[发明专利]一种利用支持向量机构建肺癌计算机辅助检测模型的方法

说明书

本发明公开一种利用支持向量机构建肺癌计算机辅助检测模型的方法，包括：获取受试者支气管上皮细胞，提取其RNA；根据RNA构建双链cDNA文库并进行测序；将测序结果与参考基因组进行比对，选择受试者的差异显著基因和差异显著变异；将差异显著基因和差异显著变异组合成的向量及表征受试者是否患肺癌的参数作为样本数据；设置采用径向基核函数的支持向量机模型中径向基核函数的协方差和惩罚因子的初始值和调整间隔；将样本数据随机划分为训练集和预测集，对训练集和预测集基于采用径向基核函数的支持向量机模型进行多次训练，根据预测集的结果是否正确分别调整协方差和惩罚因子，将调整后的采用径向基核函数的支持向量机模型作为肺癌计算机辅助检测模型。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域。更具体地，涉及一种利用支持向量机构建肺癌计算机辅助检测模型的方法。

背景技术

目前，癌症的死亡率居高不下，成为威胁人类健康的第二杀手。据统计，仅2012年全球范围内新增的癌症病例就达到1410多万，820万人死于癌症。其中宫颈癌占女性癌症死亡率第四位；肠癌占男性癌症死亡率第四位，女性癌症死亡率第三位；肺癌占男性癌症死亡率第一位，女性癌症死亡率第二位。癌症的死亡率之所以居高不下，很大程度上是由于在明确诊断时己进入了中晚期，失去了早期治疗的机会。早期诊断是影响癌症生存时间长短、生活质量高低等预后指标最重要的因素，也是早期治疗的前提。尤其是对于癌症死亡率综合最高的肺癌来说，更需要新的结合飞速发展的计算机技术的辅助检测方法。

因此，需要提供一种利用支持向量机构建肺癌计算机辅助检测模型的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用支持向量机构建肺癌计算机辅助检测模型的方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种利用支持向量机构建肺癌计算机辅助检测模型的方法，包括：

获取受试者支气管上皮细胞，提取受试者上皮细胞RNA；

根据受试者上皮细胞RNA构建双链cDNA文库并进行测序；

将测序结果与参考基因组进行比对，根据比对结果选择受试者的差异显著基因和差异显著变异；

将受试者的差异显著基因和差异显著变异组合成的向量及表征受试者是否患肺癌的(0,1)值作为样本数据；

分别设置采用径向基核函数的支持向量机模型中径向基核函数的协方差和惩罚因子的初始值和调整间隔；

将样本数据随机划分为训练集和预测集，对训练集和预测集基于所述采用径向基核函数的支持向量机模型进行多次训练，根据预测集的结果是否正确分别调整协方差和惩罚因子，将协方差和惩罚因子调整后的所述采用径向基核函数的支持向量机模型作为肺癌计算机辅助检测模型。

优选地，所述对每一受试者上皮细胞RNA构建双链cDNA文库并进行测序包括：

检测受试者上皮细胞RNA的纯度、浓度和完整性是否合格；

对于检测合格的受试者上皮细胞RNA，去除RNA中的rRNA，将mRNA随机打断成片段，合成双链cDNA并纯化，对纯化后的双链cDNA进行末端修复和接头连接，进行片段大小选择，最后进行PCR扩增以构建双链cDNA文库并进行测序。

优选地，所述根据比对结果选择差异显著基因包括：

根据比对结果计算受试者的各基因的RPKM值；

构建受试者群体不同基因表达量的RPKM矩阵，RPKM矩阵的第一列为基因名及相关信息，RPKM矩阵中从第二列起各列分别为各受试者对应基因的RPKM值，

对于RPKM矩阵的每一行，根据是否患肺癌分组进行T检验，以得到不同基因表达量的P值向量；