Image-Pro Plus计数阳性细胞进阶教程
摘要】计数阳性细胞是
Image-Pro
lusP的常见应用。然而由于原始照片质量不佳或拍摄视野不能覆盖观察区域等问题,用
Image-Pro
Plus计数阳性细胞可能得不到理想的结果甚至失败。通过提高原始照片质量、拼图及不同计数方法的应用能有效应对这些问题。
【关键词】Image-Pro Plus 阳性细胞 计数
【中图分类号】R312 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2012)08-0129-02
Image-Pro Plus是由美国Media Cybernetics公司所推出图像分析软件,常用于病理显微图像分析、面积形态和光密度分析、免疫组化、荧光图像分析等方面[1,2]。计数阳性细胞也是Image-Pro Plus的常见应用,但有时受限于照片的拍摄而得不到理想的结果甚至失败。本文从个人实践出发,讲解一下应对的经验方法。
1 提高原始照片的质量
1.1所有照片必须在完全同样的显微镜条件下拍摄。在更换样品时,除了调整焦距和视野外,显微镜上的其他部件都不能动!所有的样品必须一次拍摄完全。特别是在拍摄过程中,不要一会用高倍镜,一会用低倍镜,来回切换物镜。相比在使用高倍镜时对焦及寻视野的麻烦,保持各张切片的拍摄条件一致更重要。
【关键词】Image-Pro Plus 阳性细胞 计数
【中图分类号】R312 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2012)08-0129-02
Image-Pro Plus是由美国Media Cybernetics公司所推出图像分析软件,常用于病理显微图像分析、面积形态和光密度分析、免疫组化、荧光图像分析等方面[1,2]。计数阳性细胞也是Image-Pro Plus的常见应用,但有时受限于照片的拍摄而得不到理想的结果甚至失败。本文从个人实践出发,讲解一下应对的经验方法。
1 提高原始照片的质量
1.1所有照片必须在完全同样的显微镜条件下拍摄。在更换样品时,除了调整焦距和视野外,显微镜上的其他部件都不能动!所有的样品必须一次拍摄完全。特别是在拍摄过程中,不要一会用高倍镜,一会用低倍镜,来回切换物镜。相比在使用高倍镜时对焦及寻视野的麻烦,保持各张切片的拍摄条件一致更重要。
1.2数码相机必须全部用手动设置。保持每张照片用同样的曝光条件,同样的曝光时间,同样的光圈,同样的变焦(固定焦距)。特别要注意的是,一定要将数码相机的自动白平衡功能给关掉。手动曝光多试几次,直到满意为止,然后就固定不要变了。
1.3组织切片染不宜太深。拍摄出的照片颜较浅,就让它浅。拍摄出的照片中空白部位应尽可能呈现纯白。测量其灰度应在250左右。如果呈现淡蓝,一般是相机自动白平衡在起作用。另外一个因素是显微镜灯光电压不正确。要使灯光本身的温正确。既不偏黄,也不偏蓝。最好给显微镜光源配稳压电源。显微镜的亮度要前后保持一致:光源亮度调节在拍摄一组照片的过程中不能动。聚光镜也不能调。
1.4显微镜和相机一定要稳定,相机设为自拍模式可以消除按快门时的手震。
2 视野不够时使用拼图法
2.1先拼图。首先要在显微镜下照一组(n × n张)照片,各张照片视野之间得有一定的重合。为了不使排列混乱,最好的行列数据命名照片。Process/title image,先点all把图片都选上,再点showlayout,这时就出现了一张拼接的新图片。当然,现在它们的边界并没有准确地拼合到位。点adjust,弹出调试位置窗口,把图片一张张地细调位置,具体方法是:先在某一张图片上点一下,就可以用箭头键移动其位置 (同时按shift可以快调 ),也可以用鼠标
1.3组织切片染不宜太深。拍摄出的照片颜较浅,就让它浅。拍摄出的照片中空白部位应尽可能呈现纯白。测量其灰度应在250左右。如果呈现淡蓝,一般是相机自动白平衡在起作用。另外一个因素是显微镜灯光电压不正确。要使灯光本身的温正确。既不偏黄,也不偏蓝。最好给显微镜光源配稳压电源。显微镜的亮度要前后保持一致:光源亮度调节在拍摄一组照片的过程中不能动。聚光镜也不能调。
1.4显微镜和相机一定要稳定,相机设为自拍模式可以消除按快门时的手震。
2 视野不够时使用拼图法
2.1先拼图。首先要在显微镜下照一组(n × n张)照片,各张照片视野之间得有一定的重合。为了不使排列混乱,最好的行列数据命名照片。Process/title image,先点all把图片都选上,再点showlayout,这时就出现了一张拼接的新图片。当然,现在它们的边界并没有准确地拼合到位。点adjust,弹出调试位置窗口,把图片一张张地细调位置,具体方法是:先在某一张图片上点一下,就可以用箭头键移动其位置 (同时按shift可以快调 ),也可以用鼠标
点窗口里的箭头。关键是要准图片的相同部位,在两图片的重叠区是两图片相减的图像,如果重叠得准确,会呈现平整画面,如有微小不合,就呈现浮雕样的画面。依次把所有图片调整好位置后,点一下apply就生成一张新的大图片了。
2.2后校正。拼接完毕后,如果发现有拼接痕迹,使用如下的方法较正:1)发现有其中的一两幅图片背景与其他的不一致,解决方法:把这些图像使用Sequence/Merge Images的方法变成序列图,然后使用 Normalize illumination把背景均衡化。2)发现拼接后的图像都是拼接区域强度偏弱,其他区域强度偏强(更亮),解决方法:移开样本,拍摄一张完全空白的背景图像,然后Sequence/Background correction,做图像背景均衡化。然后再做拼接就行了。
3 数细胞
3.1手工标点计数法。Measure/measurements,点 measurements面板features工具第一列第二个create point feature,在图片窗口点选即可。点软件主菜单下快捷工具按纽第二行那个像照相机的按纽(snappicture of image with measurement overlays)可以将标记了的图片以快照方式另存。
3.2逐一定义AOI(area of interest)法。点快捷工具按纽第一行13个(irregular AOI),
2.2后校正。拼接完毕后,如果发现有拼接痕迹,使用如下的方法较正:1)发现有其中的一两幅图片背景与其他的不一致,解决方法:把这些图像使用Sequence/Merge Images的方法变成序列图,然后使用 Normalize illumination把背景均衡化。2)发现拼接后的图像都是拼接区域强度偏弱,其他区域强度偏强(更亮),解决方法:移开样本,拍摄一张完全空白的背景图像,然后Sequence/Background correction,做图像背景均衡化。然后再做拼接就行了。
3 数细胞
3.1手工标点计数法。Measure/measurements,点 measurements面板features工具第一列第二个create point feature,在图片窗口点选即可。点软件主菜单下快捷工具按纽第二行那个像照相机的按纽(snappicture of image with measurement overlays)可以将标记了的图片以快照方式另存。
3.2逐一定义AOI(area of interest)法。点快捷工具按纽第一行13个(irregular AOI),
弹出Magic
ward或Trace,两者可互相切换。
Magic
ward下,鼠标在图片窗口变成魔术棒,点击可大致沿细胞边缘选中。再点快捷工具按纽第一行14个(Multiple
AOI),选Add,再用魔术棒点下一个细胞,再
Add,依次重复。Measure/count/size,弹出的
count/size面板,菜单栏点edit/convert
AOIs
to
Objects,即在
count/size面板上total
count显示计数,图片同时显示计数标记。这种方法的好处是选中的细胞可以用来测量,测量结果可以输出到excel作统计。
3.3定义class,自动计数法。Measure/count/size,弹出 count/ size面板,Intensity range selection区域内有三个选择:automaticbright objects和 automaticdark objects分别定义灰度在128-255和0-128的对象,选中后点count即自动计数。这多用于荧光照片。点delete恢复到计数前。更常用的是第一种选择:Manual,点 select colors,弹出segmentation面板,选colorcube based页,用吸管工具选取细胞彩,相近彩的细胞即自动被选中。点close,再点count完成计数。segmentation面板如果选histogram base页,将右边下拉选框中的 RGB改为HSI(H为调,就是我们眼睛所看到的红橙黄绿青蓝紫等。S为饱和度,I为强度),点一下H,直方图显示就是图片各象素 H值的分布,在直方图的两边各有一根线,这就是选择线,同理S,I,首先保持 S、I为最大范围,从H中选择感兴趣的细胞颜,一
3.3定义class,自动计数法。Measure/count/size,弹出 count/ size面板,Intensity range selection区域内有三个选择:automaticbright objects和 automaticdark objects分别定义灰度在128-255和0-128的对象,选中后点count即自动计数。这多用于荧光照片。点delete恢复到计数前。更常用的是第一种选择:Manual,点 select colors,弹出segmentation面板,选colorcube based页,用吸管工具选取细胞彩,相近彩的细胞即自动被选中。点close,再点count完成计数。segmentation面板如果选histogram base页,将右边下拉选框中的 RGB改为HSI(H为调,就是我们眼睛所看到的红橙黄绿青蓝紫等。S为饱和度,I为强度),点一下H,直方图显示就是图片各象素 H值的分布,在直方图的两边各有一根线,这就是选择线,同理S,I,首先保持 S、I为最大范围,从H中选择感兴趣的细胞颜,一
般免疫组化多为棕黄,微调选择线使选中区域满意。点close,再点count完成计数。
这种方法的优点是自动,缺点是可能把一些错误引入。提高正确率首先切片质量要好,照片拍的要好;其次是定义 AOI尽可能仔细准确;再次可以通过软件提供的校正方法:1)filter,利用一些参数特点将不合要求的滤除。在count/size面板上将apply filter ranges选项勾上。Measure/select measurements,弹出select measurements面板,左边是可供测量的参数(最常用的是area、density(mean)、IOD),选中即出现在右边,在右边选中后激活下面的范围选择,选择适当范围即可将不在范围内的滤除(如area,start选50,则将所有小于 50像素的杂点均去除)。回到 count/size面板,再点count,即重新计数,显示 filter后的结果。2)split,用于将两个合并在一起的点分开。有时两个细胞距离太近,软件会把他们认成一个。count/size面板,edit/split objects,左键在图片上拖出一条线分割细胞,右键确定,计数结果将自动改变。3)merge,用于将多个点合并成一点。count/size面板,edit/draw/mergeobjects,左键框中几个细胞,右键确定,计数结果将自动改变。
这种方法的优点是自动,缺点是可能把一些错误引入。提高正确率首先切片质量要好,照片拍的要好;其次是定义 AOI尽可能仔细准确;再次可以通过软件提供的校正方法:1)filter,利用一些参数特点将不合要求的滤除。在count/size面板上将apply filter ranges选项勾上。Measure/select measurements,弹出select measurements面板,左边是可供测量的参数(最常用的是area、density(mean)、IOD),选中即出现在右边,在右边选中后激活下面的范围选择,选择适当范围即可将不在范围内的滤除(如area,start选50,则将所有小于 50像素的杂点均去除)。回到 count/size面板,再点count,即重新计数,显示 filter后的结果。2)split,用于将两个合并在一起的点分开。有时两个细胞距离太近,软件会把他们认成一个。count/size面板,edit/split objects,左键在图片上拖出一条线分割细胞,右键确定,计数结果将自动改变。3)merge,用于将多个点合并成一点。count/size面板,edit/draw/mergeobjects,左键框中几个细胞,右键确定,计数结果将自动改变。
参考文献image pro plus
[1] Jairo Silva Francisco, Heleno Pinto de Moraes, Eliane Pedra Dias. Brazilian Oral Research, 2004, 18(2).
[1] Jairo Silva Francisco, Heleno Pinto de Moraes, Eliane Pedra Dias. Brazilian Oral Research, 2004, 18(2).
[2]
许扬.
中国比较医学杂志,2007年,17卷
(12)期
.
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