使用从亮场显微镜图像派生的计算机翻译胶原蛋白图像对胰腺病变中的胶原重塑进行定量分析
摘要：胰内上皮肿瘤（PanIN）向胰腺导管腺癌（PDAC）的发病和进展过程中，基质胶原蛋白的变化起着关键作用，而PanIN的误诊比较常见，因为其症状和后续评估与慢性胰腺炎（CP）相似。为了在组织中可视化纤维胶原蛋白，现在已经将二次谐波产生显微镜作为各种基于基质的研究分析的黄金标准。然而，一种可以在用H&E染色的标准玻片上直接对纤维胶原蛋白进行定量分析的技术方法可以(i)避免使用专门和昂贵的设备或标记，(ii)进一步补充传统组织病理学的见解，并且(iii)有可能集成到标准组织病理学工作流程中。在本研究中，胰腺组织的全核心明场H&E染色图像被计算转化为新的胶原蛋白图像。随后，提取并比较了PDAC、PanIN、CP和正常胰腺组织（对照）的胶原蛋白特征。与其他三组相比，PDAC核心的最高对齐度（p < 0.01，R2 = 0.2594）观察到，而正常组织核心的纤维密度最低（p < 0.0001，R2 = 0.3569）。此外，根据接收者操作特征曲线，胶原蛋白面积和纤维长度对区分肿瘤和非肿瘤组织展示了较高的曲线下面积（分别为0.83和0.81）。该研究证明了计算产生的胶原蛋白图像可以定量评估胰腺病变中胶原重塑。跨模态图像合成可能进一步为组织病理学和组织微环境提供更好的见解，而无需专门的成像设备或标记。
作者：Varun Nair (1), Gavish Uppal (1), Saurav Bharadwaj (1), Ruchi Sinha (2), Manjit Kaur (3) and Rajesh Kumar (1). ((1) Department of Biomedical Engineering, Indian Institute of Technology Ropar, Punjab-140001, India. (2) Department of Pathology, All India Institute of Medical Sciences Patna, Bihar -801507, India. (3) Department of Pathology, All India Institute of Medical Sciences Bathinda, Punjab-151001, India)
论文ID：2304.12725
分类：Quantitative Methods
分类简称：q-bio.QM
提交时间：2023-04-26