AQAFI:一种用于自动化KPI量化人类白细胞和微纳米粒子光图像的生物分析方法
Muhammad A Sami1, Muhammad Nabeel Tahir1, Umer Hassan1,2
1Department of Electrical and Computer Engineering at Rutgers, The State University of New Jersey, New Brunswick, USA. umer.hassan@rutgers.edu.
The Analyst
|October 27, 2023
概括
一种新的光图像自动化质量评估 (AQAFI) 方法精确量化智能手机光显微镜 (SFM) 的微纳米粒子和白细胞. 该工具可确保用于诊断和生物制造应用的可靠成像.
科学领域:
- 生物医学成像技术 生物医学成像技术
- 显微镜技术 显微镜技术
- 图像分析 图像分析
背景情况:
- 便携式光显微镜对于传染病诊断,细胞疗法和生物制造至关重要.
- 使用这些便携式设备对微纳米粒子和白细胞进行定量图像质量评估仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的光图像自动化质量评估 (AQAFI) 方法.
- 通过智能手机光显微镜 (SFM) 捕获的光图像进行精确的定量评估.
主要方法:
- AQAFI使用新型特征提取来分析白细胞和微纳米粒子图像.
- 验证涉及使用定制SFM对光粒子 (0.8-8.3μm) 和人类白细胞进行成像.
- 使用ImageJ作为手动参数计算和比较的控制器.
主要成果:
- 与ImageJ.相比,AQAFI获得了较高的相关系数 (颗粒R2>0.95,白细胞R2=0.99)
- 像信号差异与噪声比率 (SDNR) 和对比度与噪声比率 (CNR) 这样的关键性能指标显示了AQAFI和手动方法之间的强烈一致.
- 该方法在各种颗粒大小和激发电压方面表现出强大的性能.
结论:
- AQAFI提供了一种自动化,精确的方法来量化便携式SFM的光图像质量.
- 这种技术适用于微纳米粒子和白细胞成像.
- 此外,AQAFI方法也可以适应用于基板显微镜的定量性能评估.
