Une méthode informatisée reproductible pour la quantification de la densité capillaire utilisant périunguéale capillaroscopie

L'objectif général de cette procédure est de quantifier le nombre de capillaires par millimètre carré dans la zone de peau située directement sous la cuticule de l'ongle. Cela est réalisé en prenant d'abord une image en noir et blanc du lit de l'ongle situé sous la cuticule. La deuxième étape consiste à importer l'image dans un logiciel informatique d'analyse d'images.

Ensuite, les images sont manipulées afin de mieux visualiser les capillaires ; la dernière étape consiste à identifier et compter tous les capillaires présents dans un millimètre carré. En définitive, la manipulation d'images permet de montrer la quantité et la morphologie des capillaires d'un individu. Cette méthode peut aider à répondre à des questions essentielles dans le domaine cardiovasculaire, telles que l'impact de l'hypertension, du diabète et d'autres maladies sur la microcirculation.

À l’aide d’une caméra numérique monochrome, obtenir des images capillaires comme décrit précédemment. Ensuite, prendre des images de calibration d’une règle graduée en millimètres en utilisant la même caméra et les mêmes conditions d’imagerie en grandissement que celles utilisées pour obtenir les images capillaires. Importer l’image de la règle dans le logiciel d’imagerie informatique et mesurer le nombre de pixels sur une ligne d’un millimètre sur la photographie de la règle.

Notez ce nombre et calculez le nombre de pixels présents dans une région d'un millimètre sur un millimètre. Ensuite, ouvrez l'une des images de capillaires, assombrissez les capillaires et éclaircissez le fond en ajustant l'image à l'aide d'un histogramme de meilleur ajustement. Puis, utilisez la commande « Créer une zone d'intérêt » dans le menu déroulant pour créer une région d'intérêt d'un millimètre sur un millimètre en haut de l'écran.

Faites glisser et positionnez la région d’intérêt à l’endroit où les boucles capillaires sont les plus nettes. Veillez à placer la région d’intérêt de sorte que l’apex des boucles capillaires se trouve exactement en haut de la région. La clé de la reproductibilité et de la standardisation de cette étape du protocole réside dans le positionnement correct de la zone carrée de un millimètre carré définie comme région d’intérêt.

Une bonne règle empirique pour maintenir la standardisation consiste à placer la boîte au sommet ou à l'extrémité des boucles capillaires de l'image. Une fois correctement positionnée, cliquez sur la zone d'intérêt (ROI), puis sur rognage dans le menu déroulant qui apparaît, ensuite aplanissez l'image afin que tous les ajustements ultérieurs soient appliqués uniformément à l'image. Ensuite, augmentez le contraste de l'image à 75 pour que les capillaires soient visualisés au maximum.

Appliquez également un filtre anti-bruit pour lisser les bords des capillaires. Ajustez le contraste de l'image en modifiant l'histogramme selon le modèle de meilleur ajustement, de sorte que les capillaires apparaissent en noir et le fond en blanc. Sur chaque image, sélectionnez manuellement une partie d'un capillaire bien défini à l'aide de la fonction d'objet cible, afin qu'ils soient reconnus comme objets à compter par le programme.

Ensuite, sélectionnez une petite partie du fond à l’aide de la fonction de fond comme référence pour les zones qui doivent être ignorées par l’algorithme de comptage. Réglez le diamètre minimal des objets comptés à cinq pixels afin d’éviter de compter le bruit de fond comme des capillaires. Utilisez ensuite la fonction de comptage pour dénombrer instantanément tous les capillaires présents dans l’image pour chaque individu.

Comptez la moyenne à partir de trois à quatre images afin d'obtenir une évaluation plus fiable. Pour gagner du temps, créez une macro pour effectuer automatiquement une séquence spécifique de traitements sur une ou plusieurs images, en commençant par sélectionner l'option d'enregistrement de macro, puis en nommant la macro en fonction des étapes et des procédés réalisés et décrits dans cette vidéo. Ensuite, effectuez les étapes de manipulation des images pendant l'enregistrement de la macro.

Lorsque vous utilisez la macro sur des images ultérieures, cliquez simplement sur exécuter la macro et le programme appliquera automatiquement les améliorations enregistrées aux images souhaitées. La seule étape nécessitant une intervention de l'utilisateur consiste à choisir l'endroit où recadrer l'image. Une image traitée de manière optimale peut être analysée en moins de 30 secondes et permet de distinguer clairement les capillaires du fond ainsi que les capillaires individuels les uns des autres.

L'image finale améliorée est présentée ici. Le nombre total déterminé pour cette image était de 54 capillaires par millimètre carré. Une fois maîtrisée, cette technique peut être utilisée pour quantifier et manipuler 12 images en moins de 20 minutes.