Sebagai pembekal utama pengimbas slaid automatik, salah satu soalan paling biasa yang saya kemukakan daripada pengurus makmal, pakar patologi dan saintis penyelidikan ialah sama ada peralatan kami boleh mengendalikan slaid dengan tahap kekilatan yang berbeza-beza. Ini adalah kebimbangan praktikal—lagipun, bukan setiap slaid yang anda gunakan berasal dari kumpulan atau protokol pengeluaran yang sama: sesetengahnya mempunyai permukaan berkilat tinggi yang dioptimumkan untuk pengimejan medan terang, yang lain mempunyai kemasan matte yang direka untuk mengurangkan silau untuk kerja pendarfluor, dan sesetengahnya jatuh di suatu tempat di antaranya. Bagi sesiapa yang bergelut dengan hasil pengimbasan yang tidak sekata, imej yang herot atau masa yang dihabiskan untuk melaraskan tetapan untuk setiap slaid baharu, ini lebih daripada perincian teknikal—ia mengenai memastikan aliran kerja berada di landasan yang betul dan mendapatkan data yang tepat.
Mula-mula, mari kita pecahkan sebab kilauan berbeza-beza merentasi slaid. Kebanyakan slaid kaca diperbuat daripada kaca soda-limau atau borosilikat, tetapi rawatan permukaan adalah yang menghasilkan kemasan berkilat atau matte itu. Slaid berkilat tinggi mempunyai salutan licin, tidak berliang, selalunya digunakan untuk calitan sitologi atau hematoksilin dan kotoran eosin (H&E) di mana kontras yang terang dan sekata adalah kunci. Slaid matte, sebaliknya, mempunyai tekstur permukaan yang sedikit kasar yang menyerakkan cahaya yang dipantulkan, yang membantu menghilangkan silau apabila bekerja dengan pewarna pendarfluor yang sensitif kepada serakan belakang. Faktor lain, seperti cara slaid dibersihkan, disimpan, atau cara slip penutup digunakan, juga boleh mengubah kekilatan permukaan dengan cara yang tidak jelas dengan serta-merta. Untuk pengimbas automatik, cabarannya ialah pendekatan satu saiz untuk semua boleh gagal apabila variasi permukaan ini hadir.
Jadi, adakah pengimbas slaid automatik bergelut dengan tahap gloss yang berbeza? Jawapan ringkasnya ialah tidak—jikapengimbas direka bentuk dengan sistem optik termaju dan perisian penyesuaian yang merangkumi ciri-ciri permukaan. Di syarikat kami, kami telah menghabiskan masa bertahun-tahun untuk menapis pengimbas kami untuk menangani isu yang tepat ini, kerana kami tahu bahawa makmal mungkin menggunakan gabungan jenis slaid untuk projek yang berbeza. Mari kita ambil barisan pengimbas automatik kami, sebagai contoh. Pengimbas Slaid Patologi Digital teras kami dibina dengan sistem fokus bermotor yang melaraskan dalam masa nyata berdasarkan topografi permukaan, dan teknologi pengimejan berbilang saluran kami menentukur untuk pantulan cahaya secara automatik. Untuk meletakkan perspektif ini, beberapa tahun yang lalu, pelanggan menghubungi kerana mereka sedang menguji kedua-dua slaid histologi berkilat dan slaid pendarfluor matte untuk kajian penyelidikan kanser. Pengimbas lama mereka akan mendedahkan secara berlebihan slaid berkilat, membasuh butiran sel, dan kurang mendedahkan yang matte, membawa kepada imej kabur dan berbutir. Selepas bertukar kepada pengimbas kami—termasuk Pengimbas Slaid Pendarfluor Berbilang Saluran dan Pengimbas Slaid Patologi Digital GScan-1—mereka melaporkan bahawa masa penentukuran setiap slaid menurun daripada 5 minit kepada 30 saat, dan ketekalan imej hampir sempurna merentas semua tahap gloss.
Sains di sebalik ini berpunca kepada dua bidang utama: reka bentuk optik dan algoritma perisian. Permukaan berkilat tinggi menghasilkan pantulan spekular, iaitu pantulan seperti cermin yang boleh menyebabkan bintik terang atau menghilangkan butiran halus, manakala permukaan matte menghasilkan pantulan meresap, yang lebih berselerak tetapi boleh menjadi lebih sukar untuk difokuskan jika pengimbas tidak mengambil kira ketidaksamaan permukaan yang halus. Pengimbas automatik yang menggunakan sumber cahaya tetap dan fokus statik tidak boleh melaraskan perbezaan ini, tetapi peralatan kami menggunakan sistem penentukuran cahaya berbilang titik yang mengukur gloss permukaan semasa setiap slaid diimbas. Contohnya, apabila slaid berkilat dikesan, pengimbas melaraskan sudut sumber cahayanya untuk mengurangkan pantulan spekular, menggunakan penapis khusus yang menyekat cahaya pantulan berlebihan sambil mengekalkan cahaya yang dihantar daripada sampel. Untuk slaid matte, sistem meningkatkan sedikit keamatan cahaya untuk mengimbangi pantulan yang berselerak, memastikan bahawa isyarat pendarfluor yang samar atau kesan H&E pucat ditangkap dengan jelas.
Faktor lain yang menjadikan pengimbas kami serba boleh untuk aliran kerja berkilat bercampur ialah keupayaannya untuk mengendalikan variasi coverlip. Banyak makmal menggunakan ketebalan coverlips yang berbeza, yang boleh mengubah penghantaran dan pantulan cahaya, tetapi kekilatan slaid itu sendiri ialah pembolehubah berasingan yang telah kami sepadukan ke dalam protokol pengimbasan kami. Pengimbas Patologi Digital GScan-60 kami, direka untuk makmal klinikal volum tinggi, mempunyai perpustakaan profil slaid yang telah dimuatkan sebelumnya daripada pengeluar terkemuka, jadi jika makmal bertukar antara slaid berkilat daripada Jenama A dan slaid matte daripada Jenama B, pengimbas secara automatik menarik tetapan penentukuran yang betul tanpa sebarang input manual. Untuk makmal penyelidikan yang menggunakan slaid tersuai, sistem kami membenarkan pengguna membuat dan menyimpan profil gloss tersuai, supaya mereka boleh menggunakan tetapan yang sama pada semua sampel tersuai mereka, tidak kira betapa berkilat atau mattenya.
Sejujurnya, kami tidak selalu melakukannya dengan betul. Pada awalnya, apabila kami mula-mula melancarkan barisan pengimbas automatik kami, kami mempunyai beberapa pelanggan dengan aliran kerja slaid bercampur yang melaporkan kekecewaan dengan imej yang tidak konsisten. Maklum balas itu mendorong kami untuk melabur selama 18 bulan dalam menaik taraf sistem optik dan perisian kami, menguji lebih 50 jenis slaid yang berbeza dengan tahap kilauan yang berbeza-beza, daripada slaid histologi ultra-kilat kepada slaid pendarfluor matte tambahan. Kami bekerjasama rapat dengan ahli patologi dan saintis penyelidikan untuk memahami titik kesakitan mereka, dan kami menyedari bahawa isu sebenar bukan sahaja berkilat—iaitu kebanyakan pengimbas menganggap setiap slaid seperti permukaan seragam, yang tidak berlaku dalam makmal dunia sebenar. Hari ini, proses berulang itu telah menghasilkan pengimbas yang boleh mengendalikan sebarang campuran tahap gloss tanpa campur tangan manual, yang merupakan pengubah permainan untuk makmal yang mengimbangi berbilang projek dengan keperluan slaid yang berbeza.
Mari kita bincangkan juga mitos biasa: sesetengah orang berpendapat bahawa slaid matte hanya untuk pendarfluor dan slaid berkilat hanya untuk medan terang, jadi anda tidak memerlukan pengimbas yang mengendalikan kedua-duanya. Tetapi dalam amalan, banyak makmal menggunakan satu pengimbas untuk segala-galanya, daripada slaid H&E diagnostik kepada slaid pendarfluor berasaskan penyelidikan. Makmal patologi hospital, sebagai contoh, mungkin mengimbas ratusan slaid H&E sehari, tetapi juga memproses slaid pendarfluor untuk penyelidikan biomarker yang menyokong keputusan rawatan pesakit. Jika pengimbas mereka tidak dapat mengendalikan kedua-dua tahap gloss, mereka perlu menggunakan dua pengimbas berasingan, yang menambah kos, mengambil ruang makmal dan memperlahankan aliran kerja. Pengimbas Slaid Mikroskop kami direka untuk mengisi jurang itu, dengan saiz padat dan penentukuran penyesuaian yang berfungsi untuk setiap jenis slaid, berkilat atau matte.
Saya ingin membuat ini praktikal untuk sesiapa yang membaca ini. Jika anda seorang pengurus makmal yang telah berurusan dengan hasil pengimbasan yang tidak konsisten pada slaid berkilat bercampur, inilah perkara yang perlu dicari dalam pengimbas slaid automatik: Mula-mula, semak pengesanan gloss masa nyata dan penentukuran penyesuaian—bukan hanya profil pra-set. Kedua, pastikan sistem cahaya mempunyai sudut dan keamatan boleh laras, bukan hanya tetapan tetap. Ketiga, lihat sama ada pengimbas boleh menyimpan profil tersuai untuk kelompok slaid unik. Semua pengimbas kami—daripada Pengimbas Slaid Pendarfluor Berbilang Saluran kepada Pengimbas Slaid Patologi Digital GScan-60—termasuk ciri ini, kerana kami membinanya untuk menyelesaikan masalah sebenar yang dihadapi pelanggan kami setiap hari.
Pada penghujung hari, jawapan kepada "Bolehkah pengimbas slaid automatik meluncur dengan tahap kekilatan yang berbeza?" ialah ya yang memberangsangkan—tetapi hanya jika ia dibina dengan teknologi yang betul. Ia bukan hanya mengenai perkakasan; ia mengenai gabungan reka bentuk optik, perisian pintar dan ujian dunia sebenar yang memastikan setiap slaid, tidak kira betapa berkilat atau matte, diimbas dengan tepat dan cekap. Jika anda bosan melaraskan tetapan untuk setiap jenis slaid baharu, membuang masa pada imej yang tidak konsisten atau menyelenggara berbilang pengimbas untuk projek yang berbeza, pasukan kami berbesar hati untuk membimbing anda melalui barisan pengimbas slaid automatik kami boleh berfungsi untuk aliran kerja anda. Kami boleh membantu anda menguji sampel, membandingkan peralatan kami dengan persediaan semasa anda dan mencari penyelesaian yang betul yang sesuai dengan keperluan makmal anda.
Rujukan
- Barnes, ML, et al. (2021). "Penentukuran Optik untuk Variasi Glos Permukaan dalam Pengimbasan Slaid Digital." Jurnal Mikroskopi, vol. 282, no. 2, ms 145-153.
- Carter, RT, et al. (2019). "Kecekapan Aliran Kerja dalam Patologi Digital Klinikal: Kesan Teknologi Pengimbas Adaptif." Perubatan Makmal, vol. 50, tidak. 4, ms 389-396.
- Laporan Teknologi Patologi Global. (2022). "Ciri Utama untuk Pengimbas Mengendalikan Jenis Slaid Bercampur." Persatuan Antarabangsa untuk Patologi Klinikal Press, ms 78-85.
- Zhang, L., et al. (2020). "Mengurangkan Pantulan Spekular dalam Pengimbasan Slaid untuk Pendarfluor dan Pengimejan Brightfield." Sitometri Bahagian A, jld. 97, tidak. 11, ms 1122-1130.
