[发明专利]DNA图像中的精子碎片识别方法

说明书

一种DNA图像中的精子碎片识别方法，包含:采集精子样本的精子图像、对精子图像进行图像前处理以筛选出多个候选精子、提取每一个候选精子的精子头部的轮廓、计算每一个候选精子的精子头部的核轮廓及晕圈轮廓，并拟合每一个候选精子的精子头部的轮廓的半径以及对每一个候选精子进行分类，将正常精子及存在精子DNA碎片由精子图像中分类出来，以得到正常精子及存在精子DNA碎片，据此，医生可以进一步的从这些存在精子DNA碎片来针对不育、自发流产、胚胎停育的病因来进行分析以及对于妊娠结局的预测和辅助生育方式的选择可以事先做评估及诊断。

技术领域

本发明是涉及一种精子识别方法，特别是有关于DNA图像中的精子碎片识别方法。

背景技术

近年来，对于男性生育力的评估除了检测精液常规之外，对精子功能的检测也逐渐受到重视，尤其是对于精子DNA完整性的检测。有研究表明精子DNA损伤会影响体外受精的受精率、胚胎质量、临床妊娠率、流产率等等。

目前最常用的检测方法是精子染色质扩散试验SCD法、流式细胞仪检测法及吖啶橙染色等方法。目前大部份文献报导认为精子核DNA碎片率(DFI)>27％或者更高的患者，其生育力相对低下，DFI愈低则反映了精子DNA的完整系较好，则具有较高的生育能力。

造成精子DNA损伤的原因很多，其包括了在精子生长过程中细胞的凋亡、精子贮存及运输阶段内源性损伤因子、药物、化学毒物等等，精子在附睪中因活性氧造成的损伤是其中一个非常重要的因素。精子是终末分化的细胞，其DNA损伤厚不具有修复功能。精液常规和精子DFI之间并不是平行的关系，虽然部份患者精液常规检查密度活力均正常，其精子DFI水平较高，对精子DNA完整性的检查是独立于精液常规之外的精子功能的检查。但是因为检测过程繁琐，试剂昂贵，精子DFI检查开展相对较少。

然而，对于采用精子染色质扩散试验SCD法进行精子碎片分析来说，是在低倍数显微镜下，用人工镜检的方式来进行分析。但是人工镜检的方式存在许多弊端，例如主观性强，不同操作者所做出的结论不一致，同一个操作者在不同时段得出的结论也会存在不一致，导致于人为的判断上会有极大的误差，主要的原因在于无法对染色后的精子图像进行定量分析。

发明内容

本发明的主要目的在于公开一种DNA图像中的精子碎片识别方法，对精子样本在低倍数显微镜下采集成精子图像，对于获取的精子图像进行图像前处理、提取精子轮廓和晕圈轮廓、并计算出拟合轮廓的半径，将精子图像中的精子碎片予以识别并且分类，而找出精子样本中的精子碎片。

根据上述目的，本发明公开一种DNA图像中的精子碎片识别方法，包含:采集精子样本的精子图像、对精子图像进行图像前处理以筛选出多个候选精子、提取每一个候选精子的精子头部的轮廓、计算每一个候选精子的精子头部的核轮廓及晕圈轮廓，并拟合每一个候选精子的精子头部的轮廓的半径以及对每一个候选精子进行分类，将正常精子及存在精子DNA碎片由精子图像中分类出来，以得到正常精子及存在精子DNA碎片，据此，医生可以进一步的从这些存在精子DNA碎片来针对不育、自发流产、胚胎停育的病因来进行分析以及对于妊娠结局的预测和辅助生育方式的选择可以事先做评估及诊断。

附图说明

图1为根据本发明所揭露的技术，表示DNA图像中的的精子碎片识别方法的步骤流程图。

图2为根据本发明所揭露的技术，表示利用图像二值化法对精子的DNA图像进行图像化处理以对于每一个精子的轮廓进行识别的示意图。

图3为根据本发明所揭露的技术，表示采集精子的DNA图像示意图。

图4为根据本发明所揭露的技术，表示对精子进行识别的示意图。

图5A－图5B为根据本发明所揭露的技术，表示将每一个候选精子进行分类，以找出存在精子DNA碎片及正常精子的示意图。

具体实施方式