色の翻訳と自動閾値による免疫組織化学染色の定量化

目的：カラー画像解析を使用して、ジアミノベンジジン（DAB）とヘマトキシリンを使用した免疫組織化学染色の定量化方法を開発する。 研究デザイン：赤緑色の青（RGB） - マウスジェジュナムの顕微鏡スライドからの画像からのろ過されたグレースケール値、ダブ、ヘマトキシリン、またはその両方で染色されたパブリックドメインプログラムNIH画像を使用して分析されました。R-GとBフィルターのグレースケール値の間の相関に基づいて、RGB情報を使用した単純な翻訳アルゴリズムが開発され、自動化された自動化された染色領域のみのヘマトキシリンと二重染色領域を分離するオプションを提供しました。しきい値。この方法は、免疫組織化学技術を使用して、成長因子EGF、TGF-alpha、およびTGF-BETA 1-3の成長因子について、マウスジェジュナムを染色することによりテストされました。 結果：ヘマトキシリン染色ピクセルからのDABおよび二重染色ピクセルの良好な分離が達成され、RGB画像の青い成分の自動閾値を使用した34％の誤分類と比較して、ピクセルの2.4％のみが誤分類されました。DABおよび非ダブ染色領域と最もコントラストのあるグレースケール画像。相対領域の有意差が染色され、マウス空腸窩と絨毛の成長因子の平均特異的光学密度が観察されました。 結論：説明されている画像分析方法は、一般的に使用されるダブおよびヘマトキシリン発色団を使用して、組織学的スライドの染色領域の客観的な決定の可能性を提供します。これは、単純な顕微鏡とビデオカメラのセットアップとパブリックドメインプログラムNIH画像を使用して取得したRGBの真のカラー画像に基づいて、再現性のある客観的測定値を作成できることを示しています。

OBJECTIVE: To develop a method of quantitating immunohistochemical staining using diaminobenzidine (DAB) and hematoxylin by means of color image analysis. STUDY DESIGN: Red-green-blue (RGB)-filtered grayscale values from images from microscopic slides of mouse jejunum, stained with DAB, hematoxylin or both were analyzed using the public domain program NIH Image. Based on the correlations between the R-G- and B-filtered grayscale values, a simple translation algorithm using the RGB information was developed, providing the option for separation of DAB only- and double-stained areas from hematoxylin only-stained areas by means of automated thresholding. The method was tested by staining mouse jejunum for the growth factors EGF, TGF-alpha and TGF-beta 1-3 using immunohistochemical techniques. RESULTS: A good separation of DAB- and double-stained pixels from hematoxylin-stained pixels was achieved, with misclassification of only 2.4% of the pixels as compared to 34% misclassification using automated thresholding of the blue component of the RGB image, the untransformed grayscale images with the most contrast for DAB- and non-DAB-stained areas. Significant differences in relative areas stained and mean specific optical density for the growth factors in mouse jejunal crypts and villi were observed. CONCLUSION: The image analysis method described offers the possibility of objective determination of stained area in histologic slides with the commonly used DAB and hematoxylin chromophores. It shows that reproducible and objective measurements can be made based on RGB true color images acquired using a simple microscope and video camera setup and the public domain program NIH Image.