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公開番号2025134077
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-12
出願番号2024044217
出願日2024-03-02
発明の名称異常血管検出システム、異常血管検出方法、及び異常血管検出プログラム
出願人個人,個人,個人,個人,個人,個人
代理人
主分類G01N 33/53 20060101AFI20250905BHJP(測定;試験)
要約【課題】組織切片上の異常血管を自動的に検出することができる異常血管検出システム、異常血管検出方法、及び異常血管検出プログラムを提供する。
【解決手段】異常血管検出システム1は、組織切片上で血管の走行形態に異常を示す異常血管を検出するシステムであって、免疫染色が行われた固形癌の病理組織切片の画像D1を取得する取得部11と、取得された画像D1上の血管を人工知能で認識し、血管のみを抽出する抽出部12と、抽出された血管の中に異常血管が含まれるか否かを人工知能で判定する判定部13とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
組織切片上で血管の走行形態に異常を示す異常血管を検出する異常血管検出システムであって、免疫染色が行われた固形癌の病理組織切片の画像を取得する取得部と、取得された画像上の血管を人工知能で認識し、血管のみを抽出する抽出部と、抽出された血管の中に前記異常血管が含まれるか否かを人工知能で判定する判定部とを備える異常血管検出システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記抽出部は、取得された画像を所定の大きさの領域に分割し、各分割画像上の血管を認識し、認識した血管を再構成する請求項１に記載の異常血管検出システム。
【請求項３】
前記判定部は、抽出された画像を所定の大きさの領域に分割し、各分割画像の中に前記異常血管が含まれるか否かを判定する請求項２に記載の異常血管検出システム。
【請求項４】
前記判定部は、各分割画像が部分的に重なるように、抽出された画像を連続的に分割する請求項３に記載の異常血管検出システム。
【請求項５】
さらに、判定された結果を表示する表示部を備え、前記表示部は、判定の確からしさが色の違いで表現されたヒートマップを表示する請求項４に記載の異常血管検出システム。
【請求項６】
前記免疫染色で使われる抗体はＣＤ３１である請求項１に記載の異常血管検出システム。
【請求項７】
前記異常血管は、血管が癌細胞の胞巣の外周を１８０°以上取り囲むＣ字血管、癌細胞の胞巣の近傍で血管が一箇所から４方向以上に分岐する異常分岐血管のうちのいずれか１つを含む請求項１に記載の異常血管検出システム。
【請求項８】
前記固形癌は、乳癌、口腔癌、咽頭癌、食道癌、胃癌、大腸癌、肝癌、胆管癌、膵癌、肺癌、子宮頸癌、子宮体癌、卵巣癌、腎癌、尿管癌、膀胱癌、前立腺癌、甲状腺癌、皮膚癌のうちのいずれか１つを含む請求項１に記載の異常血管検出システム。
【請求項９】
組織切片上で血管の走行形態に異常を示す異常血管を検出する異常血管検出方法であって、コンピュータが、免疫染色が行われた固形癌の病理組織切片の画像を取得する取得ステップと、取得された画像上の血管を人工知能で認識し、血管のみを抽出する抽出ステップと、抽出された血管の中に前記異常血管が含まれるか否かを人工知能で判定する判定ステップとを実行する異常血管検出方法。
【請求項１０】
組織切片上で血管の走行形態に異常を示す異常血管を検出するための異常血管検出プログラムであって、コンピュータに、免疫染色が行われた固形癌の病理組織切片の画像を取得する取得ステップと、取得された画像上の血管を人工知能で認識し、血管のみを抽出する抽出ステップと、抽出された血管の中に前記異常血管が含まれるか否かを人工知能で判定する判定ステップとを実行させる異常血管検出プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、組織切片上で異常血管を検出する異常血管検出システム、異常血管検出方法、及び異常血管検出プログラムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
腫瘍は増殖に伴い血管を増生させる事が知られており、その形態は正常血管とは異なっている事が報告されている。免疫染色は標的とするタンパク質に特異的に色を付ける手法であり、血管に発現しているタンパク質を標的に染色する事で、血管を分かりやすくする事ができ、さらにＡＩ（人工知能）で血管自体を認識でき、さらに複数の免疫染色を組み合わせて発現を比較する事で、血管の異常について検出できる事が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許７２５３１７７号公報
特開２０２２－１１２４０７号公報
特開２０２１－００２３０３号公報
【非特許文献】
【０００４】
ＥｕｒＡｒｃｈＯｔｏｒｈｉｎｏｌａｒｙｎｇｏｌ．２０２０；２７７（１０）：２８９３－２９０６．ｄｏｉ：１０．１００７／ｓ００４０５－０２０－０６０９７－２．
日本病理学会会誌１１１（１）２５４－２５５２０２２年３月，腫瘍血管同定のための二重免疫染色と乳癌の予後判定への応用，ニン・ウインウインスウエ，松川昭博，藤澤真義
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
腫瘍の血管形態の異常はがんの診断や予後に関わるため、診断的な価値が高いと考えられている。組織切片で評価できる腫瘍の異常血管の解析方法としては、以前から新生血管の単位面積あたりの数（Ｍｉｃｒｏｖｅｓｓｅｌｄｅｎｓｉｔｙ：ＭＶＤ）が知られていた。しかし、ＭＶＤの再現性や臨床的な意義はいまだ確立されておらず、ＭＶＤを指標に治療介入は行われていない。近年、新たな腫瘍の異常血管の定義付けとして、腫瘍血管の構造の複雑性に着目し、Ｃ字血管や異常分岐血管がある事が報告された（非特許文献２）。複雑な形態の血管として、Ｃ字血管（血管が癌細胞の胞巣の外周を１８０°以上取り囲む）と、異常分岐血管（癌細胞の胞巣の近傍で血管が一箇所から４方向以上に分岐する）が定義された。
【０００６】
乳癌においては、岡山大学病院で手術が行われた乳癌患者３０４名の組織切片について、ＣＤ３１抗体で血管を染色し解析を行うと、顕微鏡的にＣ字血管や異常分岐血管がある症例は無病生存期間、全生存期間が悪くなることが報告されている。しかし、血管の走行形態の異常（Ｃ字血管・異常分岐血管）を自動的に見分ける方法は現状では存在しない（例えば、特許文献１～３参照）。
【０００７】
組織切片上の異常血管（Ｃ字血管・異常分岐血管）の形態を自動で見分けるためには、まず免疫染色で血管を染色し、機械に認識させる必要がある。これまでに、病理検査における一般的な染色であるヘマトキシリン・エオジン染色（ＨＥ染色）で血管の存在を識別させる方法は報告されていたが、この方法では全ての血管を識別することはできない。また、これまでに、免疫染色で血管を染色し、人工知能に識別させる事は報告されており、色が付けられたものを血管として認識させる事は行われてきた。これにより、観察範囲に血管が存在するか否かは判定する事は可能であるが、血管の形態異常を検出できるようになるためには、血管の走行形態を認識できるように工夫する必要があり、そのような技術はこれまでに存在しない。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するためのものであり、組織切片上の異常血管を自動的に検出することができる異常血管検出システム、異常血管検出方法、及び異常血管検出プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、組織切片上で血管の走行形態に異常を示す異常血管を検出する異常血管検出システムであって、免疫染色が行われた固形癌の病理組織切片の画像を取得する取得部と、取得された画像上の血管を人工知能で認識し、血管のみを抽出する抽出部と、抽出された血管の中に前記異常血管が含まれるか否かを人工知能で判定する判定部とを備える。
【００１０】
また、本発明の他の一態様は、組織切片上で血管の走行形態に異常を示す異常血管を検出する異常血管検出方法であって、コンピュータが、免疫染色が行われた固形癌の病理組織切片の画像を取得する取得ステップと、取得された画像上の血管を人工知能で認識し、血管のみを抽出する抽出ステップと、抽出された血管の中に前記異常血管が含まれるか否かを人工知能で判定する判定ステップとを実行する。
（【００１１】以降は省略されています）

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