miércoles, 5 de junio de 2019

592- Clasificación de imágenes HEp-2

Wiliem A, Hobson P, Minchin RF, Lovell BC. Paquete de células de anticuerpos antinucleares Clasificación de imágenes HEp-2. Cytometry A. 2015; 87(6): 549-57. School of Information Technology and Electrical Engineering, the University of Queensland, Australia.

Resumen 

La prueba de anticuerpos antinucleares (ANA) a través de inmunofluorescencia indirecta aplicada a las células del tipo 2 del epitelio humano (HEp-2) es una prueba comúnmente utilizada para identificar enfermedades del tejido conectivo (CTD). A pesar de su efectividad, la prueba todavía se considera laboriosa y requiere mucho tiempo. La aplicación de sistemas de  imagen basado en equipo de diagnóstico asistido por ordenador (CAD) es una de las posibles formas de abordar estas cuestiones. Idealmente; un sistema CAD debería poder clasificar imágenes ANA HEp-2 tomadas por una cámara ajustada a un microscopio de fluorescencia. Desafortunadamente, la mayoría de los trabajos anteriores se han centrado principalmente en la clasificación de imágenes de células HEp-2 problema que es uno de los primeros pasos esenciales en el flujo del sistema. En este trabajo abordamos directamente el problema de clasificación de la imagen del espécimen. Nuestro objetivo es desarrollar un sistema que se pueda escalar fácilmente y que tenga una precisión competitiva. Las imágenes de ANA HEp-2 o las imágenes de ANA generalmente están compuestas por varias celdas. Los patrones que se exhiben en las celdas se usan para hacer inferencias en el patrón de imagen ANA. Para ello, adaptamos un enfoque popular para los problemas generales de clasificación de imágenes, a saber, un enfoque de paquetes de palabras visuales. Cada muestra se considera como un documento visual que contiene vocabularios visuales representados por sus células. Una imagen del espécimen es representada por un histograma de ocurrencias de vocabulario visual. Nombramos este enfoque como paquete de células. Estudiamos el rendimiento del enfoque propuesto en un conjunto de imágenes tomadas de 262 sueros de pacientes con ANA positivo. Los resultados muestran que el enfoque propuesto tiene un rendimiento competitivo en comparación con los enfoques más recientes del estado del arte. Nuestra propuesta también se puede expandir a otras pruebas que involucran examinar patrones de células humanas para hacer inferencias.

Introducción

El estándar de oro para la identificación de la existencia de enfermedades del tejido conectivo (CTD) es la prueba de anticuerpos antinucleares (ANA) utilizando el protocolo de inmuno-fluorescencia indirecta (IIF) en las células epitelial humana de tipo 2 (células HEp-2). El método permite la identificación de una amplia gama de autoanticuerpos que podrían estar relacionados con el CTD. A pesar de su efectividad, el método sigue siendo laborioso y consume mucho tiempo y muestra una alta variación entre laboratorios e intra-laboratorios.

Los sistemas de diagnóstico asistido por computadora (CAD) basados ​​en imágenes admiten una imagen digital de ANA y generan automáticamente el resultado. Los resultados podrían usarse para adjudicar cualquier discrepancia de resultados de las lecturas manuales y, a su vez, podrían mejorar la eficiencia del laboratorio.

A pesar de su alto potencial, los trabajos existentes aún se encuentran en una etapa temprana, ya que la mayoría de los trabajos se han centrado principalmente en resolver el problema de clasificación de imágenes de células HEp-2 . Un sistema CAD necesita procesar una imagen ANA. En general, las imágenes de ANA que comprenden células HEp-2 se pueden dividir según su ciclo celular (es decir, interfase y metafase). Los expertos consideran los patrones exhibidos en ambas fases para informar el resultado de la prueba. Por lo tanto, el sistema también necesita abordar el problema de clasificación de la imagen de las células HEp-2 antes de abordar el problema de la clasificación de la imagen ANA............

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Dr. Anibal E. Bagnarelli, Bioquímico-Farmacéutico-UBA. Ciudad de Buenos Aires, Argentina