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| 自動化系統應用的數量的定量的生物標志物 | |||
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Ariol的系統具有應用程序的數量的定量的生物標志物，援助病理學家在癌癥細胞分析。最引人注目的是其潛在的用于婦女的乳腺癌細胞的檢測和分析。為了證明這一點實用程序，該系統把四個實驗室應用在乳腺癌分析：HER-2/neu的IHC，HER-2/neu的魚組織中，隱匿性腫瘤細胞掃描，常規組織IHC測試。HER-2/neu的IHC自動評分。據美國癌癥協會估計，在2005年，在美國有211,240名婦女將被診斷患有浸潤性乳腺癌。大約40,410名婦女將死于這種疾病。
幸運的是，為了提高治療乳腺癌的遺傳方法已經證明是有益的，并表示未來的個性化醫療的亮度。最好的既定的例子之一，涉及發生在大約30％的轉移性乳腺癌患者的HER-2/neu基因的過度表達。HER-2/neu蛋白，表皮生長因子受體家族的成員中，駐留在表達細胞的細胞膜。面臨的挑戰是識別風險，30％的患者在尋找一種方法來衡量HER-2/neu的過度表達踏實。
市場領先的IHC測試HER-2/neu的HercepTest的A / S DakoCytomation（丹麥格洛斯卓普）。在此測試中需要分析的染色強度，圖案連續性和染色細胞的浸潤性腫瘤的區域上進行的頻率的測量。該方法已被證明是病理社會的一個相當大的挑戰，通過手動的方法被證明重復性差在得分。2在最近的HER-2/neu狀態比較本地和集中測試，結果之間的一致性只有74％測量的0.3的數字圖像分析已表明，以改善在得分這個測試的準確性和重復性。
在實驗中，使用了Ariol HER-2/neu的免疫組化染色切片，以提供高通量分析。幻燈片自動傳輸系統的滑動裝載機，然后在低倍掃描整個組織部分產生一個衛星視圖。自動或用戶定義的目標區域，然后掃描幀幀在更高的放大倍率，正在收集每幀有三個亮場過濾的圖像。使用明視場的過濾器和一個單色CCD攝像機相對于彩色攝像機獨特的Ariol系統，確認為產生非常精確的高分辨率的圖像的顏色或形狀，而不需要人工失真。
所捕獲的圖像被帶到由系統無縫地連接起來，以產生一個高分辨率圖像的整個幻燈片分析師可以放大，同時保持優良的圖像質量。定義的組織區域的分析，然后使用系統的細胞掩模板進行量化的細胞數，并分析染色強度和圖案的連續性，特別在細胞膜內（參見圖4）。這種膜特異性使得真正意義上的客觀分析。
自動組織和細胞FISH得分。電流建議HER-2/neu的臨床實踐要求自反性組織FISH分析患者與邊緣IHC得分。5 Ariol旨在為應用程序提供自動間期FISH熒光點計數在一個單元格或位點特異性熒光信號的細胞數迅速而準確地測量。每一個信號，或現貨，揭示了一個特定的DNA序列的位置。在病理上的環境中，在此技術中最常見的用途是在細胞中的染色體或特定基因的數量來計算。區分的熒光斑點可能是困難的，在傳統的人工顯微鏡成像。問題的產生主要兩個熒光斑點在于另一個頂部上的組織切片的厚度范圍內，并顯示為在一處。
但是Z-堆疊自動成像系統，可以自動捕捉到單個圖像的飛機略有不同焦距的對焦馬達通過精細控制（見圖5）。各種Z-堆棧與Ariol系統，可以單獨觀看或壓縮成一個單一的圖象的3-D場景維持圖像的最佳分辨率的2-D上介紹的。其結果是更大的FISH分析的準確性和重復性。
這種方法使用自動圖像分析自動化的魚HER-2/neu的得分一直非常成功的組織樣本中所描述PathVysion的測試（Vysis公司;唐納斯格韋，IL）由。的Ariol系統采用多個光過濾器和其高端相機捕捉到一些的魚染色組織的焦平面的圖像，并執行復雜的細胞分割。圖像分析算法來量化HER-2/neu基因和17號染色體的不同的熒光信號，校正三維對應的熒光染料，甚至可能FISH點的集群內的單個點計算一個困難的手動執行的任務，和一個容易發生觀察員變異性。
然后將結果呈現在屏幕上的視覺證據和數字數據的并排在一個網格中。病理學家可以查看和調用單個細胞做進一步檢查，如果需要的話，之前的自動產生一個全彩色的報告。
尋找隱匿性腫瘤細胞在骨髓。在癌癥的研究領域是一個迅速崛起的上皮性腫瘤細胞在骨髓組織中尋找。棚細胞可以從它們的原發腫瘤部位，全身循環，成為患者的骨髓中提出的。鑒定這些腫瘤細胞通過人工手段征稅，只有一個這樣的細胞之間可能存在一百萬別人。
這樣的隱匿性腫瘤細胞的檢測可以是一個可靠的和癌癥的預后的重要決定因素，是為未來的藥物開發的充滿活力的研究的一個焦點。此方法的臨床準確性和速度，它能夠完成，因此，非常重要的，這種技術達到其實際的臨床潛力。的Ariol自動化硬件平臺和成像算法設計啟用自動掃描罕見的標記細胞，并供用戶審查和分類認識的對象，無論是屏幕上，或直接倒在顯微鏡。該系統快速掃描，幀幀后，分析候選免疫組化染色的歧視色彩和不下22個形態參數的對象。審查對象的用戶，可以快速分類的結果，如果有必要，使用強大的分析和統計工具來分析數據。
工作流的改善貢獻的的滑動加載器和系統的直觀的界面大大提高人工分析。成像的自動化較高的準確性和客觀性的額外好處，使得的搜索隱匿性腫瘤細胞，骨髓中的技術如何推動癌癥研究的一個很好的例子。
由挪威專家，隱匿性腫瘤細胞檢測技術的價值被證明量化。在她的研究中，應用成像技術的性能衡量訓練有素的病理學家。比手動方法，單獨一組120個臨床幻燈片中的自動化圖像分析系統確定了38％，更積極的樣品，它確定了13％以上的腫瘤細胞在一組30個加標樣品6的Ariol系統是現在使用的常規中，研究人員的實驗室。
自動組織免疫組化分析。自動圖像分析的潛力也許是最令人印象深刻的常規免疫組化標記。年初以來用于免疫組織化學，免疫組化標記細胞核和細胞質許多實驗室的調查一直是面包和奶油。盡管這一事實，然而，這方面的病理仍然表現出相當大的差異的評分方法和分析模式。一些幻燈片有經驗的病理學家在顯微鏡下來產生正面或負面的報告可能只需要一個快速的一瞥，而其他幻燈片可致電為千余細胞計數。
為了適應這些做法，Ariol設計工作流的靈活性。迅速進行審查，該系統提供清晰，易于查看組織圖像和全編目和快速移植。更廣闊的量化，它提供了一個核，細胞質，膜掩蔽為的高特異性對象分析或地區方便分析方法的選擇。這兩種系統配置高度客觀的結果進行像素由像素分析，集成了評論界面的易用性。組織芯片的自動分析。雖然組織芯片被用于研究，現在，已經有嘗鮮將這種方法用于臨床目的。由于管理TMA數據集的難度，自動幻燈片掃描和圖像分析將成為重要的這種做法。
結論
自動圖像分析并不能取代病理學家，而是幫助他們的工作。設計，永不褪色濃度或準確性，幻燈片自動圖像分析系統進行分析以前無法實現的水平，通過人工手段。
這一領域的自動化實驗室努力的積極影響，有好幾個。首先，工作人員長時間在顯微鏡發布。改進的工作流程產生的節省的時間可以受益病理的許多領域，最大限度地提高員工的工作效率是一個問題。此外，技術專家，病理學家和臨床醫生可聯網更輕松地比較數據。病理學家的作用是增加了一個工具，允許更全面的分析，并在結果中產生更大的信心。最后，可實現優勢領域的運營成本和償還。對于所有這些以及其他原因，自動圖像分析病理學領域將有一個顯著的效果。
參考文獻
伊克巴爾哈比卜在應用影像公司（圣何塞）病理市場的技術產品經理。
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