System analizy obrazów uzyskiwanych w immunoenzymatycznej wizualizacji aktywności wydzielniczej limfocytów metodą ELISPOT

• Autorzy: Bieniecki W. , Sankowski D. , Kościelska-Kasprzak K.

Warianty tytułu

EN

System for analysis of images obtained from immunoenzymatic visualization of secretory activity of lymphocytes with the use of ELISPOT procedure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano system przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych uzyskiwanych w procesie immunoenzymatycznej wizualizacji aktywności wydzielniczej pojedynczych limfocytów metodą ELISPOT. Zastosowanie tej techniki wymaga testowania różnych parametrów morfologicznych obiektów widocznych na obrazie w postaci kolistych plam. Analizy takie są możliwe do przeprowadzenia przy pomocy komercyjnego oprogramowania, lecz są kosztowne i długotrwałe, ponadto przysyłane przez laboratorium wyniki są tylko częściowo użyteczne w badaniach naukowych. Kluczowym elementem systemu wizyjnego jest poprawna segmentacja obrazu i identyfikacja obiektów. Obecnie zakończono prace nad skuteczną metodą segmentacji obrazu, wymagającą minimum interakcji ze strony osoby obsługującej. Skuteczność metod segmentacji potwierdza zgodność uzyskanych wyników z otrzymanymi za pomocą komercyjnego oprogramowania. Zaprojektowane algorytmy identyfikują obiekty o zróżnicowanym kontraście i wielkości w sposób bardziej precyzyjny niż oprogramowanie komercyjne. Znalezione obiekty są poddawane analizie ilościowej, w tym ocenie nietypowych parametrów, co pozwala na uzyskanie wyników niedostępnych przy użyciu oprogramowania komercyjnego.

EN

The paper presents a simple system for automatic processing and analysis of biomedical images obtained from immunoenzymatic visualization of secretory activity of single lymphocytes with the use of ELISPOT procedure. The ELISPOT research needs evaluation of specific morphological parameters of round objects. The quantitative analysis of images is possible with the use of commercial systems, but the time and cost of such examination are unacceptable for scientific research. Our computer system enables evaluation of non-typical parameters and implementation of other system adjustments. Yet we have completed an efficient subsystem for unattended image segmentation. Our results were successfully compared to those obtained with the commercial software. Additionally as our method is more sensitive, it enables detection of small, Iow contrasted spots skipped by a commercial procedure.

Słowa kluczowe

PL

przetwarzanie obrazów; analiza obrazu; ELISPOT

EN

image processing; image analysis; ELISPOT method

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2004
• Tom: T. 8, z. 3
• Strony: 63--71
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bieniecki W.

• Katedra Informatyki Stosowanej Politechniki Łódzkiej

autor

Sankowski D.

• Katedra Informatyki Stosowanej Politechniki Łódzkiej

autor

Kościelska-Kasprzak K.

• Katedra i Klinika Nefrologii i Medycyny Transplantacyjnej Akademii Medycznej we Wrocławiu

Bibliografia

• [1] Bieniecki W.: Oversegmentation avoidance in watershed-based algorithms for color images. Proceedings of International Conference TCSET'2004, Lviv, Ukraine
• [2] Bernsen J.: Dynamic thresholding of grey-level images. Proceedings 8th International Conference on Pattern Recognition, Paris, 1986, 1251-1255
• [3] Gebauer B.S., Hricik D.E., Atallah A., Bryan K., Riley J., Tary-Lehmann M., Greenspan N.S., Dejelo C, Boehm B.O., Hering B.J., Heeger P.S.: Evolution of the enzyme-linked immunosorbent spot assay for post-transplant alloreactivity as a potentially useful immune monitoring tool. Am. J. Transplant.. vol. 2, 2002, 857-866
• [4] Heeger P.S.: T-cell allorecognition and transplant rejeetion: a summary and update. Am. J. Transplant., vol. 3, 2003, 525-533
• [5] Hesse M.D., Karulin A.Y., Boehm B.O., Lehmann P.V., Tary-Lehmann M.: A T celi clone s avidity is afunetion ofits activation state. J. Immunol., vol. 167, 2001, 1353-1361
• [6] Hricik D.E., Rodriguez V., Riley J., Bryan K., Tary-Lehmann M., Greenspan N., Dejelo C, Schulak J.A., Heeger P.S.: Enzyme linked immunosorbent spot (ELISPOT) assay for interferon-gamma independently predicts renal function in kidney transplant recipients. Am. J. Transplant., vol. 3,
• [7] K20a0r3u,l i8n7, 8A-.8Y8.4, Hesse M.D., Tary-Lehmann M., Lehmann P.V.: Single-cytokine-producing CD4 memory cells prevail in vivo, in type I/type 2 immunity. J. Immunol., vol. 164, 2000, 1862-1872
• [8] Sahoo P.K., Soltani S., Wong A.C. and Chen Y.C.: A survey of thresholding techniques. Computer Vision, Graphics and Image Processing, vol. 41, 1988, 233-260
• [9] Tary-Lehmann M., Hricik D.E., Justice A.C, Potter N.S., Heeger P.S.: Enzyme-linked immunosor bent assay spot detection of interferon-gamma and interleukin 5-producing cells as a predictive marker for renal allograft failure. Transplantation., vol. 66, 1998, 219-224
• [10] Versteegen J.M., Logtenberg T., Ballieux R.E.: Enumeration of IFN-gamma-producing human lymphocytes by spot-ELISA. A method to detect lymphokine-producing lymphocytes at the singlecell level. J. Immunol. Methods, vol. 111,1988, 25-29