微型快照式窄帶多光譜成像宮頸癌篩查方法

易定容，趙艷麗，孔令華，王文琪，黃彩虹

1. 華僑大學機電及自動化學院，福建 廈門 361021 2. 福建工程學院機械與汽車工程學院，數字福建工業制造物聯網實驗室，福建 福州 350118

引 言

宮頸癌是女性生殖系統最常見的三大惡性腫瘤之一[1]。行之有效的篩查方法可以預防和控制宮頸癌的發生[2]。目前宮頸癌臨床確診金標準方法是組織病理學檢查[3]，其不足之處是陰道鏡圖像下病變組織與正常組織對比度不是十分明顯，在陰道鏡輔助下行多點活檢取樣時依賴醫生的主觀經驗，經常導致漏取樣、過取樣的問題，增添病理醫生的負擔并給患者帶來不必要的痛苦，而且組織病理檢查過程繁瑣、耗時。光學病理診斷融合了光譜分析和光學成像兩項光學診斷技術，具有無創、快速的特點[4]，近年來獲得不少學者的關注。如Sanaz[5]，Zheng[6]，Wang[1]及Rmf[4]先后建立反射光連續高光譜成像病理診斷方法。2017年Ren等采用多個窄帶LED燈珠作為光源來獲取宮頸組織多光譜圖像[7]。然而以上光譜成像方法要么對宮頸組織進行二維空間掃描、要么需要在波譜空間掃描(分時段采集不同波段圖像)，因此光譜圖像的獲取存在時差，導致圖像間存在空間錯位，需要復雜的算法進行空間校準，時間效率較低，易受病人移動的影響。

大量研究表明，癌變的組織代謝旺盛、血流豐富，相比于周圍正常的組織，其新生血管的速度明顯加快，因此血紅蛋白含量顯著增加。癌變組織富含血紅蛋白這一特征已被用來進行癌變檢測，如OlympusNBI及Yoshida等利用血紅蛋白吸收譜在415及540 nm峰值診斷胃腸道腫瘤[9]；……