PNAS：红外-光学混和显微镜将癌症诊断带入数字时代

美国加州大学伯克利校本部的数据分析执法人员通过在标准光学仪器光学仪器中所增加远红外线动态，将远红外线校准结果与实时光学仪器图像和机器学习启发式结合，创建了与传统习俗临床核心技术密切相关的倍数组织学，并且其耐用性也高达了简介的远红外线光学仪器。该数据分析成果发表文章在《PNAS》上。 民间组织免疫学的标准是附加染料或化学药品，以便免疫学家在光学仪器下想到肝细胞的轮廓和模式。但是，将与心理健康民间组织界定开及确定的边界都是很困难的，而且在许多但会，确诊是主观的。像远红外线光学仪器这样的核心技术可以校准民间组织的分子组合而成，透过定量的校准来界定肝细胞子类。然而由于其价格昂贵，且容器只能一般来说的准备和处理，使得它们在绝大多数的医学和数据分析环境中所不切实际。 Rohit Bharga教授积极支持的小组通过在光学仪器相机中所附加远红外线激光器和专用光学仪器镜头（被称作干涉物镜），开发显露了混光学仪器。这种远红外线-光学仪器混核心技术可通过实验室中所普遍使用的光学仪器光学仪器校准远红外线原始数据和实时光学仪器图像。远红外线-光学仪器混（IR-OH）光学仪器的表达方式。 将这两种核心技术结合起来可以利用两者的优势，它不仅具有光学仪器光学仪器的实时、大视野和可及性，远红外线原始数据还可以进行时计算数据分析，而无需附加任何会损坏民间组织的染料或化学药品。软件可以重塑各有不同的化学药品，甚至重叠它们以创建显露更为完整的、关于民间组织中所成分的同子类倍数图像。数据分析执法人员通过对心理健康和癌变的乳腺民间组织比对进行时同子类像，并将混光学仪器的“染料”结果与传统习俗染色剂核心技术的结果进行时比较，从而对光学仪器进行时了验证。民间组织组织学的并排比较显示了远红外线-光学仪器混光学仪器的某些动态。左：传统习俗方法染色剂的民间组织比对；中所：由远红外线-光学仪器混同子类像导致的计算着色；右：远红外线原始数据辨别的民间组织子类。图像中所的粉红色表示恶性癌症。特写来源：加州大学伯克利校本部香槟校本部 此外，数据分析执法人员发现，他们的远红外线-光学仪器混光学仪器在几个方面都优于最先进的远红外线光学仪器：增幅提高了10倍、一致性更为高、分辨率提高了4倍，从而允许在更为短的时间内，以前所未有的细节对更为大的容器进行时远红外线同子类像。在临床确诊方面，这可以设法减慢等待结果的速度，减小盐酸和执法人员对民间组织染色剂的成本，并为癌症免疫学透过“同子类倍数”解决方案。 数据分析执法人员计划继续完善用于数据分析混图像的计算工具。他们正在希望最优化可校准多个远红外线电磁波的机器学习程序，创建可轻松界定多种肝细胞子类的图像，并将这些原始数据与详述的光学仪器图像统合在朋友们，以精准地给定比对中所的癌症。他们还计划探索混光学仪器同子类像的进一步应用领域，如微生物学、高分子科学和其他工程学应用领域。完整显露处：Martin Schnell，et al. All-digital histopathology by infrared-optical hybrid microscopy. PNAS first published February 3, 2020 .