[发明专利]宫颈癌早期病变筛查方法

说明书

技术领域

本发明涉及癌症筛查领域，尤其是一种宫颈癌早期病变筛查方法。

背景技术

宫颈癌一直是严重危害女性生殖健康的恶性肿瘤，宫颈癌前病变有两个不同的分 类系统，分别为SIL即宫颈鳞状上皮内病变系统和CIN，SIL系统在单个细胞上基于巴氏涂 片检查，根据细胞病变的程度进行分类。CIN系统则是基于单个细胞和从宫颈上皮层病变的 程度进行分类。可以分为三个级别：轻度（CINⅠ级）、中度（CINⅡ级）和重度（CINⅢ级），CINⅢ 阶段的病变几乎可以确认下一步就是癌症，因此宫颈癌的早期诊断至关重要。因此，近年来 在宫颈癌早期病变筛查上的光学、电学以及生物医学的研究上各国的科学家和企业在各自 的领域内作出了大量的研究和贡献。

授权公告号CN1097445C的中国专利公开了一种用于鉴别被怀疑由癌前期或癌症 活动引起生理改变的组织的装置，该装置包括：多个能量源，配置成紧密接触在所述组织上 并用多种不同的刺激来刺激所述组织；多个探测器，配置成探测所述组织对各所述刺激的 反应并将所述反应耦合到一个控制器上；所述控制器包括一个处理器装置，该处理器装置 配置成综合处理所述组织以便分类所述组织；一个存储器装置，包括与其的组织类型的目 录；一个比较装置，用于将所述组织的归类与来自所述目录的所述期望的组织类型进行比 较以便鉴别所述组织；以及一个指示器装置，用于向所述装置的用户指明所鉴别出的组织 类型。该装置能够快速地生成组织类型的客观鉴别。

公开号为US2015/0105669A1的美国专利申请，公开了一种基于光电测量分析宫颈 组织的自我诊断的便携式设备，包括测试管路，探头，测试管路和一个与测试管理相连接的 控制盒，控制盒内安装有LED，运算放大器以及微处理器等，通过电极和光纤等传输装置与 探头连接。

上述技术都是针对宫颈组织诊断仪的基础上建立的，而对组织的分类是提供医师 更丰富的诊断信息，而非只给出该病例整体的病理状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种宫颈癌早期病变筛查方法，包括以下步 骤：

（1）数据采集，使用宫颈癌筛查仪的手持探头采用模拟时钟的采集方式，沿宫颈癌发生 的重点区域-移行带分布12个测试点，宫颈前唇对应12点种方向，后唇对应6点钟方向，从12 点钟方向开始，沿顺时针反向，每病例采集3-4个点；电学采集采用三个电极交替互异电平 的测量方式，每个电极采集四次，探测接触电极上电压的变化；光学采集通过三个LED在电 极采集间隙分时照射宫颈组织，在每次照射宫颈组织前，先照射一个标准测光筒，采集经过 标准测光筒和组织的散射光，取得15个特征参数；

（2）建立数据库，步骤（1）中电学的特征提取采用电压衰减常数τ作为电学组织判别的特征参数，其中；光学的特征提取将相对光强μ作为光学组织判别的特征参数，，提取特征后构建特征数据集，每个采样点采取15个特征参数，年龄在20-80岁之间的病例，900-950个采样点，对病例中同一采样点进行组织病理学诊断，作为金标准；

（3）数据分集，将步骤（2）中采集的光电数据集随机分为训练集和预测集，其中训练集 和预测集的比例为9.3:0.7；

（4）分类建模，采用支持向量机的理论分类建模，把样本通过非线性方法映射高维特征空间中，在空间中寻找最优超平面，决策函数为，其中为与对应的分量，表示离超平面最近的正的函数间隔要等于离超平面最近的负的函数问题，引入核函数，将最优化问题转换为最小化问题，；

（5）关键参数的选取，将步骤2中建立的数据库中的样本采用网格搜索法进行参数寻 优，其中C∈[2^-102¹⁰]，g∈[2^-102¹⁰]，步距值为1，选取最优参数（C，g）为（3，81）；

（6）确定最优参数后，求得最优超平面。