MRI de pixels associés à l'arrière-plan AP du lobe L peut altérer la pertinence des quantités d' intérêt produites et in fine la pertinence d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé selon l'invention. Pour cela, dans un exemple non limitatif d'un procédé conforme à l'invention, un pixel de la deuxième représentation numérique binaire MRI ne sera pris en considération que si et seulement si, le pixel associé dans ledit masque de lobe, c'est-à-dire de mêmes index de ligne et de colonne, comporte une valeur caractérisant un pixel appartenant au lobe L examiné. Une telle troisième représentation numérique, non représentée par les figures à des fins de simplification, peut être produite en complément de la deuxième étape d'un traitement 10 visant à binariser une représentation numérique, par la recherche du plus grand contour par la mise en œuvre, par exemple, d'un algorithme « Flood Fill » selon une terminologie anglo-saxonne ou encore connu par l'appellation francophone « algorithme par remplissage par diffusion ».
La figure 10 décrit un exemple de réalisation non limitatif d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I relatif à un remodelage de l'épithélium d'un organe humain ou animal à partir d'une représentation numérique d'une coupe histologique dudit organe conforme à l'invention, qu'une telle représentation soit sous la forme d'une représentation numérique en couleur RDI ou binaire MRI .
Un tel procédé 100 et/ou un tel traitement préalable 10, visant à binariser une représentation numérique RDI et produire une représentation numérique MRI, peuvent être agencés pour être transcrits en un programme d'ordinateur, dont les instructions de programme peuvent être installées dans une mémoire de programmes d'un objet électronique, sous la forme par exemple d'un ordinateur disposant d'une puissance de calcul suffisante et/ou adaptée à l'analyse de représentations numériques ou d'images de tailles conséquentes, compte tenu de la précision nécessaire à l'analyse d'un lobe pulmonaire L.
Lesdites instructions de programme sont ainsi agencées pour provoquer la mise en œuvre desdits procédé 100 et traitement préalable 10 visant à binariser une représentation numérique RDI par l'unité de traitement d'un tel objet électronique. Au sens du présent document, on entend par « unité de traitement », un ou plusieurs microcontrôleurs ou microprocesseurs coopérant avec une mémoire de programmes hébergeant le programme d'ordinateur selon l'invention. Une telle unité de traitement peut en outre être agencée pour coopérer avec une mémoire de données pour héberger, c'est-à-dire enregistrer, les représentations numériques produites par la mise en œuvre d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I relatif à un remodelage de l'épithélium bronchique selon l'invention et/ou toutes autres données nécessaires à la mise en œuvre de ce dernier.
Une telle unité de traitement peut également être agencée pour coopérer avec une interface homme-machine ou périphérique de sortie, tel qu'un écran d'ordinateur, une imprimante ou toute autre interface pour délivrer la teneur dudit indicateur graphique multiparamétrique I à un humain, de manière perceptible par l'intermédiaire de l'un de ses sens.
En lien avec la figure 10, un tel procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I peut comporter une séquence 110 éventuellement itérative, d'étapes visant à estimer, à partir d'une première représentation numérique RDI et/ou MRI d'une coupe histologique d'un tissu d'un organe humain ou animal, une ou plusieurs quantités d'intérêts QI relatives aux morphologies respectives des composants Ci présents dans ladite coupe histologique.
Ladite séquence itérative d'un procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention comporte une étape 111 pour estimer une ou plusieurs quantités d'intérêts QI . La mise en œuvre de l'étape 111 peut avantageusement comporter une succession de sous-étapes, non représentées sur la figure 10, consistant à « rechercher », à partir d'une représentation numérique RDI et/ou MRI d'une coupe histologique, une première lumière décrite par la coupe d'un composant sensiblement annulaire Ci. Par l'application d'une technique, telle que, celle décrite par Satochi Suzuki et al. « Topological structural analysis of digitized binary images by border following, Computer Vision, Graphics, and Image Processing, 1985 » ou de toute autre technique équivalente, l'étape 111 consiste à déterminer, à partir de représentations numériques RDI et/ou MRI, des topologies de composants Ci présents dans ladite représentation numérique RDI et/ou MRI. Il est alors possible de déterminer le contour d'une aire associée à une lumière d'un composant Ci précédemment identifié, celle-ci s'apparentant sur une représentation numérique binaire MRI à un ensemble de pixels contigus décrivant par exemple un nombre de valeurs égales à zéro. L'étape 111 consiste alors à délimiter le contour intérieur de ladite lumière, c'est- à-dire par voie de conséquence, celui de la paroi interne dudit composant identifié. Le résultat de l'application d'une telle technique se traduit par une première polyligne dont les index, c'est-à-dire les colonnes et lignes, des pixels qui en constituent les points caractéristiques, décrivent ledit contour de la paroi interne, enceignant la lumière précédemment identifiée, d'un composant tubulaire Ci. L'étape 111 consiste à présent à déterminer, à partir d'une telle première polyligne, le contour de la paroi extérieure du composant Ci précédemment identifié. A titre d'exemple non limitatif, une telle étape 111 pour estimer une ou plusieurs quantités d'intérêt d'un tel procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I peut mettre en œuvre une technique, telle que celle connue sous l'appellation « dilatation morphologique du contour interne » décrite dans l'ouvrage de Jean Serra, Image Analysis and Mathematical Morphology, 1982, ou encore toute autre technique équivalente. La mise en œuvre d'une telle technique produit ainsi une deuxième polyligne dont les index des pixels qui en constituent les points caractéristiques permettent, conjointement avec ladite première polyligne précédemment produite, d'estimer la morphologie de la section d'un composant de forme annulaire définie par les première et deuxième polylignes ainsi déterminées. A partir desdites première et deuxième polylignes, l'étape 111 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention consiste à présent à estimer une quantité d' intérêt QI relative à ladite morphologie dudit composant Ci dont la lumière a précédemment été identifiée .
Un composant d'intérêt Ci présente ainsi, en deux dimensions, une forme sensiblement annulaire telle que décrite dans un exemple en lien avec la figure 3, avantageusement mais non limitativement pour un type CTi de composant Ci, en l'espèce une bronchiole. Ladite bronchiole, et plus généralement un type de composant Ci, comprend un contour extérieur CWOCi, un contour intérieur CWICi enceignant une lumière CLi, et une paroi CWi, dont les aires correspondantes sont désignées par une flèche à bout rond. Comme précisé précédemment, différentes quantités d' intérêt QI peuvent être estimées à l'étape 111 d'un procédé conforme à l'invention. Telles que décrites en lien avec la figure 3, de telles quantités d' intérêt peuvent consister en :
- le diamètre de Féret DFi d'un composant Ci préalablement identifié. Au sens de l'invention et dans tout le document, on entend par « diamètre de Féret », la plus grande distance entre deux tangentes à la deuxième polyligne décrivant le contour extérieur CWOCi apparent de la paroi CWi dudit composant Ci, lesdites tangentes étant parallèles entre elles et perpendiculaires à un vecteur de direction donnée. En faisant varier l'angle polaire dudit vecteur de 0 à 2s, lors de la mise en œuvre de l'étape 111, un ensemble de diamètres peuvent être ainsi estimés, dont le plus grand correspond au diamètre de Féret DFi retenu pour caractériser ledit composant Ci ;
- La distance moyenne CWWi, que l'on nommera épaisseur moyenne CWWi par mesure de simplification, de la paroi CWi d'un composant Ci préalablement identifié. Au sens de l'invention et dans tout le document, on entend par « épaisseur moyenne CWWi », le rapport entre la somme des distances estimées séparant le contour extérieur CWOCi du contour intérieur CWICi dudit composant Ci préalablement identifié et le nombre de distances estimées. Dans le cadre de pathologies touchant les voies aériennes, telles que le SAR, la paroi CWi de certains composants Ci retrouvés dans les poumons peut subir une desquamation totale ou partielle. Ainsi, l'estimation d'une telle distance moyenne CWWi d'un composant Ci est particulièrement pertinente, puisqu'elle permet de décrire l'importance et l'étendue d'une telle desquamation de la paroi CWi d'un composant annulaire Ci et par voie de conséquence la desquamation du composant tubulaire Ci, dont le composant annulaire Ci en décrit une coupe ;
- l'aire ICAi décrite par le contour intérieur
CWICi d'un composant Ci traduisant la lumière CLi de ce dernier. Au sens de l'invention et dans tout le document, on entend par « l'aire ICAi », la surface d'une section décrivant la lumière CLi d'un composant Ci, ladite surface étant délimitée par la première polyligne dudit composant Ci ;
- l'aire OCAi décrite par le contour extérieur
CWOCi d'un composant Ci, traduisant l'aire totale couverte par ce dernier. Au sens de l'invention et dans tout le document, on entend par « l'aire OCAi », la surface décrivant la lumière CLi d'un composant Ci, ladite surface étant délimitée par la première polyligne dudit composant Ci, ainsi que la surface décrite par la paroi dudit composant Ci, ladite surface décrivant la paroi étant délimitée par la première polyligne et la deuxième polyligne dudit composant Ci ;
- l'aire CAi décrite par la paroi CWi d'un composant Ci, traduisant l'aire couverte par celle-ci. Au sens de l'invention et dans tout le document, on entend par « l'aire CAi » la surface décrivant la paroi CWi, ladite paroi CWi étant délimitée par les première et deuxième polyligne dudit composant Ci.
A titre d'exemple avantageux mais non limitatif, la mise en œuvre de l'étape 111 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention permet, à partir des première et deuxième polylignes précédemment produites, respectivement associées au contour intérieur CWICi et au contour extérieur CWOCi, d'estimer une ou plusieurs quantités d'intérêts QI, telles que le diamètre de Féret DFi d'un composant Ci. Un exemple non limitatif d'une telle étape 111 pour estimer un tel diamètre consiste à sommer les pixels de dimensions connues, afin d'en déduire une distance correspondante caractérisant ledit diamètre. La distance relative à chaque diamètre peut ainsi être estimée, et la plus grande distance correspondant au diamètre de Féret DFi pourra ainsi être inscrite lors de la mise en œuvre d'une étape 113 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, dans une structure de données associée au composant Ci.
L'étape 111 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut, en variante ou en complément, consister à estimer une distance moyenne CWWi traduisant une épaisseur moyenne de la paroi CWi d'un composant Ci préalablement identifié. Un exemple d'une telle étape 111 pour estimer une telle distance moyenne CWWi peut consister à estimer, pour chaque pixel d'une première et/ou d'une deuxième polyligne décrivant respectivement le contour intérieur CWICi et le contour extérieur CWOCi apparent de la paroi CWi dudit composant Ci, la plus petite distance séparant ledit pixel desdites première et/ou deuxième polylignes. Une pluralité d'estimations de distances décrivant l'épaisseur de la paroi CWi du composant Ci correspondant peuvent être ainsi estimées, de sorte qu'en moyennant lesdites estimations, la mise en œuvre d'une telle étape 111 permet d'estimer une distance moyenne CWWi traduisant l'épaisseur moyenne de la paroi CWi dudit composant Ci. Ladite distance moyenne pourra, elle aussi, être inscrite lors de la mise en œuvre d'une étape 113 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, dans une structure de données associée au composant Ci.
L'étape 111 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut, en variante ou en complément, consister à estimer une aire ICAi traduisant la surface de la lumière CLi d'un composant Ci préalablement identifié. Un exemple d'une telle étape 111 pour estimer une telle aire ICAi peut consister à sommer les pixels de dimensions connues, décrivant la surface délimitée par ladite première polyligne. La mise en œuvre d'une telle étape 111 permet ainsi d'estimer l'aire ICAi, correspondant à la somme des aires des pixels décrivant la lumière CLi, du composant Ci préalablement identifié. Ladite aire ICAi pourra, elle aussi, être inscrite lors de la mise en œuvre d'une étape 113 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, dans une structure de données associée au composant Ci.
L'étape 111 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut en outre consister à estimer une aire OCAi traduisant la surface d'un composant Ci préalablement identifié. Un exemple d'une telle étape 111 pour estimer une telle aire OCAi peut consister à sommer les pixels de dimensions connues décrivant l'aire délimitée par ladite deuxième polyligne. La mise en œuvre d'une telle étape 111 permet d'estimer l'aire OCAi, correspondant à la somme des aires des pixels décrivant la totalité de l'aire du composant Ci préalablement identifié. Ladite aire OCAi pourra, elle aussi, être inscrite lors de la mise en œuvre d'une étape 113 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, dans une structure de données associée au composant Ci.
De manière avantageuse, l'étape 111 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut consister à estimer une aire CAi traduisant la surface de la paroi CWi d'un composant Ci préalablement identifié. Un exemple d'une telle étape 111 pour estimer une telle aire CAi peut consister à soustraire l'aire ICAi décrite par le contour intérieur CWICi d'un composant Ci, à l'aire OCAi décrite par le contour extérieur CWOCi du même composant Ci, et précédemment estimées. Ladite aire CAi pourra, elle aussi, être inscrite lors de la mise en œuvre d'une étape 113 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, dans une structure de données associée au composant Ci. Comme d'ores et déjà mentionné, la séquence 110 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut également comprendre une étape 113 pour inscrire dans la mémoire de données, une structure de données associée à chaque composant Ci identifié et dont la morphologie a été caractérisée lors d'une étape 111 dudit procédé 100. Ladite structure de données peut avantageusement comprendre un champ pour enregistrer la valeur de chaque quantité d' intérêt QI estimée correspondante en lien avec ledit composant Ci, telle que, par exemple, le diamètre de Féret DFi dudit composant Ci, une épaisseur moyenne CWWi de la paroi CWi dudit composant Ci, l'aire ICAi décrivant la lumière CLi dudit composant Ci, l'aire OCAi décrivant la surface totale dudit composant Ci et l'aire CAi décrivant la surface totale de la paroi CWi dudit composant Ci.
De manière avantageuse mais non limitative, tel que d'ores et déjà précisé, ladite séquence peut-être mise en œuvre de manière itérative pour un ou plusieurs contours d'une ou plusieurs lumières CLi caractéristiques et respectives d'un ou plusieurs composants Ci identifiés. A cet effet, conformément à un mode de réalisation non limitatif d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention décrit en lien avec la figure 10, une telle séquence peut également comprendre une étape de test 114, de sorte que lorsqu'il n'existe plus d'autre contour enceignant une lumière CLi caractéristique d'un composant Ci encore non identifié, situation illustrée par le lien 114n en figure 10, l'estimation d'une ou des quantités d' intérêts par itération, telle que représentée par le lien 114y entre l'étape 113 et l'étape 111, prend fin et les données relatives auxdites quantités d' intérêt sont prêtes à être exploitées par l'étape 120 du procédé 100 décrite à titre d'exemple non limitatif par la figure 10.
Afin de fournir à un expérimentateur une aide au diagnostic d'une pathologie pulmonaire ou dans l'analyse de l'efficacité thérapeutique d'une molécule, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut comporter une étape 112, préalable à l'étape 113 pour inscrire dans la mémoire de données une structure de données associée à un composant Ci, pour caractériser un type CTi de composant Ci, à partir de la valeur d'une des quantités d'intérêt QI estimées lors de l'étape 111, présent dans une coupe histologique d'un poumon OG, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs, des types de composants discriminant des alvéoles et/ou des sacs alvéolaires, des bronchioles, des bronches et des vaisseaux. En effet, lesdits types de composants tubulaires précédemment énoncés présentent des corps annulaires de morphologies très différentes, il peut être alors avantageux de caractériser le type de chaque composant Ci identifié, afin de pouvoir déterminer avec le plus de justesse ou de précision, si lesdits composants Ci présentent des modifications de leur morphologie, tel qu'il est souvent le cas dans le cadre de pathologies touchant les voies pulmonaires.
A titre d'exemple non limitatif, conformément à un mode de réalisation d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, l'étape 112 pour caractériser un type CTi de composant Ci peut consister à comparer, en une sous- étape 1121, la valeur du diamètre de Féret DFi d'un composant Ci, estimée lors de la mise en œuvre de l'étape 111, à un seuil de diamètre haut DFh et/ou un seuil de diamètre bas DFb, lesdits seuils DFh et DFb étant avantageusement et préalablement paramétrables. Ainsi, pour caractériser un composant Ci de type bronchiole, ladite sous-étape 1121 pourra consister à affecter une valeur prédéterminée, par exemple la valeur « 1 » à un champ dédié dans la structure de données associée audit composant Ci, si le diamètre de Féret DFi de ce dernier est supérieur à un seuil de diamètre bas DFb de cent micromètres et inférieur à un seuil de diamètre haut DFh de mille micromètres. En effet, les types CTi de composants Ci observés dans une coupe histologique d'un poumon OG présentent généralement un diamètre sensiblement compris entre dix micromètres et mille micromètres. L'utilisation du diamètre de Féret s'avère particulièrement avantageuse, puisque une telle utilisation facilite ainsi la classification des différents types CTi de composants Ci et permet à un expérimentateur de ne prendre en considération qu'un ou plusieurs types de composants d' intérêts parmi les différents types CTi de composants Ci identifiés, pour produire ultérieurement un indicateur graphique multiparamétrique I apportant une aide précieuse dans l'établissement d'un diagnostic d'une pathologie affectant les voies respiratoires.
En variante ou en complément, toujours en lien avec la figure 10, une étape 112 pour caractériser un type CTi d'un composant Ci d'un procédé d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut consister à comparer, en une sous-étape 1122, la valeur de l'épaisseur moyenne CWWi d'un composant Ci, estimée lors de la mise en œuvre de l'étape 111, à un seuil d'épaisseur moyenne haut CWWh et/ou un seuil d'épaisseur moyenne bas CWWb, lesdits seuils CWWh et CWWb étant avantageusement et préalablement paramétrables. Ainsi, pour caractériser un composant Ci de type bronchiole, ladite sous-étape 1122 pourra consister à affecter ladite valeur prédéterminée « 1 » dans un champ dédié dans la structure de données associée audit composant Ci, si l'épaisseur moyenne CWWi de ce dernier est supérieure à un seuil de diamètre haut CWWh de dix micromètres. En effet, les types CTi de composants Ci observés dans une coupe histologique d'un poumon OG présentent généralement une épaisseur moyenne CWWi supérieure à 10 micromètres. L'utilisation de l'épaisseur moyenne CWWi de la paroi CWi peut faciliter la classification des différents types CTi de composants Ci et permettre à un expérimentateur de ne prendre en considération que le ou les types CTi de composants Ci d'intérêt, pour produire ultérieurement, un indicateur graphique multiparamétrique I apportant une aide précieuse dans l'établissement d'un diagnostic d'une pathologie affectant les voies respiratoires.
De manière avantageuse, en variante ou en complément, selon la figure 10, une étape 112 pour caractériser un type CTi de composant Ci d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut consister à comparer, en une sous-étape 1123, la valeur de l'aire ICAi décrite par le contour intérieur CWICi d'un composant Ci, estimée lors de la mise en œuvre de l'étape 111, à un seuil d'aire haut ICAh et/ou un seuil d'aire bas ICAb, lesdits seuils ICAh et ICAb étant avantageusement et préalablement paramétrables. Ainsi, pour caractériser un composant Ci de type bronchiole, ladite sous-étape 1123 pourra consister à affecter la valeur prédéterminée « 1 » dans un champ dédié au type de composant dans la structure de données associée audit composant Ci, si l'aire ICAi de ce dernier est inférieur à un seuil d'aire bas ICAb de douze mille micromètres carrés et supérieur à un seuil d'aire haut ICAh de quinze mille micromètres carrés. En effet, les types CTi de composants Ci observés dans une coupe histologique d'un poumon OG, plus particulièrement les bronchioles, présentent généralement une aire ICAi sensiblement égale à treize mille micromètres carrés. L'utilisation de l'aire ICAi facilite ainsi la classification des différents types CTi de composants Ci et/ou la différenciation des différents stades d'atteinte tels que les stades aigus et chroniques, dans le cadre d'une pathologie telle que le SAR, et permet à un expérimentateur de ne prendre en considération que le ou les types CTi de composants Ci jugés d'intérêt, pour produire ultérieurement un indicateur graphique multiparamétrique I apportant une aide précieuse dans l'établissement d'un diagnostic d'une pathologie affectant les voies respiratoires.
Trois exemples de caractérisation de types CTi de composants Ci viennent d'être précédemment décrits, en fonction notamment d'une quantité d'intérêt estimée. Toutefois, dans certains cas, l'emploi d'une seule quantité d'intérêt n'est pas suffisant pour discriminer certains types CTi de composants, par exemple les alvéoles et bronchioles. Pour pallier cet inconvénient, l'invention prévoit que l'étape 112 pour caractériser un type CTi de composant Ci d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention puisse être agencé pour exploiter conjointement différentes quantités d'intérêts. Conformément à un mode de réalisation d'un tel procédé 100 décrit en liaison avec la figure 10, ladite étape 112 peut consister tout d'abord à comparer, en une sous- étape 1124, la valeur du diamètre de Féret DFi d'un composant Ci estimée, lors de la mise en œuvre de l'étape 111 à un seuil de diamètre haut DFh et/ou un seuil de diamètre bas DFb, lesdits seuils DFh et DFb étant avantageusement et préalablement paramétrables. Si ladite valeur du diamètre de Féret DFi d'un composant Ci est comprise entre lesdits seuils DFb et DFh, ladite sous-étape 1124 peut ensuite consister à comparer la valeur de l'épaisseur moyenne CWWi dudit composant Ci, estimée lors de la mise en œuvre de l'étape 111, à un seuil d'épaisseur moyenne haut CWWh de dix micromètres, avantageusement à un seuil d'épaisseur moyenne haut CWWh de cinq micromètres. En effet, dans le cadre d'une atteinte des voies aériennes par une pathologie telle que le SAR, il est connu que les bronchioles subissent un remodelage, se caractérisant notamment par une augmentation de l'aire de la paroi bronchique et/ou de l'aire de la lumière CLi desdites bronchioles. De manière tout à fait ingénieuse, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention prévoit que ladite sous-étape 1124 soit agencée, dans un premier temps, pour comparer la valeur du diamètre de Féret DFi d'un composant Ci à un seuil de diamètre bas DFb de cent micromètres et un seuil de diamètre haut DFh de mille micromètres. Afin de caractériser le type de différents composants Ci dont le diamètre de Féret DFi serait compris dans un tel intervalle, de cent micromètres à mille micromètres, en l'espèce les composants Ci de type bronchiole, alvéole et/ou sac alvéolaire, ladite sous-étape 1124 peut consister, dans un deuxième temps, à comparer la valeur CWWi dudit composant Ci, estimée lors de la mise en œuvre de l'étape 111, à un seuil d'épaisseur moyenne haut CWWh de cinq micromètres. Ainsi, si une telle épaisseur moyenne CWWi est supérieure audit seuil d'épaisseur CWWh, alors ladite sous-étape 1124 pourra consister à affecter ladite valeur prédéterminée « 1 » dans un champ dédié dans la structure de données associée audit composant Ci. Dans le cas contraire, si une telle épaisseur moyenne CWWi est inférieure audit seuil d'épaisseur CWWh, alors ladite sous-étape 1124 pourra consister à affecter ladite valeur prédéterminée « 2 » dans un champ dédié dans la structure de données associée audit composant Ci. Une telle valeur prédéterminée « 1 » pourra à titre d'exemple avantageux mais non limitatif, caractériser un composant Ci de type bronchiole. La mise en œuvre d'une telle sous-étape 1124, exploitant conjointement une pluralité de quantités d'intérêt, peut ainsi faciliter la classification des différents types CTi de composants Ci dont les morphologies sont proches, tels que, par exemple, les composants Ci de type bronchiole et de type alvéole et/ou sac alvéolaire. En effet, il est notamment avantageux de caractériser de telles bronchioles afin de pouvoir estimer le degré de sévérité de l'atteinte d'un sujet par une pathologie telle que le SAR, relatif au remodelage des composants Ci de type bronchiole.
Ainsi, selon un mode de réalisation préféré mais non limitatif d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, l'étape 113 pour inscrire dans la mémoire de données une structure de données associée à chaque composant Ci identifié, peut consister en outre à inscrire dans un champ dédié de ladite structure de données une valeur prédéterminée pour caractériser, à partir d'une ou plusieurs quantités d'intérêt, un type CTi particulier d'un composant Ci, tel que par exemple le type bronchiole .
Par ailleurs, en complément, selon la figure 10, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut comprendre une étape 115 pour filtrer les données préalablement estimées et inscrites dans la mémoire de données, permettant de ne tenir compte que des données relatives à un ou plusieurs types CTx déterminés parmi l'ensemble des valeurs de types CTi de composants Ci identifiés, afin de produire finalement et ultérieurement un indicateur graphique multiparamétrique I relatif auxdites données. A titre d'exemple non limitatif, une telle étape 115 peut consister à lire, dans la structure de données associée à un composant Ci, la valeur présente dans le champ caractérisant le type CTi dudit composant Ci. Pour ce faire, ladite étape 115 peut avantageusement être paramétrée de sorte que seules les données, plus particulièrement la ou les quantités d' intérêt préalablement estimées relatives aux composants Ci de type CTx « bronchiole », associées à un tel type de composant Ci comportant, dans le champ caractérisant le type CTi dudit composant Ci, une valeur prédéterminée CTx par exemple égale à « 1 », soient utilisées pour produire ultérieurement un indicateur graphique multiparamétrique I, en vue de fournir une aide au diagnostic d'une pathologie telle que à titre d'exemple non limitatif, le SAR.
En outre, afin de comparer les valeurs des quantités d' intérêt précédemment estimées à des valeurs de quantités d' intérêt étalon et finalement de faciliter la production d'un indicateur graphique multiparamétrique I, il peut être nécessaire de calculer ou estimer une moyenne des quantités d'intérêt. Ainsi, de manière avantageuse mais non limitative, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut comprendre une étape 116 pour estimer une moyenne pour chaque ensemble de quantités d'intérêt QI par type CTi de composant Ci. L'étape 116 peut ainsi produire, pour un type CTi de composant Ci donné, éventuellement préalablement filtré lors de la mise en œuvre de l'étape 115, une ou plusieurs quantités d'intérêt QI moyennes, à partir des quantités d' intérêt QI estimées respectivement pour tous les composants Ci. On entend par « ensemble de quantité d' intérêt QI », toutes les valeurs précédemment estimées, par exemple relatives : - au Diamètre de Féret DFi du contour extérieur CWOCi de la paroi CWi pour un type CTi de composant Ci donné ;
- à la distance moyenne CWWi séparant un contour extérieur CWOCi d'un contour intérieur CWICi pour un type CTi de composant Ci donné ;
- à l'aire ICAi décrite par un contour intérieur CWICi pour un type CTi de composant Ci donné ;
- à l'aire OCAi décrite par un contour extérieur CWOCi pour un type CTi de composant Ci donné,
- à l'aire CAi de la paroi CWi définie par la soustraction de l'aire ICAi décrite par un contour intérieur CWICi à l'aire OCAi décrite par un contour extérieur CWOCi pour un type CTi de composant Ci donné.
A titre d'exemples non limitatifs, pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I permettant de caractériser une pathologie telle que le SAR, l'étape 116 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut consister à estimer, pour un ensemble de composants Ci de type bronchiole :
le diamètre de Féret moyen DFm correspondant au rapport entre la somme des diamètres de Féret DFi des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants Ci dont un diamètre de Féret DFi a été préalablement estimé ; l'épaisseur moyenne CWWm correspondant au rapport entre la somme des épaisseurs moyennes CWWi des composants Ci de type bronchiole et le nombre desdits composants Ci dont ladite épaisseur CWWi a été préalablement estimée ; l'aire moyenne ICAm des lumières CLi correspondant au rapport entre la somme des aires ICAi estimées des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants Ci dont l'aire ICAi a été préalablement estimée ;
l'aire moyenne OCAm correspondant au rapport entre la somme des aires OCAi des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants dont l'aire OCAi a été préalablement estimée ; l'aire moyenne CAm correspondant au rapport entre la somme des aires CAi des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants dont l'aire CAi a été préalablement estimée.
De manière avantageuse, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut comporter une étape 120 consistant à produire une ou plusieurs représentations graphiques, destinées à transcrire une ou plusieurs quantités d'intérêt QI, telles que, à titre d'exemples non limitatifs, les quantités d'intérêt DFi, CWWi, ICAi, OCAi, CAi précédemment estimées, sous une forme graphique. Ledit procédé 100 peut alors comporter une étape 130 pour provoquer la restitution graphique conjointe desdites représentations graphiques préalablement produites à l'étape 120, et délivrer un indicateur graphique multiparamétrique I .
Préférentiellement mais non limitativement, une étape 120 d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut consister à produire une représentation graphique, pour un type CTi de composant Ci donné et/ou préalablement sélectionné au moyen d'une interface homme-machine d'entrée, d'une quantité d'intérêt QI relativement à une quantité d'intérêt étalon. On entend par « quantité d' intérêt étalon », une quantité d'intérêt de référence, éventuellement paramétrable, associée à chaque quantité d'intérêt QI estimée. Conformément aux exemples précédemment décrits, une telle quantité d' intérêt étalon peut consister non exhaustivement en :
le diamètre de Féret moyen DFe correspondant au rapport entre la somme des diamètres de Féret DFi des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants Ci dont un diamètre de Féret DFi a été préalablement estimé chez un sujet sain ;
l'épaisseur moyenne CWWe correspondant au rapport entre la somme des épaisseurs moyennes CWWi des composants Ci de type bronchiole et le nombre desdits composants Ci dont ladite épaisseur CWWi a été préalablement estimée chez un sujet sain ;
l'aire moyenne ICAe des lumières CLi correspondant au rapport entre la somme des aires ICAi estimées des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants Ci dont l'aire ICAi a été préalablement estimée chez un sujet sain ;
l'aire moyenne OCAe correspondant au rapport entre la somme des aires OCAi des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants dont l'aire OCAi a été préalablement estimée chez un sujet sain ; l'aire moyenne CAe correspondant au rapport entre la somme des aires CAi des composants Ci de type bronchiole et le nombre de composants dont l'aire CAi a été préalablement estimée chez un sujet sain.
Un sujet sain est défini comme un sujet ne présentant aucune pathologie affectant les voies aériennes, telle que, à titre d'exemple non limitatif un SAR. Dans ce cas, les représentations graphiques des quantités d'intérêt QI d'un type CTi de composant Ci produites lors de l'étape 120 pour produire une représentation graphique et/ou l'étape 130 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I peuvent être exprimées en valeur relative ou normalisées, permettant ainsi auxdites quantités d'intérêt d'être exprimées selon une échelle commune et par voie de conséquence comparables de manière conjointe, de telles quantités d'intérêt étant préférentiellement mais non limitativement exprimées en pourcentage de quantités d' intérêt étalon correspondantes .
Préférentiellement, conformément à un premier exemple de représentation graphique décrit en lien avec la figure 4A, une telle étape 120 peut consister à produire une représentation graphique sous la forme d'une barre d'un diagramme en barres représentant, par exemple, une des quantités d'intérêt QI préalablement estimées, dont la hauteur ou la longueur, selon que la barre soit respectivement verticale ou horizontale, décrit la valeur relative de ladite quantité d' intérêt estimée au regard de ladite quantité d'intérêt étalon. Ladite représentation graphique peut en outre encoder une ou plusieurs données déterminées pour caractériser, lors de l'affichage de ladite représentation graphique via une interface homme-machine de sortie lors de l'étape 130, une texture, un motif ou un contour particulier, voire toute autre donnée permettant d' impacter le rendu graphique. En variante, de manière avantageuse, conformément à un deuxième exemple de représentation graphique décrit en lien avec la figure 4B, une étape 120 d'un procédé 100 conforme à l'invention peut consister à produire une représentation graphique sous la forme d'un point sur un axe d'un diagramme de Kiviat représentant, par exemple, une des quantités d'intérêt QI préalablement estimées, dont la position sur ledit axe décrit la valeur relative de ladite quantité d' intérêt estimée au regard de ladite quantité d' intérêt étalon. Ainsi, conformément aux premier et deuxième exemples de représentations graphiques respectivement décrits en lien avec les figures 4A et 4B, les quantités d' intérêt moyennes DFm, CAm, CWWm, ICAm estimées pour un type CTi de composant Ci, d'une représentation numérique d'une coupe histologique d'un organe d'un sujet, peuvent être comparées conjointement et respectivement aux quantités d'intérêts étalon DFe, CAe, CWWe, ICAe correspondant à un sujet sain.
Selon un mode de réalisation préféré mais non limitatif d'un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention, la production des représentations graphiques à l'étape 120 dudit procédé 100 sera décrite pour un type de composant Ci d'intérêt sous la forme d'une bronchiole, en vue de produire un indicateur graphique multiparamétrique I . Un tel indicateur graphique multiparamétrique I est notamment décrit en lien avec les figures 4A, 4B, 5 et 6, après mise en œuvre de l'étape 130 pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques des quantités d'intérêt, telles que, par exemple, les quantités d'intérêt moyennes DFm, CWWm, ICAm, CAm, relativement aux quantités d' intérêt moyennes DFe, CWWe, ICAe, CAe chez un sujet sain. Avantageusement, lesdites quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm peuvent être respectivement exprimées en pourcentage ou normalisées par rapport à une quantité d' intérêt étalon, la valeur numérique du pourcentage étant juxtaposée à la représentation numérique concernée. En variante ou en complément, une grille symbolisée, par exemple par des axes « 50% CTL » et « 100% CTL », qualifiés de « barres normées », tels que présentés en lien avec la figure 4A, ou encore par des lignes graduées de vingt à vingt, qualifiées de « axes normés », tels que présentées en lien avec la figure 4B, pourra être superposée aux représentations graphiques lors de l'étape 130. Un expérimentateur peut donc instantanément constater que les quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm, caractérisant la morphologie moyenne des composants de type bronchiole présents dans une représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, sont différentes ou non des quantités d' intérêt étalon observées chez un sujet sain.
La figure 4A illustre un premier exemple non limitatif de représentation graphique sous la forme d'un diagramme en barres d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu. Selon ce premier exemple, conformément à la figure 4A, une telle étape 120 peut consister à exprimer une première quantité d'intérêt DFm, sous la forme d'une barre, par rapport à une quantité d'intérêt étalon DFe, symbolisée par l'axe « 100% CTL » de la grille. Ainsi, la représentation graphique DFm encode une valeur numérique de soixante- dix-sept pour cent, signifiant que le diamètre de Féret moyen DFm chez le sujet examiné est inférieur de vingt- trois pour cent au regard du diamètre de Féret moyen chez un sujet sain. De la même manière, et indépendamment de la représentation graphique de la première quantité d'intérêt DFm, l'étape 120 peut avantageusement consister à exprimer une deuxième quantité d' intérêt CWWm, sous la forme d'une barre, par rapport à une quantité d'intérêt étalon CWWe, symbolisée par l'axe « 100% CTL » de la grille. Ainsi, la représentation graphique CWWm encode une valeur numérique de soixante-dix-neuf pour cent, signifiant que l'épaisseur moyenne CWWm chez le sujet examiné est inférieure de vingt-un pour cent au regard de l'épaisseur moyenne chez un sujet sain. De la même manière, et indépendamment des représentations graphiques respectives des première et deuxième quantités d'intérêt DFm et CWWm, l'étape 120 peut avantageusement consister à exprimer une troisième quantité d'intérêt ICAm, sous la forme d'une barre, par rapport à une quantité d'intérêt étalon ICAe, symbolisée par l'axe « 100% CTL » de la grille. Ainsi, la représentation graphique ICAm encode une valeur numérique de quatre-vingt-sept pour cent, signifiant que l'aire moyenne ICAm des lumières chez le sujet examiné est inférieure de treize pour cent au regard de l'aire moyenne des lumières chez un sujet sain. De la même manière, et indépendamment des représentations graphiques respectives des première, deuxième et troisième quantités d'intérêt DFm, CWWm et ICAm, l'étape 120 peut avantageusement consister à exprimer une quatrième quantité d'intérêt CAm, sous la forme d'une barre, par rapport à une quantité d'intérêt étalon CAe, symbolisée par l'axe « 100% CTL » de la grille. Ainsi, la représentation graphique CAm encode une valeur numérique de soixante-dix pour cent, signifiant que l'aire moyenne CAm des parois chez le sujet examiné est inférieure de vingt-et-un pour cent au regard de l'aire moyenne des parois chez un sujet sain. Il sera ainsi possible, lors de la mise en œuvre de l'étape 130, de provoquer la restitution graphique conjointe desdites représentations graphiques ainsi produites via une interface homme-machine de sortie d'un système mettant en œuvre un procédé 100 selon l'invention, sous la forme, par exemple, de diagrammes en barres, afin de fournir à un expérimentateur un indicateur graphique multiparamétrique I, présentant côte à côte les différentes barres.
Un tel premier exemple de restitution graphique conjointe, sous la forme d'un diagramme en barres, est présenté en figure 4A pour un sujet respectivement atteint d'un SAR dit aigu. Ainsi, ladite figure 4A exprime conjointement les représentations graphiques respectives des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm sous la forme d'une représentation graphique de type diagramme en barres, et expriment les valeurs respectives desdites quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm relativement à celles des mêmes quantités d'intérêt DFe, CWWe, ICAe et CAe chez un sujet sain. Un expérimentateur peut ainsi prendre aisément en considération par la simple visualisation de l'indicateur graphique multiparamétrique I que les quantités d' intérêt moyennes DFm, CWWm, ICAm et CAm chez un sujet examiné sont plus faibles que celles DFe, CWWe, ICAe et CAe chez un sujet sain. Un tel indicateur graphique multiparamétrique I est alors adapté pour fournir une aide précieuse à un expérimentateur ou à un personnel de santé, afin d'éventuellement diagnostiquer une atteinte des voies pulmonaires par une pathologie, telle que le SAR par exemple. En effet, un indicateur graphique multiparamétrique I, tel que présenté en lien avec la figure 4A, fournit des informations pertinentes concernant la morphologie générale de l'ensemble des composants de type bronchiole présents dans une coupe histologique d'un poumon d'un sujet atteint d'un SAR aigu. Une telle atteinte induit généralement une desquamation plus ou moins hétérogène de l'épithélium bronchique, c'est-à-dire une diminution de l'épaisseur moyenne CWWi de la paroi CWi des bronchioles. Cette desquamation de la paroi bronchique entraine, par voie de conséquence, une diminution de l'aire totale CAi de la bronchiole, éventuellement de l'aire ICAi de la lumière CLi et du diamètre de Féret DFi .
En variante ou en complément, pour renforcer la discrimination visuelle d'un indicateur graphique multiparamétrique I relatif à un remodelage de l'épithélium bronchique humain ou animal, les étapes 120 et/ou 130 d'un procédé pour produire un tel indicateur graphique multiparamétrique I peuvent, à titre d'exemples non limitatifs, consister à exprimer puis afficher des quantités d' intérêt moyennées, sous la forme d'une représentation graphique de type diagramme de Kiviat, également connu sous la dénomination « radar », par rapport ou relativement à ces mêmes quantités d' intérêt étalon, lesdites quantités d' intérêt étalon étant indiquées comme correspondant à 100% par rapport à un axe gradué. Un tel axe peut être gradué, à titre d'exemple non limitatif, à partir de zéro pour cent de la valeur de la quantité étalon correspondante chez un sujet sain. Ainsi, chaque quantité d'intérêt QI peut être normalisée au regard de la quantité d' intérêt étalon correspondante et peuvent être visualisables après restitution graphique lors de l'étape 130 dans une échelle continue. La figure 4B illustre un deuxième exemple non limitatif de représentation graphique sous la forme d'un diagramme de Kiviat d'un indicateur graphique multiparamétrique I produit par un procédé 100 conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu.
Selon ce deuxième exemple, conformément à la figure 4B, une telle étape 120 peut consister à exprimer une première quantité d'intérêt DFm, sous la forme d'une position sur un axe gradué, par rapport à une quantité d'intérêt étalon DFe, symbolisée par la position 100 sur l'axe gradué. De la même manière, et indépendamment de la représentation graphique de la première quantité d'intérêt DFm, l'étape 120 peut avantageusement consister à exprimer une deuxième quantité d' intérêt CWWm, sous la forme d'une position sur un axe gradué, par rapport à une quantité d'intérêt étalon CWWe, symbolisée par la position 100 sur l'axe gradué. De la même manière, et indépendamment des représentations graphiques respectives des première et deuxième quantités d' intérêt DFm et CWWm, l'étape 120 peut avantageusement consister à exprimer une troisième quantité d' intérêt ICAm, sous la forme d'une position sur un axe gradué, par rapport à une quantité d'intérêt étalon ICAe, symbolisée par la position 100 sur l'axe gradué. De la même manière, et indépendamment des représentations graphiques respectives des première, deuxième et troisième quantités d'intérêt DFm, CWWm et ICAm, l'étape 120 peut avantageusement consister à exprimer une quatrième quantité d'intérêt CAm, sous la forme d'une position sur un axe gradué, par rapport à une quantité d'intérêt étalon CAe, symbolisée par la position 100 sur l'axe gradué .
Il sera ainsi possible, lors de l'étape 130 de provoquer la restitution graphique conjointe desdites représentations graphiques ainsi produites via une interface homme-machine de sortie d'un système mettant en œuvre un procédé 100 selon l'invention, tel que, à titre d'exemple non limitatif, sous la forme, par exemple d'un diagramme de Kiviat, afin de fournir à un expérimentateur un indicateur graphique multiparamétrique I. Une telle restitution graphique conjointe peut en outre illustrer la matérialisation d'une aire définie par les différentes positions respectives des quantités d' intérêt normalisées sur les axes normés. Un tel premier exemple de restitution graphique conjointe, sous la forme d'un diagramme de Kiviat, est présenté en figure 4B pour un sujet atteint d'un SAR dit aigu. Ainsi, ladite figure 4B exprime conjointement les représentations graphiques des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d'intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm sous la forme d'une représentation graphique de type diagramme de Kiviat. L'aire, décrivant les positions conjointes des quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm, délimitée par un contour en pointillés, peut ainsi indiquer aisément l'état pathologique de la morphologie des composants Ci d' intérêt représentées sur chaque axe du diagramme au regard de l'aire, indiquée par le contour en trait plein, décrivant une morphologie type de tels composants chez un sujet sain. Il est ainsi plus aisé, pour l'expérimentateur, de percevoir la distance ou l'écart entre l'état pathologique de la morphologie, décrit par l'aire délimitée en pointillés, d'un sujet examiné au regard d'une morphologie chez un sujet sain. En l'espèce, selon l'exemple décrit par la figure 4B, les composants Ci d'intérêt de type bronchiole, présents dans une représentation numérique d'une coupe histologique d'un poumon, présentent des quantités d' intérêt qui ont diminué par rapport aux mêmes quantités d' intérêt étalon .
La figure 5 illustre un troisième exemple non limitatif de représentation graphique sous la forme d'un diagramme en barres d'un indicateur graphique multiparamétrique produit par un procédé conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu. A l'instar des figures 4A et 4B, la figure 5 exprime conjointement des représentations graphiques respectives des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d'intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm sous la forme d'une représentation graphique de type diagramme en barres. Toutefois, la figure 5 présente des représentations graphiques respectives des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et Cam sous la forme d'écarts relatifs signés, de tels écarts consistant en des valeurs numériques positives ou négatives calculées à partir de la formule mathématique
Qlm-QIe
Em :
suivante pour chaque quantité d' intérêt QI : Qle
, où Em consiste en la valeur de l'écart moyen estimé, consiste en la valeur de la quantité d' intérêt moyenne estimée chez un sujet examiné, e consiste en la valeur de la quantité d'intérêt étalon chez un sujet sain .
Selon ce troisième exemple, conformément à la figure 5, une telle étape 120 peut consister à exprimer des écarts relatifs signés entre des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm, respectivement sous la forme de barres, par rapport à un horizon vertical ou horizontal nul décrit par un axe « 100% CTL ». De tels écarts peuvent ainsi représentés une diminution ou une augmentation relative ou normalisée desdites des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm, par rapport à des quantités d' intérêt respectives étalons. En l'espèce, pour un horizon vertical, une diminution de telle quantité d' intérêt est affichée sur la gauche tandis qu'une augmentation de telle quantité d'intérêt est affichée sur la droite.
Il sera ainsi possible, lors de la mise en œuvre de l'étape 130, de provoquer la restitution graphique conjointe desdites représentations graphiques ainsi produites via une interface homme-machine de sortie d'un système mettant en œuvre un procédé 100 selon l'invention, sous la forme, par exemple, de diagrammes en barres, afin de fournir à un expérimentateur un indicateur graphique multiparamétrique I, présentant côte à côte les différentes barres.
La figure 6 illustre un quatrième exemple non limitatif de représentation graphique sous la forme d'un diagramme de Kiviat d'un indicateur graphique multiparamétrique I produit par un procédé 100 conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR aigu. A l'instar des figures 4A, 4B et 5, la figure 6 exprime conjointement des représentations graphiques respectives des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d'intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm sous la forme d'une représentation graphique de type diagramme de Kiviat. Toutefois, la figure 6 présente des représentations graphiques respectives des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et Cam sous la forme d'écarts absolus signés, de tels écarts consistant en des valeurs numériques positives ou négatives calculées à partir de la formule mathématique suivante pour chaque quantité d' intérêt QI :
Em <0e Em = 0,1
Em = Q Im-Qle—> Em «0e Em = 0,5
1 Em >0e Em = 1 , ou, bm consr.ste en lna valeur de l'écart moyen estimé,
Figure imgf000059_0001
consiste en la valeur de la quantité d' intérêt moyenne estimée chez un sujet examiné, e consiste en la valeur de la quantité d'intérêt étalon chez un sujet sain. Un tel quatrième exemple de représentation graphique, sous la forme d'un diagramme de Kiviat, s'avère particulièrement avantageux, puisqu'une telle représentation graphique permet à un expérimentateur d'aisément visualiser graphiquement tout différence significative entre des quantités d' intérêt QI estimées et des quantités d' intérêt QI étalon, quand bien même celles-ci sont relativement proches.
Selon ce quatrième exemple, conformément à la figure 6, une telle étape 120 peut consister à exprimer des écarts absolus déterminés entre des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt moyennes DFm, CWWm, ICAm et CAm et des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt étalon respectives et correspondantes, respectivement sous la forme de positions sur des axes gradués. De tels écarts peuvent ainsi représentés une diminution ou une augmentation absolue et normalisée, en l'espèce selon trois valeurs croissantes prédéterminées « 0,1 », « 0,5 » et « 1 », desdites des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm, par rapport à des quantités d'intérêt respectives étalons. L' invention ne saurait être limitée aux valeurs prédéterminées des écarts Em. Avantageusement, les écarts ou lesdites quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm peuvent être respectivement exprimés par un indice caractérisant une diminution, une équivalence ou une augmentation par rapport à une quantité d' intérêt étalon, en l'espèce une telle équivalence à une quantité d' intérêt étalon est représentée sur chaque axe du diagramme, par la graduation « 0,5 » correspondante. Aussi, l'invention prévoit un seuil de tolérance paramétrable ou prédéterminé, par exemple plus ou moins dix pour cent autour de la valeur étalon pour déterminer ainsi une telle équivalence entre la quantité d' intérêt estimée et la quantité étalon correspondante. De la même manière, l'invention prévoit qu'en deçà d'un tel seuil, ladite quantité d' intérêt soit considérée comme inférieure, valeur « 0,1 », ou supérieur valeur « 1 », à ladite quantité d'intérêt étalon. Afin de visualiser graphiquement une différence jugée significative par l'expérimentateur, un tel quatrième exemple de représentation graphique, sous la forme d'un diagramme de Kiviat, peut avantageusement être agencée pour afficher une augmentation ou une diminution pour chaque quantité d' intérêt QI estimée par rapport à une quantité d' intérêt étalon si et seulement si ladite quantité d' intérêt QI est supérieure ou inférieure à un seuil paramétrable .
En l'espèce, conformément à la figure 6, nous pouvons constater une diminution généralisée des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d'intérêt moyennes DFm, CWWm, ICAm et CAm, lesdits écarts en lien avec lesdites première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt moyennes étant toutes égales à « 0,1 ». Il sera ainsi possible, lors de l'étape 130 de provoquer la restitution graphique conjointe desdites représentations graphiques ainsi produites via une interface homme-machine de sortie d'un système mettant en œuvre un procédé 100 selon l'invention, tel que, à titre d'exemple non limitatif, sous la forme, par exemple d'un diagramme de Kiviat, afin de fournir à un expérimentateur un indicateur graphique multiparamétrique I. Le diagramme de Kiviat présenté, en lien avec la figure 6, décrit ainsi directement une diminution des quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm une diminution d'une telle quantité d'intérêt est affichée sur la graduation « 0,1 » de l'axe correspondant, tandis qu'une augmentation d'une telle quantité d' intérêt est affichée sur la graduation « 1 » de l'axe correspondant.
Une telle restitution graphique conjointe peut en outre illustrer la matérialisation d'une aire définie par les différentes positions respectives des quantités d'intérêt normalisées sur les axes normés. Un tel premier exemple de restitution graphique conjointe, sous la forme d'un diagramme de Kiviat, est présenté en figure 4B pour un sujet atteint d'un SAR dit aigu. A l'instar de la figure 4B, l'aire, décrivant les positions conjointes des quantités d'intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm, délimitée par un contour en pointillés, peut ainsi indiquer aisément l'état pathologique de la morphologie des composants Ci d' intérêt représentées sur chaque axe du diagramme au regard de l'aire, indiquée par le contour en trait plein, décrivant une morphologie type de tels composants chez un sujet sain. Conformément à la figure 6, l'aire décrivant l'état pathologique est réduite ou nulle au regard de l'air décrivant la morphologie type.
A l'instar des figures 4A, 4B, 5 et 6, les figures 7A, 7B, 8 et 9 illustrent respectivement des premier, deuxième, troisième et quatrième exemples non limitatifs de représentations graphiques sous la forme de diagrammes en barres et de diagrammes de Kiviat, d'un indicateur graphique multiparamétrique I produit par un procédé 100 conforme à l'invention, ledit indicateur décrivant une pluralité de quantités d' intérêt estimées relatives à une pluralité de quantités d' intérêt étalons respectives sur des axes normés, chez un sujet atteint d'un SAR chronique. Un tel indicateur graphique multiparamétrique I est ainsi particulièrement adapté pour décrire la morphologie des bronchioles. En effet, il est connu qu'une pathologie, telle que le SAR, peut induire à long terme une inflammation chronique des bronchioles, provoquant un remodelage de ces dernières. A l'instar des figures 4A, 4B, 5 et 6, les figures 7A, 7B, 8 et 9 expriment conjointement des représentations graphiques respectives des première, deuxième, troisième et quatrième quantités d' intérêt DFm, CWWm, ICAm et CAm sous la forme de représentations graphiques de type diagramme en barres et diagrammes de Kiviat.
Un même procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I est appliqué à une deuxième coupe histologique d'un poumon d'un sujet atteint cette fois-ci d'un SAR chronique. Une telle pathologie est aisément diagnosticable par un expérimentateur à la vue d'un ou plusieurs indicateurs graphiques multiparamétriques I. A cet effet, un indicateur graphique multiparamétrique I, tel que présenté en figure 7A, fournit des informations pertinentes concernant la morphologie générale de l'ensemble des composants de type bronchiole présents dans une coupe histologique d'un poumon d'un sujet atteint d'un SAR chronique. Une telle atteinte induit généralement une inflammation plus ou moins importante des bronchioles. La figure 7A présente ainsi une augmentation globale des quantités d' intérêt DFm, ICAm, caractérisant une inflammation desdites bronchioles ainsi qu'une « stabilisation » relative des quantités d' intérêt CAm, CWm, caractérisant une régénération de l'épithélium bronchique, chacune desdites quantités d' intérêt étant exprimée en pourcentage de la quantité d'intérêt étalon correspondante, c'est-à-dire en l'espèce chez un sujet sain.
Par ailleurs chez un sujet atteint d'un SAR chronique, en lien avec la figure 7B, l'expérimentateur peut aisément constater que les mêmes quantités d' intérêts DFm, ICAm et CAm sont manifestement plus élevées que chez un sujet sain. L'utilisation d'un tel diagramme de Kiviat permet, en outre, d'opposer directement des quantités d' intérêt QI censées être corrélées entre elles. La production d'un indicateur graphique multiparamétrique I sous la forme d'un diagramme de Kiviat permet de visuellement mettre en évidence une augmentation de la surface interne des lumières CLi et plus généralement de la taille des bronchioles respectivement décrites, en lien avec la figure 7B, par l'aire ICAm et le diamètre de Féret DFm.
Les figures 8 et 9 mettent d'autant plus en exergue des quantités d' intérêt moyennes CWWm et CAm sensiblement identiques aux quantités d' intérêt étalon, tandis que les quantités d' intérêt moyennes DFm et ICAm sont en nette augmentation, de telles quantités d'intérêt moyennes étant caractéristiques d'un sujet atteint d'un SAR chronique.
Par ailleurs, en variante ou en complément, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention peut comporter une étape 132 pour provoquer la restitution ou sortie graphique d'un tel indicateur graphique multiparamétrique I conforme à l'invention par toute interface homme-machine adaptée, telle que, par exemple, non limitativement un écran d'ordinateur, coopérant avec l'objet électronique mettant en œuvre ledit procédé 100. En variante ou en complément, une telle restitution ou sortie peut être écrite ou sonore, respectivement via un périphérique de sortie de type imprimante ou encore un périphérique de sortie sonore via un haut-parleur.
En complément de l'étape 132, un procédé 100 pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I selon l'invention peut comporter une ou plusieurs étapes 131, 133, 134, pour provoquer une restitution graphique respectivement de représentations numériques de type RDI, MRI et des quantités d'intérêt QI estimées sous la forme de cartes. De telles cartes peuvent être restituées graphiquement au moyen d'un périphérique de sortie identique ou distinct de celui délivrant l'indicateur graphique multiparamétrique précédemment élaboré, quantité d'intérêt par quantité d'intérêt à l'étape 120.
De cette manière, l'utilisateur d'un objet électronique adapté pour mettre en œuvre un procédé conforme à l'invention tel que le procédé 100, dispose d'une pluralité d'informations objectives, reproductibles et instantanées aidant à diagnostiquer une pathologie telle qu'un SAR. L'ensemble des étapes 131 à 134 constituent ainsi un traitement 130, destiné à restituer à l'utilisateur un indicateur graphique multiparamétrique I, une ou plusieurs quantités d'intérêt QI estimées, voire une ou plusieurs cartes, en l'espèce, une ou plusieurs représentations numériques parmi les représentations numériques RDI, MRI évoquées précédemment .
Alternativement mais non limitativement, l'invention prévoit que les quantités d'intérêt DFi, CAi, CWWi, ICAi estimées, ou plus généralement une quantité d'intérêt QI, pour chaque type CTi de composant Ci, d'une représentation numérique d'une coupe histologique d'un organe d'un sujet examiné, puissent être comparées non plus aux quantités d' intérêt étalon correspondantes chez un sujet sain, mais aux quantités d'intérêts moyennes DFm, CAm, CWWm, ICAm estimées chez ce même sujet. Selon cette variante, l'invention prévoit qu'une ou plusieurs étapes de restitution graphique 133 ou 134 d'un procédé 100 conforme à l'invention puissent consister en outre à affecter, aux pixels associés à un composant Ci d'intérêt, une couleur et/ou une valeur déterminée exprimant un accroissement ou une diminution significative au regard de la morphologie moyenne des autres composants.
L' invention a été notamment décrite en lien avec l'analyse d'un lobe pulmonaire d'une souris. Toutefois, elle ne saurait être limitée à ce seul exemple de réalisation et/ou d'application. D'autres modifications peuvent être envisagées sans sortir du cadre de la présente invention pour adapter, en variante ou en complément, le procédé pour produire un indicateur graphique multiparamétrique chez l'humain ou un autre animal, voire à un organe présentant des similarités anatomiques avec le poumon.
Par ailleurs, l'invention ne saurait se limiter aux seules représentations graphiques sous la forme de diagrammes en barres et/ou de diagrammes de Kiviat précédemment décrites, dont les quantités d'intérêt sont notamment exprimées en fonction de quantité d' intérêt étalon. En variante, d'autres représentations adaptées pour produire un indicateur graphique multiparamétrique I auraient pu être employées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé (100) pour produire un indicateur graphique multiparamétrique (I) relatif à un remodelage de l'épithélium bronchique humain ou animal à partir d'une représentation numérique (RDI, MRI), sous une forme matricielle d'un nombre déterminé de pixels, d'une coupe histologique d'un poumon (OG) , ladite coupe histologique comportant un ou plusieurs composants (Ci) de formes annulaires dont chacun décrit une paroi (CWi) enceignant une lumière (CLi) , ledit procédé (100) étant mis en œuvre par une unité de traitement d'un système d'analyse histologique, ledit système comportant en outre une interface homme-machine de sortie et une mémoire de données, caractérisé en ce que ledit procédé (100) comporte :
- une étape (111) pour estimer, à partir de pixels de ladite représentation numérique (RDI, MRI) d'une coupe histologique d'un poumon (OG) , des quantités d'intérêt (QI) relatives aux morphologies respectives des composants (Ci) identifiés dans ladite représentation numérique (RDI, MRI) de la coupe histologique, lesdites quantités d' intérêt appartenant à un ensemble de quantités d'intérêt comprenant :
i. le diamètre de Féret (DFi) du contour extérieur (CWOCi) de la paroi d'un composant (Ci) ; ii. la distance moyenne (CWWi) séparant ledit contour extérieur (CWOCi) du contour intérieur (CWICi) , traduisant une épaisseur moyenne de la paroi (CWi) d'un composant (Ci) ;
iii. l'aire (ICAi) décrite par ledit contour intérieur (CWICi) d'un composant (Ci) traduisant la lumière (CLi) de ce dernier;
iv. l'aire (OCAi) décrite par ledit contour extérieur (CWOCi) d'un composant (Ci) traduisant l'aire totale couverte par ce dernier ;
v. l'aire (CAi) de la paroi (CWi) d'un composant (Ci) définie par la soustraction de l'aire (ICAi) décrite par ledit contour intérieur (CWICi) à l'aire (OCAi) décrite par ledit contour extérieur (CWOCi) dudit composant (Ci) ; une étape (120) pour produire, par quantité d'intérêt estimée, une représentation graphique de celle-ci relative à une quantité d' intérêt étalon ;
une étape (130) pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites, par l'interface homme-machine de sortie du système .
2. Procédé (100) selon la revendication précédente, pour lequel l'étape (111) pour estimer des quantités d' intérêts relatives aux morphologies respectives des composants (Ci) identifiés dans la représentation numérique (RDI, MRI) de la coupe histologique comporte une étape (113) pour inscrire dans la mémoire de données une structure de données associée à chaque composant (Ci) , ladite structure de données comportant un champ pour enregistrer la valeur de chaque quantité d'intérêt estimée.
3. Procédé (100) selon la revendication précédente, comportant une étape (112) pour caractériser un type (CTi) de composant (Ci) à partir de la valeur d'une des quantités d'intérêt (QI) estimées, l'étape (113) pour inscrire dans la mémoire de données une structure de données associée à chaque quantité d'intérêt estimée d'un composant (Ci) consiste à inscrire dans un champ de ladite structure de données une valeur caractérisant un type (CTi) de composant (Ci) déterminé.
4. Procédé (100) selon la revendication précédente, pour lequel, lorsque l'une des quantités d'intérêt estimées consiste en le diamètre de Féret (DFi) du contour extérieur (CWOCi) de la paroi du composant (Ci), l'étape (112) pour caractériser un type (CTi) de composant (Ci) comporte une opération (1121) de comparaison de la valeur dudit diamètre de Féret (DFi) estimée à un seuil de diamètre haut (DFh) et/ou un seuil de diamètre bas (DFb) .
5. Procédé (100) selon la revendication 3, pour lequel, lorsque l'une des quantités d'intérêt estimées consiste en l'épaisseur moyenne (CWWi) de la paroi (CWi) du composant (Ci), l'étape (112) pour caractériser un type de composant (Ci) comporte une opération (1122) de comparaison de la valeur de ladite épaisseur moyenne à un seuil d'épaisseur haut (CWWh) et/ou un seuil d'épaisseur bas (CWWb) prédéterminés.
6. Procédé (100) selon la revendication 3, pour lequel, lorsque l'une des quantités d'intérêt estimées consiste en l'aire (ICAi) décrite par le contour intérieur (CWICi) du composant (Ci) , l'étape (112) pour caractériser un type de composant (Ci) comporte une opération (1123) de comparaison de la valeur de ladite aire à un seuil d'aire haut et/ou un seuil d'aire bas prédéterminés .
7. Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, pour lequel l'étape (120) pour produire, par quantité d'intérêt estimée, une représentation graphique de celle-ci relative à une quantité d'intérêt étalon et/ou l'étape (130) pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d'intérêt relatives aux quantités d'intérêt étalon ne sont mises en œuvre (115) que pour un type de composant (Ci) caractérisé déterminé (CTx) .
8. Procédé (100) selon la revendication précédente, pour lequel le type (CTi) de composant (Ci) caractérisé déterminé est une bronchiole (CTx) .
9. Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour lequel l'étape (130) pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites par l'interface homme-machine de sortie du système, consiste en l'affichage par cette dernière d'un diagramme de Kiviat, décrivant au moins trois représentations graphiques de quantités d' intérêt relatives aux quantités d'intérêt étalon respectives sur des axes normés.
10. Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, pour lequel l'étape (130) pour provoquer la restitution graphique conjointe des représentations graphiques desdites quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives préalablement produites, par l'interface homme-machine de sortie du système, consiste en l'affichage par cette dernière d'un diagramme en barres décrivant les représentations graphiques de quantités d' intérêt relatives aux quantités d' intérêt étalon respectives par des barres normées.
11. Procédé (100) selon la revendication 9 ou la revendication 10, pour lequel la normalisation d'un axe ou d'une barre consiste à exprimer la valeur d'une quantité d' intérêt estimée en pourcentage de la valeur de la quantité d' intérêt étalon associée.
12. Procédé (100) selon la revendication 9 ou la revendication 10, pour lequel la normalisation d'un axe ou d'une barre consiste à exprimer la valeur d'une quantité d'intérêt estimée relativement à la valeur de la quantité d' intérêt étalon associée sous la forme de trois valeurs prédéterminées décrivant respectivement des valeurs de quantité d' intérêt estimées sensiblement inférieures, proches ou supérieures aux valeurs des quantités d' intérêt étalon associées .
13. Obj et électronique d'un système d'analyse histologique, ledit objet électronique comportant une unité de traitement et coopérant avec une interface homme-machine de sortie et avec une mémoire de données et caractérisée en ce que ladite mémoire de données comporte :
une représentation numérique (RDI, MRI) d'une coupe histologique d'un organe (OG) humain ou animal ; des instructions exécutables ou interprétables par l'unité de traitement dont l'interprétation ou l'exécution desdites instructions par ladite unité de traitement provoque la mise en œuvre d'un procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.
14. Système d'analyse histologique comportant un objet électronique selon la revendication précédente et une interface homme-machine de sortie apte à restituer à un utilisateur un indicateur graphique multiparamétrique (I) selon un procédé (100) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 12 et mis en œuvre par ledit objet électronique.
15. Produit programme d'ordinateur comportant une ou plusieurs instructions interprétables ou exécutables par une unité de traitement d'un objet électronique conforme à la revendications 13, caractérisé en ce que l'interprétation ou l'exécution desdites instructions par ladite unité de traitement provoque la mise en œuvre d'un procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.
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