La herramienta de angiogénesis con recursos por lotes (BRAT) para permitir el cribado microscópico de alto...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Biología celular
• Biología computacional

Sus antecedentes:

• Los ensayos de formación de vasos son cruciales para evaluar la vasculogénesis y la angiogénesis.
• La microscopia de alto contenido permite el análisis de la morfogénesis vascular en tiempo real y de alto rendimiento.
• Los algoritmos de cuantificación actuales carecen de precisión, facilidad de uso y capacidad de alto rendimiento.

Objetivo del estudio:

• Introducir BRAT (Batch-Resourcing Angiogenesis Tool), un software de código abierto para el análisis eficiente y preciso de las imágenes de la red vascular.
• Abordar las limitaciones de las herramientas existentes en el cribado de alto rendimiento de ensayos de angiogénesis.

Principales métodos:

• Desarrollo de software BRAT que utiliza el procesamiento de múltiples hilos para el análisis de lotes.
• Comparación del rendimiento de BRAT con diversas imágenes de redes microvasculares clínicas y cultivadas.
• Análisis cuantitativo de la segmentación de imágenes, esqueletización y métricas de red.

Principales resultados:

• BRAT logra una alta sensibilidad (94,5%) y precisión (93,3%) en el análisis de imágenes de la red vascular.
• Análisis automatizado de 886 imágenes en menos de 3 minutos en un ordenador de alto rendimiento (2,31 segundos por imagen en un ordenador portátil).
• Eficiencia de tiempo demostrada de 10 a 100 veces en comparación con los métodos manuales existentes.

Conclusiones:

• BRAT es una herramienta altamente sensible, precisa y fácil de usar para el análisis de alto rendimiento de las imágenes de la red vascular.
• El software permite una selección eficiente de ensayos de formación de vasos para aplicaciones en el modelado de enfermedades, medicina regenerativa y pruebas terapéuticas.
• BRAT facilita la comparación de los tipos de células microvasculares en varios contextos de biomateriales.