Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №6, 2018 / с. 17-19

Биотехнические системы автоматизированной микроскопии цитологических препаратов

                                

А.В. Самородов


Аннотация

Представлен краткий обзор истории развития комплексов автоматизированной микроскопии. Рассмотрены вопросы методологии их проектирования и результаты выполненных в МГТУ им. Н.Э. Баумана работ в данном направлении. Представлен подход к расчету размера выборки клеток, позволяющий учитывать характеристики качества работы алгоритмов анализа изображений, а также особенности распределения клеток по поверхности препарата. Обозначены ключевые направления развития автоматизированной микроскопии.


Сведения об авторах

Андрей Владимирович Самородов, канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой «Биомедицинские технические системы» (БМТ-1), ФГБОУ ВО «МГТУ им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)», г. Москва,

Список литературы

1. Fisher C. The new Quantimet 720 // The Microscope. 1971. Vol. 19. PP. 1-20.
2. Preston K., Duff M.J.B. Modern cellular automata: Theory and applications. – New York and London: Plenum press, 1984. 340 p.
3. Bradbury S. Commercial image analyzers and the characterization of microscopical images // Journal of Microscopy. 1983. Vol. 131. № 2. PP. 203-210.
4. Лурье О.Б., Быков Р.Е., Попечителев Е.П. Цвет как критерий при автоматизации определения лейкоцитарной формулы крови // Труды СЗПИ. 1968. Вып. 3. С. 24-28.
5. Bacus J.W., Belanger M.G., Aggarwal R.K., Trobaugh F.E. Image processing for automated erythrocyte classification // The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 1976. Vol. 24. PP. 195-201.
6. Green J.E. A practical application of computer pattern recognition research: The Abbott ADC-500 differential classifier // The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 1979. Vol. 27. № 1. PP. 160-173.
7. Wielders J.P.M., Beunis M.H., van Wersch J.W.J. A comparison of the screening ability of two automated leukocyte differential counters // J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 1986. Vol. 24. PP. 471-480.
8. Farahani N., Parwani A., Pantanowitz L. Whole slide imaging in pathology: Advantages, limitations, and emerging perspectives // Pathology and Laboratory Medicine International. 2015. Vol. 7. PP. 23-33.
9. Pantanowitz L. et al. Review of the current state of whole slide imaging in pathology // J. Pathol. Inform. 2011. Vol. 2. № 1. PP. 1-36.
10. Boyce B.F. An update on the validation of whole slide imaging systems following FDA approval of a system for a routine pathology diagnostic service in the United States // Biotechnic & Histochemistry. 2017. Vol. 92. № 6. PP. 381-389.
11. Ghaznavi F. et al. Digital imaging in pathology: Whole-slide imaging and beyond // Annu. Rev. Pathol. Mech. Dis. 2013. Vol. 8. PP. 331-359.
12. Kitchener H.C. et al. Automation-assisted versus manual reading of cervical cytology (MAVARIC): A randomized controlled trial // Lancet Oncol. 2011. Vol. 12. № 1. PP. 56-64.
13. Feldman M.D. Whole slide imaging in pathology: What is holding us back? // Pathology and Laboratory Medicine International. 2015. Vol. 7. PP. 35-38.
14. Buttner J. Laboratory findings: Structure, validity and significance for medical cognitive processes // Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 1991. Vol. 29. PP. 507-519.
15. Спиридонов И.Н., Аполлонова И.А., Сафонова Л.П. Основные принципы создания лазерных анализаторов медицинских сложноструктурированных изображений // Конверсия. 1997. № 10. С. 55-57.
16. Samorodov A.V. Building intelligent systems for the analysis of microscopic images in medicine and biology // Pattern Recognition and Image Analysis. 2013. Vol. 23. № 4. PP. 508-511.
17. Safonova L.P., Samorodov A.V., Spiridonov I.N. Quantitative estimation of poikilocytosis by the coherent optical method // Proceedings of SPIE. 2000. Vol. 3923. PP. 170-174.
18. Самородов А.В., Косоруков А.Е., Самородова О.А., Добролюбова Д.А., Войнова Н.А. Автоматизация оптического микроскопа с использованием штатного предметного стола // Инженерный вестник (электронный научно-технический журнал). 2016. № 5. С. 508-515 / http://engsi.ru/doc/ 842850.html.
19. Артюхова О.А., Самородов А.В. Сравнительное исследование характеристик резкости микроскопических изображений медико-биологических препаратов // Медицинская техника. 2011. № 1. С. 15-22.
20. Агапова Е.А., Добролюбова Д.А., Самородов А.В. Телемедицинская система для удаленных online-консультаций в области микроскопии биомедицинских препаратов // Биотехносфера. 2016. № 6. С. 2-7.
21. Самородов А.В., Фролова А.В., Семикина Е.Л., Спиридонов И.Н. Автоматизация морфометрического анализа клеток крови в мазках // Клиническая лабораторная диагностика. 2004. № 9. С. 43b-43.
22. Dobrolyubova D.A., Kravtsova T.A., Samorodova O.A., Samorodov A.V., Slavnova E.N., Volchenko N.N. Automatic image analysis algorithm for quantitative assessment of breast cancer estrogen receptor status in immunocytochemistry // Pattern Recognition and Image Analysis. 2016. Vol. 26. № 3. PP. 552-557.
23. Parpulov D., Samorodov A., Makhov D., Slavnova E., Volchenko N., Iglovikov V. Convolutional neural network application for cells segmentation in immunocytochemical study / Proceedings of the 2018 Ural Symposium on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology (USBEREIT 2018). 2018. PP. 87-90.
24. Волченко Н.Н., Спиридонов И.Н., Славнова Е.Н., Самородов А.В., Полянская М.Г., Борисова О.В. Компьютерный анализ текстуры изображений ядер в определении степени дифференцировки инвазивного протокового рака молочной железы // Российский онкологический журнал. 2008. № 1. С. 13-18.
25. Волченко Н.Н., Мельникова В.Ю., Спиридонов И.Н., Самородов А.В., Славнова Е.Н. Значение аргентофильных белков областей ядрышковых организаторов в цитологической диагностике рака почки // Российский онкологический журнал. 2007. № 5. С. 37-39.
26. Castleman K.R., Price K.H., White B.S. Effect of random abnormal cell proportion on specimen classifier performance // Cytometry. 1993. Vol. 14. PP. 1-8.