التصور النوعي والكمي للطبقة خالية من الخلايا في الشرايين من العضلات الفئران المشمرة

الهدف العام من هذا الإجراء هو تحديد الاختلافات الزمانية المكانية في عرض الطبقة الخالية من الخلايا في الجسم الحي. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال ديناميكا الدم الدقيقة ، لفهم دور الخلايا في الدورة الدموية الدقيقة بشكل أفضل. الميزة الرئيسية لهذه الطريقة هي أنه في الجسم الحي يمكن قياس عرض خلية فيليا بشكل أكثر اتساقا وملاءمة من تقنيات القياس اليدوي السابقة ، والتي كانت تستغرق وقتا طويلا.

قبل البدء في قياس عرض الطبقة الخالية من الخلايا ، قم بتشغيل ملف البرنامج النصي قبل MatLab للطبقة الخالية من الخلايا. بعد ذلك ، انقر فوق فتح الملف لتحديد ملف الفيديو للتحليل وضبط شريحة الدوران لمحاذاة جدران الوعاء الفردي رأسيا باستخدام شريحة التكبير / التصغير لضبط مستوى التكبير حسب الضرورة. عندما تكون السفينة في الموضع المناسب، انقر فوق تأكيد التحرير، ثم انقر فوق تعيين عائد الاستثمار للاقتصاص لتحديد منطقة الاهتمام.

سيتم عرض الصورة المحاذاة في نافذة منبثقة. اضبط الهدف المستطيل على الصورة حسب الضرورة وانقر نقرا مزدوجا فوق الهدف لتأكيد منطقة الاهتمام. ثم انقر فوق استخراج الصور لاستخراج جميع إطارات الفيديو التي تم تحريرها إلى صور نقطية متتالية ، والتي سيتم العثور عليها في المجلد الذي يحمل نفس اسم ملف الفيديو المحدد.

لقياس عرض الطبقة الخالية من الخلايا ، انقر فوق تحديد مجلد وانقر فوق مجلد الصور. سيظهر إطار الصورة الأول في لوحة الصورة ذات التدرج الرمادي جنبا إلى جنب مع الرسم البياني للكثافة الرمادية المقابلة في لوحة الرسم البياني للصورة. حدد إطار الصورة المطلوب من مربع القائمة لإجراء التحليل وانقر فوق Find Vessel Walls لتحديد جدار الوعاء الداخلي في الصورة المحدد على أنه الموقع الذي تنتقل فيه ذروة ملف تعريف شدة الضوء من الظلام إلى الضوء عبر بكسلين.

تحقق من مرشح الوسيط لتطبيق مرشح متوسط على الصورة لتقليل ضوضاء الملح والفلفل. تحقق من التباين التلقائي للضبط الرقمي لكثافة الصورة لتحسين تباين الصورة. ثم حدد خوارزمية تحديد العتبة في مربع القائمة لتحديد قيمة العتبة التي تقسم المستويات الرمادية تلقائيا إلى فئتين، وحدات بكسل بيضاء ذات مستويات رمادية أعلى من قيمة العتبة، ووحدات بكسل سوداء ذات مستويات رمادية أقل من قيمة العتبة.

لقياس التباين المكاني لعرض الطبقة الخالية من الخلايا، أدخل دقة البكسل في مربع دقة البكسل. ثم انقر فوق حساب للحصول على التباين المكاني لعرض الطبقة الخالية من الخلايا وانقر فوق تصدير. CSV لتصدير بيانات عرض الطبقة الخالية من الخلايا بتنسيق مجدول.

لقياس التباين الزمني لعرض الطبقة الخالية من الخلايا عند خط تحليل معين على طول الوعاء، انقر فوق التباين الزمني وأدخل معلومات معدل الإطارات. أدخل الإطارين الأول والأخير من الصور للتحليل في مربعي إطار البداية والإطار الأخير على التوالي. اضبط شريط انزلاق خط التحليل لتحديد موضع خط التحليل على طول الوعاء وتأكيد موضع خط التحليل كما هو موضح في كل من الصور ذات التدرج الرمادي والثنائي.

ثم انقر فوق Calculate للحصول على التباين الزمني لعرض الطبقة الخالية من الخلايا وانقر فوق Export. csv لتصدير بيانات عرض الطبقة الخالية من الخلايا بتنسيق مجدول. هنا ، يتم عرض تدفق خلايا الدم الحمراء النموذجية عبر شريان غير متفرع في عضلة كريماستر الفئران حيث يمكن ملاحظة الطبقة الخالية من الخلايا بين قلب كرات الدم الحمراء وجدار الوعاء الداخلي.

التباين الجيد بين هذه المكونات أمرا بالغ الأهمية لضمان دقة قياسات عرض الطبقة الخالية من الخلايا. تضمنت المرحلة الأولى من تحليل الصورة اكتشاف جدار الوعاء الداخلي. من خلال الحصول على ملف تعريف شدة الضوء على طول خط التحليل العمودي على الوعاء ، يتم تقريب الموقع عند الذروة التي تنتقل من الظلام إلى الضوء على بكسلين.

بعد ذلك ، يتم الكشف عن الحدود الأساسية ل RBC باستخدام خوارزمية عتبة الصورة ويمكن بعد ذلك حساب عرض CFL. نظرا لأن خلايا الدم الحمراء في الطبقة الخالية من الخلايا تمتلك نفاذيات ضوئية مختلفة ، يمكن تقسيم الفرق في المستويات الرمادية إلى فئتين. ومع ذلك ، فإن تحديد قيمة عتبة دقيقة بين القمتين في الرسم البياني للصورة قد يكون مقيدا بجودة الصورة الرديئة والتباين.

لتحسين التباين بين خلايا الدم الحمراء والطبقة الخالية من الخلايا ، يمكن استخدام مرشح أزرق. يتضح هذا بشكل أكثر وضوحا في هذه الصور حيث تم تحديد حدود قلب خلايا الدم الحمراء بشكل أكثر دقة باستخدام مرشح أزرق. يمكن أن تؤثر خوارزمية العتبة أيضا على قياس عرض الطبقة الخالية من الخلايا كما هو واضح في هذه الصور حيث أدت خوارزميات العتبة المختلفة إلى تحديد حدود نواة مختلفة لخلايا الدم الحمراء وبالتالي عرض طبقة مختلفة خالية من الخلايا.

قياس عرض الطبقة الخالية من الخلايا في الجسم الحي حساس للغاية لجودة الصور. لذلك ، تأكد من إجراء الجراحة بعناية واستخدام مساعد بصري مناسب للحصول على جودة جيدة للصورة. علاوة على ذلك ، من الضروري تحديد خوارزمية عتبة الصورة المناسبة لضمان قياس دقيق ومتسق لعرض الطبقة الخالية من الخلايا.