Định lượng mô, tế bào bằng phân tích hình ảnh (Quantifying tissues, cells by image anaslysis)

Phân tích hình ảnh bằng máy tính điện tửthường được dùng trong các lĩnh vực: chế tạo vàkiểm tra các sản phẩm, khoa học người máy…Vớinhững ưu điểm của nó, phương pháp này cũng đãđược áp dụng trong lĩnh vực y sinh học để phântích tế bào và mô qua kính hiển vi (sinh học, ungthư học, huyết học, phụ khoa, di truyền tế bào, môbệnh học…).Trước đây, các phương pháp định lượng mô tếbào tốn rất nhiều thời gian vì cần phân tích trựcgiác thông qua các phương pháp đo đếm thủ côngở một lượng không nhỏ các tiêu...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Định lượng mô, tế bào bằng phân tích hình ảnh (Quantifying tissues, cells by image anaslysis) TCNCYH phô b¶n 32 (6) - 2004 §Þnh l−îng m«, tÕ bµo b»ng ph©n tÝch h×nh ¶nh (Quantifying tissues, cells by image analysis) TrÞnh B×nh* Tr−êng §¹i häc Y Hµ Néi Ph©n tÝch h×nh ¶nh b»ng m¸y tÝnh ®iÖn tö lý, ph©n tÝch c¸c h×nh ¶nh cña c¸c tÕ bµo vµ m«.th−êng ®−îc dïng trong c¸c lÜnh vùc: chÕ t¹o vµ A. Nh÷ng nguyªn lý cña ph−¬ngkiÓm tra c¸c s¶n phÈm, khoa häc ng−êi m¸y…Víi ph¸p ®Þnh l−îng hiÓn vinh÷ng −u ®iÓm cña nã, ph−¬ng ph¸p nµy còng ®· Ph−¬ng ph¸p ®Þnh l−îng hiÓn vi lµ sù phèi hîp®−îc ¸p dông trong lÜnh vùc y sinh häc ®Ó ph©n cña hai kü thuËt quen thuéc, ®ã lµ kü thuËt hiÓn vitÝch tÕ bµo vµ m« qua kÝnh hiÓn vi (sinh häc, ung vµ kü thuËt ®o ¸nh s¸ng, cho phÐp ®Þnh l−îng ®−îcth− häc, huyÕt häc, phô khoa, di truyÒn tÕ bµo, m« nh÷ng h×nh ¶nh hiÓn vi; trong nh÷ng tr−êng hîpbÖnh häc…). nhÊt ®Þnh, ®Þnh l−îng ®−îc hµm l−îng cña mét sè Tr−íc ®©y, c¸c ph−¬ng ph¸p ®Þnh l−îng m« tÕ chÊt ë møc tÕ bµo vµ d−íi tÕ bµo.bµo tèn rÊt nhiÒu thêi gian v× cÇn ph©n tÝch trùc LÜnh vùc ¸p dông cña ph−¬ng ph¸p ®o quanggi¸c th«ng qua c¸c ph−¬ng ph¸p ®o ®Õm thñ c«ng hiÓn vi nµy ®−îc chia thµnh 2 lo¹i, trªn c¬ së c¸chë mét l−îng kh«ng nhá c¸c tiªu b¶n hiÓn vi vµ trªn quan s¸t hiÓn vi, ®ã lµ:c¸c tÊm ¶nh siªu hiÓn vi, mét viÖc lµm rÊt mÖt máivµ nhµm ch¸n. Ngµy nay, víi sù trî gióp cña m¸y - Quan s¸t b»ng ¸nh s¸ng truyÒn qua mét l¸t c¾ttÝnh ®iÖn tö, viÖc xö lý ph©n tÝch c¸c h×nh ¶nh vµ m« hoÆc phiÕn ®å, l¸t c¾t m« nµy cã kh¶ n¨ng hÊp thô®Þnh l−îng c¸c cÊu tróc tÕ bµo vµ m« ®· ®−îc thùc ¸nh s¸ng. Sù hÊp thô ¸nh s¸ng cã thÓ do chÝnh chÊthiÖn mét c¸ch nhanh chãng. liÖu cña mÉu m« (ph−¬ng ph¸p hiÓn vi t−¬ng ph¶n), hoÆc do sù hÊp thô mÇu s¾c kh¸c nhau cña chÊt liÖu Trong c«ng viÖc hµng ngµy cña c¸c nhµ sinh mÉu m« (ph−¬ng ph¸p tiªu b¶n nhuém mÇu).häc, tÕ bµo häc vµ di truyÒn, m« bÖnh häc…th−êng cã mét sè yªu cÇu vÒ ®Þnh l−îng nh− sau: - Quan s¸t b»ng ¸nh s¸ng ph¸t ra tõ l¸t c¾t m« sau khi ®−îc mét nguån s¸ng kÝch thÝch phï hîp • §Þnh l−îng tÕ bµo, m« ®Ó bæ sung cho nh÷ng (ph−¬ng ph¸p huúnh quang nh©n t¹o g¾n chÊt®¸nh gi¸ vÒ mÆt ®Þnh tÝnh. huúnh quang víi c¸c thµnh phÇn tÕ bµo) • NhËn d¹ng nh÷ng ®èi t−îng trong c¸c mÉu Ph©n tÝch h×nh ¶nh b»ng ph−¬ng ph¸p hiÓn vim« bæ sung cho nh÷ng quan s¸t chñ quan cña con dùa trªn c¬ së ®o ®Õm nh÷ng ®iÓm cña mét cÊung−êi (tÕ bµo ¸c tÝnh, tÕ bµo gi¸n ph©n, c¸c nguyªn tróc qua kÝnh hiÓn vi mµ l−îng ¸nh s¸ng ®i qua ®·bµo, ph× ®¹i cÊu tróc…) bÞ hÊp thô hoÆc ®−îc ph¸t ra. LÆp l¹i viÖc ®o ®Õm • HiÓu ®−îc c¸ch s¾p xÕp ph©n bè cña c¸c ®èi nµy b»ng c¸ch quÐt tÊt c¶ c¸c ®iÓm thuéc cÊu tróct−îng th«ng qua nh÷ng h×nh ¶nh cña chóng (®éng vµ nÒn bao quanh cÊu tróc. H×nh ¶nh cña cÊu tróchäc tÕ bµo, møc béi thÓ, lo¹n s¶n, møc biÖt ho¸…) ®ã sÏ ®−îc t¸i hiÖn d−íi d¹ng mét ma trËn sè vµnh»m kiÓm ®Þnh nh÷ng nhËn xÐt trùc gi¸c theo thãi sau ®ã ®−îc m¸y tÝnh ®iÖn tö xö lý. Thø tù c¸cquen cña ng−êi quan s¸t. b−íc s¬ ®å ho¸ nh− sau: §Ó ®¹t ®−îc nh÷ng yªu cÇu nµy, cÇn cã mét tæ • Thu nhËn h×nh ¶nh víi sù trî gióp cña thiÕthîp kÝnh hiÓn vi ®Þnh l−îng, bao gåm mét kÝnh bÞ cã n¨ng lùc thu nhËn ¸nh s¸ng vµ cã ®é ph©nhiÓn vi cã chÊt l−îng cao nèi víi mét m¸y dß gi¶i cao.quang vµ m¸y vi tÝnh kÌm theo phÇn mÒm ®Þnh • C¶i thiÖn h×nh ¶nh: Lµm cho h×nh ¶nh cã ®él−îng chuyªn dông… cã ®ñ kh¶ n¨ng thu nhËn, xö * GS. TS. Chñ nhiÖm Bé m«n M« - Ph«i, Tr−êng §¹i häc Y Hµ Néi. 9 TCNCYH phô b¶n 32 (6) - 2004t−¬ng ph¶n cao h¬n vµ tÝnh to¸n c¸c tham sè tr¸c * Thay ®æi vÒ biªn ®é (söa ®æi d·y sè cña gi¸quang. ...