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| 自动化系统应用的数量的定量的生物标志物 | |||
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Ariol的系统具有应用程序的数量的定量的生物标志物，援助病理学家在癌症细胞分析。最引人注目的是其潜在的用于妇女的乳腺癌细胞的检测和分析。为了证明这一点实用程序，该系统把四个实验室应用在乳腺癌分析：HER-2/neu的IHC，HER-2/neu的鱼组织中，隐匿性肿瘤细胞扫描，常规组织IHC测试。HER-2/neu的IHC自动评分。据美国癌症协会估计，在2005年，在美国有211,240名妇女将被诊断患有浸润性乳腺癌。大约40,410名妇女将死于这种疾病。
幸运的是，为了提高治疗乳腺癌的遗传方法已经证明是有益的，并表示未来的个性化医疗的亮度。最好的既定的例子之一，涉及发生在大约30％的转移性乳腺癌患者的HER-2/neu基因的过度表达。HER-2/neu蛋白，表皮生长因子受体家族的成员中，驻留在表达细胞的细胞膜。面临的挑战是识别风险，30％的患者在寻找一种方法来衡量HER-2/neu的过度表达踏实。
市场领先的IHC测试HER-2/neu的HercepTest的A / S DakoCytomation（丹麦格洛斯卓普）。在此测试中需要分析的染色强度，图案连续性和染色细胞的浸润性肿瘤的区域上进行的频率的测量。该方法已被证明是病理社会的一个相当大的挑战，通过手动的方法被证明重复性差在得分。2在最近的HER-2/neu状态比较本地和集中测试，结果之间的一致性只有74％测量的0.3的数字图像分析已表明，以改善在得分这个测试的准确性和重复性。
在实验中，使用了Ariol HER-2/neu的免疫组化染色切片，以提供高通量分析。幻灯片自动传输系统的滑动装载机，然后在低倍扫描整个组织部分产生一个卫星视图。自动或用户定义的目标区域，然后扫描帧帧在更高的放大倍率，正在收集每帧有三个亮场过滤的图像。使用明视场的过滤器和一个单色CCD摄像机相对于彩色摄像机独特的Ariol系统，确认为产生非常精确的高分辨率的图像的颜色或形状，而不需要人工失真。
所捕获的图像被带到由系统无缝地连接起来，以产生一个高分辨率图像的整个幻灯片分析师可以放大，同时保持优良的图像质量。定义的组织区域的分析，然后使用系统的细胞掩模板进行量化的细胞数，并分析染色强度和图案的连续性，特别在细胞膜内（参见图4）。这种膜特异性使得真正意义上的客观分析。
自动组织和细胞FISH得分。电流建议HER-2/neu的临床实践要求自反性组织FISH分析患者与边缘IHC得分。5 Ariol旨在为应用程序提供自动间期FISH荧光点计数在一个单元格或位点特异性荧光信号的细胞数迅速而准确地测量。每一个信号，或现货，揭示了一个特定的DNA序列的位置。在病理上的环境中，在此技术中最常见的用途是在细胞中的染色体或特定基因的数量来计算。区分的荧光斑点可能是困难的，在传统的人工显微镜成像。问题的产生主要两个荧光斑点在于另一个顶部上的组织切片的厚度范围内，并显示为在一处。
但是Z-堆叠自动成像系统，可以自动捕捉到单个图像的飞机略有不同焦距的对焦马达通过精细控制（见图5）。各种Z-堆栈与Ariol系统，可以单独观看或压缩成一个单一的图象的3-D场景维持图像的最佳分辨率的2-D上介绍的。其结果是更大的FISH分析的准确性和重复性。
这种方法使用自动图像分析自动化的鱼HER-2/neu的得分一直非常成功的组织样本中所描述PathVysion的测试（Vysis公司;唐纳斯格韦，IL）由。的Ariol系统采用多个光过滤器和其高端相机捕捉到一些的鱼染色组织的焦平面的图像，并执行复杂的细胞分割。图像分析算法来量化HER-2/neu基因和17号染色体的不同的荧光信号，校正三维对应的荧光染料，甚至可能FISH点的集群内的单个点计算一个困难的手动执行的任务，和一个容易发生观察员变异性。
然后将结果呈现在屏幕上的视觉证据和数字数据的并排在一个网格中。病理学家可以查看和调用单个细胞做进一步检查，如果需要的话，之前的自动产生一个全彩色的报告。
寻找隐匿性肿瘤细胞在骨髓。在癌症的研究领域是一个迅速崛起的上皮性肿瘤细胞在骨髓组织中寻找。棚细胞可以从它们的原发肿瘤部位，全身循环，成为患者的骨髓中提出的。鉴定这些肿瘤细胞通过人工手段征税，只有一个这样的细胞之间可能存在一百万别人。
这样的隐匿性肿瘤细胞的检测可以是一个可靠的和癌症的预后的重要决定因素，是为未来的药物开发的充满活力的研究的一个焦点。此方法的临床准确性和速度，它能够完成，因此，非常重要的，这种技术达到其实际的临床潜力。的Ariol自动化硬件平台和成像算法设计启用自动扫描罕见的标记细胞，并供用户审查和分类认识的对象，无论是屏幕上，或直接倒在显微镜。该系统快速扫描，帧帧后，分析候选免疫组化染色的歧视色彩和不下22个形态参数的对象。审查对象的用户，可以快速分类的结果，如果有必要，使用强大的分析和统计工具来分析数据。
工作流的改善贡献的的滑动加载器和系统的直观的界面大大提高人工分析。成像的自动化较高的准确性和客观性的额外好处，使得的搜索隐匿性肿瘤细胞，骨髓中的技术如何推动癌症研究的一个很好的例子。
由挪威专家，隐匿性肿瘤细胞检测技术的价值被证明量化。在她的研究中，应用成像技术的性能衡量训练有素的病理学家。比手动方法，单独一组120个临床幻灯片中的自动化图像分析系统确定了38％，更积极的样品，它确定了13％以上的肿瘤细胞在一组30个加标样品6的Ariol系统是现在使用的常规中，研究人员的实验室。
自动组织免疫组化分析。自动图像分析的潜力也许是最令人印象深刻的常规免疫组化标记。年初以来用于免疫组织化学，免疫组化标记细胞核和细胞质许多实验室的调查一直是面包和奶油。尽管这一事实，然而，这方面的病理仍然表现出相当大的差异的评分方法和分析模式。一些幻灯片有经验的病理学家在显微镜下来产生正面或负面的报告可能只需要一个快速的一瞥，而其他幻灯片可致电为千余细胞计数。
为了适应这些做法，Ariol设计工作流的灵活性。迅速进行审查，该系统提供清晰，易于查看组织图像和全编目和快速移植。更广阔的量化，它提供了一个核，细胞质，膜掩蔽为的高特异性对象分析或地区方便分析方法的选择。这两种系统配置高度客观的结果进行像素由像素分析，集成了评论界面的易用性。组织芯片的自动分析。虽然组织芯片被用于研究，现在，已经有尝鲜将这种方法用于临床目的。由于管理TMA数据集的难度，自动幻灯片扫描和图像分析将成为重要的这种做法。
结论
自动图像分析并不能取代病理学家，而是帮助他们的工作。设计，永不褪色浓度或准确性，幻灯片自动图像分析系统进行分析以前无法实现的水平，通过人工手段。
这一领域的自动化实验室努力的积极影响，有好几个。首先，工作人员长时间在显微镜发布。改进的工作流程产生的节省的时间可以受益病理的许多领域，最大限度地提高员工的工作效率是一个问题。此外，技术专家，病理学家和临床医生可联网更轻松地比较数据。病理学家的作用是增加了一个工具，允许更全面的分析，并在结果中产生更大的信心。最后，可实现优势领域的运营成本和偿还。对于所有这些以及其他原因，自动图像分析病理学领域将有一个显着的效果。
参考文献
伊克巴尔哈比卜在应用影像公司（圣何塞）病理市场的技术产品经理。
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