[发明专利]评估和监测受试者胃肠道的粘膜疾病的系统和方法

说明书

一种用于粘膜评估受试者胃肠道(GIT)中的粘膜疾病的计算机化方法，其包括：接收GIT的至少一部分的图像流；将所述流解析为多个区段，其中每个区段对应于GIT的至少一部分的区域；获得每个区段的一组值，其中该组值是指该区段在粘膜疾病中的病理参与以及该区段中粘膜疾病的粘膜表现的严重性；并且基于每个区段的所述一组值，生成表示在受试者GIT的至少一部分的整体中粘膜疾病的粘膜表现的位置和严重性的表示，从而允许评估在GIT的至少一部分中粘膜疾病的状况。

技术领域

本发明涉及用于标准化评估和/或监测受试者的胃肠道(“GIT”)中的粘膜疾病的方法和系统。更具体地，但不限于，本发明涉及通过基于在一个或多个程序中捕获的图像表征、评分、总结和/或显示受试者GIT的区域的图像来以标准化方式评估和/或监测粘膜疾病的系统和方法。

背景技术

GIT指的是从口腔延伸到肛门的消化道，是体内最大的器官之一，用于集中于消费、消化和吸收营养产品和水的许多功能；和废物的排泄。这与防止伴随暴露于外来物质的重要免疫防御一起，使其成为体内最大的免疫器官。根据结构和根据功能二者，GIT沿其长度划分为各种不同的区域。然而，在GIT的整个长度上保持基本的均匀相似性，特别是在沿着肠管的组织机构方面。

GIT中最内层的组织是粘膜。该层非常重要，因为它直接接触GIT的腔内容物，因此暴露于机械、化学和传染性应力。粘膜在组织学上从管腔外由上皮、固有层和粘膜肌层组成。粘膜上皮对营养产品的消化和吸收至关重要，由肠内分泌细胞和肠细胞完成。然而，上皮的确切细胞结构，例如绒毛突起和隐窝，根据每个GIT区域的特定功能而变化很大。固有层主要由结缔组织组成，其下方是肌层粘膜的薄肌层。这种肌层使粘膜具有褶皱和脊的宏观外观。

由于粘膜是通过其进行内窥镜检查GIT的观察窗格，该层和其区域特定的正常外观的改变指示潜在的病理过程。有许多疾病状态，表现为粘膜病理，其可呈现为：肉眼可见正常结构(例如绒毛)的丧失、糜烂和溃疡、血管畸形、化生和/或瘤形成。这些可以是但不限于炎性肠病(IBD)、血管疾病、自身免疫疾病、吸收不良疾病、移植物抗宿主病、药物诱发的疾病、辐射诱发的疾病和恶性肿瘤的结果。由于能够通过内窥镜直接观察这些粘膜疾病，因此有一种独特的机会和能力来评估疾病进展和对治疗的反应。

IBD是具有显著粘膜表现的全身性疾病的典型例子之一。克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)是IBD的两种主要形式，其特征分别在于受试者GIT慢性和/或复发性免疫激活和炎症的趋势，主要是小肠(SB)和结肠。IBD中的典型兴趣点，特别是CD患者管理中的典型点，已经实现了症状缓解期和/或监测并发症的发展。为此，通过日常活动和生活质量指数(例如克罗恩病活动指数(CDAI)、炎症性肠病问题(IBDQ)等)和实验室评估来评估前者；后者通过可以特异性检测并发症的方式进行评估，既肠外(例如瘘管、脓肿和狭窄，通过磁共振肠造影或计算机断层扫描肠造影(MRE或CTE))又肠道(例如结肠发育不良和癌，通过组织活检)。

最近，与CD患者管理的单一症状方法背道而驰。感兴趣的点现在集中于粘膜疾病评估和粘膜愈合的检测，即将患病的粘膜返回到健康且正常出现的组织。这对于保持肠道功能和改变自然病史至关重要。与过去的观念相反，患者的临床表现与其粘膜疾病的相关性并不总是线性相关。

因此，除了评估受试者(例如患者)的临床、实验室和健康状态之外，医生还有兴趣估计肠疾病的粘膜炎症活动并随着时间的推移对其进行评估。最重要的是包括对粘膜疾病的内窥镜评估，以便全面描绘患者的疾病并有效地管理患者的治疗，帮助临床决策，从而改善患者的结果并阻止进展为结构性并发症。因此，粘膜评估是治疗计划的重要部分，并且粘膜监测可以是临床试验中的重要终点并且是临床实践中的理想目标。

为了在治疗粘膜疾病患者时帮助临床决策，可以使用各种估计疾病活动和/或粘膜表现的技术。这些技术包括放射学方法(CTE和MRE)和/或内窥镜方法(常规和胶囊内窥镜检查)；以及，炎症和粘膜通透性的生物标志物(例如钙卫蛋白和c-反应蛋白(CRP))。