Визуализация и Количественное бесклеточной слоя в артериол мышцы крысы Кремастер

Общая цель этой процедуры заключается в количественной оценке пространственно-временных изменений ширины бесклеточного слоя in vivo. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области микрогемодинамики, лучше понять роль клеточной филии в микроциркуляции. Основное преимущество этого метода заключается в том, что ширина клеточной филии in vivo может быть количественно определена более последовательно и удобно, чем предыдущие ручные методы измерения, которые занимали очень много времени.

Перед началом измерения ширины слоя без ячеек запустите файл скрипта pre-MatLab без ячеек. Затем нажмите «Открыть файл», чтобы выбрать видеофайл для анализа, и отрегулируйте вращательную горку, чтобы выровнять стенки одного сосуда по вертикали, используя слайд масштабирования, чтобы отрегулировать уровень масштабирования по мере необходимости. Когда судно окажется в нужном положении, нажмите «Подтвердить редактирование», затем нажмите «Установить ROI для обрезки», чтобы определить интересующую область.

Выровненное изображение будет отображаться во всплывающем окне. При необходимости отрегулируйте прямоугольный объектив на изображении и дважды щелкните по объективу, чтобы подтвердить интересующую область. Затем нажмите «Извлечь изображения», чтобы извлечь все отредактированные видеокадры в последовательные растровые изображения, которые будут найдены в папке с тем же именем, что и выбранный видеофайл.

Чтобы измерить ширину слоя без ячеек, нажмите «Выбрать папку» и нажмите на папку с изображениями. Первый кадр изображения появится на панели изображения в оттенках серого вместе с соответствующей гистограммой интенсивности серого на панели гистограммы изображения. Выберите нужный кадр изображения из списка, чтобы выполнить анализ, и нажмите кнопку Найти стенки сосуда, чтобы определить внутреннюю стенку сосуда на изображении, определенную как место, где пик профиля интенсивности света переходит от темного к светлому на расстоянии двух пикселей.

Проверьте медианный фильтр, чтобы применить медианный фильтр к изображению, чтобы уменьшить шум соли и перца. Проверьте автоконтрастность для цифровой регулировки интенсивности изображения для повышения контрастности изображения. Затем выберите алгоритм порогового значения в списке, чтобы автоматически определить пороговое значение, которое делит уровни серого на два класса: белые пиксели с уровнями серого выше порогового значения и черные пиксели с уровнями серого ниже порогового значения.

Чтобы измерить пространственное изменение ширины слоя без ячеек, введите разрешение в пикселях в поле разрешения в пикселях. Затем нажмите кнопку Вычислить, чтобы получить пространственное изменение ширины слоя без ячеек, и нажмите кнопку Экспорт. CSV для экспорта данных о ширине слоя без ячеек в табличном формате.

Чтобы измерить временное изменение ширины слоя без ячеек на определенной линии анализа вдоль сосуда, нажмите кнопку «Временное изменение» и введите информацию о частоте кадров. Введите первый и последний кадры изображений для анализа в поля начальный кадр и последний кадр соответственно. Отрегулируйте ползунок линии анализа, чтобы выбрать положение линии анализа вдоль сосуда и подтвердить положение линии анализа, как показано на изображениях в оттенках серого и двоичных изображениях.

Затем нажмите кнопку Вычислить, чтобы получить временное изменение ширины слоя без ячеек, и нажмите кнопку Export. csv, чтобы экспортировать данные о ширине слоя без ячеек в табличном формате. Здесь показан типичный поток эритроцитов через неразветвленную артерию в кремастерной мышце крысы, где можно наблюдать свободный от клеток слой между ядром эритроцитов и внутренней стенкой сосуда.

Хороший контраст между этими компонентами имеет решающее значение для обеспечения точности измерений ширины слоя без ячеек. Начальный этап анализа изображений включал обнаружение внутренней стенки сосуда. Получая профиль интенсивности света вдоль линии анализа, перпендикулярной сосуду, местоположение аппроксимируется на пике, который переходит от темного к светлому на протяжении двух пикселей.

Затем границы ядра эритроцитов определяются с помощью алгоритма порогового значения изображения, а затем могут быть рассчитаны ширины компактных люминесцентных люминесцентных ламп. Поскольку эритроциты в бесклеточном слое обладают различным коэффициентом пропускания света, разницу в уровнях серого можно разделить на два класса. Тем не менее, определение точного порогового значения между двумя пиками гистограммы изображения может быть ограничено из-за плохого качества изображения и контрастности.

Чтобы улучшить контраст между эритроцитами и бесклеточным слоем, можно использовать синий фильтр. Это еще более очевидно на этих изображениях, где границы ядер эритроцитов были более точно идентифицированы с помощью синего фильтра. Алгоритм порогового значения также может влиять на измерение ширины бесклеточного слоя, как видно на этих изображениях, на которых различные алгоритмы порогового значения привели к идентификации различных границ ядра эритроцитов и, следовательно, разной ширины бесклеточного слоя.

Измерение ширины бесклеточного слоя in vivo очень чувствительно к качеству изображений. Поэтому обязательно тщательно подготовьте операцию и используйте соответствующий оптический ассистент для получения хорошего качества изображения. Кроме того, важно выбрать подходящий алгоритм порогового значения изображения, чтобы обеспечить точное и последовательное измерение ширины слоя без ячеек.