PNAS：红外-光学混合显微镜将乳癌诊断带入数字时代

美国加州大学伯克利分校的研究者人员通过在准则反射镜镜片中会增加可见光新功能，将可见光探测结果与可视反射镜缩放和数据挖掘算法紧密结合，创建了与传统习俗病理技术密切相关的数字前列腺，并且其性能也高达了最新的可见光镜片。该研究者成果发表在《PNAS》上。 的组织生物化学的准则是添加染剂或着色剂，以便生物化学家在镜片下看到细胞的外观和的系统。但是，将与身心健康的组织区分开及确切的边境线都是很困难的，而且在许多但会，诊断是主观的。像可见光镜片这样的技术可以探测的组织的分子构成，提供定量的探测来区分细胞各种类型。然而由于其价格昂贵，且电子束需要一般来说的立即和处理方式，使得它们在绝大多数的临床和研究者环境中会可行。 Rohit Bharga教授领导的团队通过在反射镜相机中会添加可见光高功率和公用镜片镜头（称为干涉物镜），联合开发出了混和镜片。这种可见光-反射镜混和技术可通过实验室中会普遍使用的反射镜镜片探测可见光样本和可视反射镜缩放。可见光-反射镜混和（IR-OH）镜片的概念。 将这两种技术紧密结合起来可以利用两者的优势，它不仅具有反射镜镜片的可视、大视野和可及性，可见光样本还可以同步进行计数统计分析，而无需添加任何就会损坏的组织的染剂或着色剂。硬件可以重现不同的着色剂，甚至重叠它们以创建出更为值得注意的、关于的组织中会成分的全部都是数字缩放。研究者人员通过对身心健康和细菌感染的胎盘的组织样本同步进行扫描，并将混和镜片的“染剂”结果与传统习俗着色技术的结果同步进行尤其，从而对镜片同步进行了验证。的组织前列腺的正上方尤其显示了可见光-反射镜混和镜片的某些新功能。右边：传统习俗方法着色的的组织样本；中会：由可见光-反射镜混和扫描产生的计数着色；右：可见光样本鉴别的的组织各种类型。缩放中会的蓝色表示恶性癌症。图片来源：加州大学伯克利分校红酒分校 此外，研究者人员发现，他们的可见光-反射镜混和镜片在几个多方面都优于最先进的可见光镜片：占有率提升了10倍、一致性更为高、分辨率提升了4倍，从而准许在更为较长的时间内，以近乎的细节对较小的电子束同步进行可见光扫描。在病理诊断多方面，这可以帮助加快回头结果的加速，降低试剂和人员对的组织着色的成本，并为癌症生物化学提供“全部都是数字”解决方案。 研究者人员计划继续完善应用于统计分析混和缩放的计数物件。他们正在尽力优化可探测多个可见光波段的数据挖掘服务器端，创建可有趣区分多种细胞各种类型的缩放，并将这些样本与详实的反射镜缩放整合在四人，以有用地映射样本中会的癌症。他们还计划探险混和镜片扫描的再进一步技术的发展，如病理学、聚合物医学和其他生物医学技术的发展。原始出处：Martin Schnell，et al. All-digital histopathology by infrared-optical hybrid microscopy. PNAS first published February 3, 2020 .