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Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 22 nov. 2011 00:01
par PierreH
Bonjour à tous,

Certains le savent peut être, je travaille dans une entreprise qui conçoit et vend des automates de diagnostic de laboratoire en hématologie et en biochimie.
Dans ce cadre, ayant entendu parler d'un projet de microscope lisant automatiquement les frottis de sang coloré (par un autre de nos automates, coloration May-Grümwald Giemsa) et reconnaissant les divers globules blancs normaux, je me suis porté volontaire pour m'occuper de ce produit en France.

Je commence donc par une petite présentation (sans aucune citation de nom de produit ni de marque, je ne suis pas là pour faire de la pub mais pour vous montrer ce que l'on peut faire avec les meilleures technologies actuellement).
HC.jpg
HC.jpg (65.41 Kio) Vu 11252 fois
HC2.jpg
HC2.jpg (43.65 Kio) Vu 11234 fois
HC3.jpg
HC3.jpg (13.52 Kio) Vu 11231 fois
Le système est construit autour d'un microscope Zeiss Axio Imager Z2m LED et d'une platine motorisée Marzhaüser portant 8 lames. Les objectifs sont des Zeiss EC Plan Neofluar.
L'unité centrale de 75 kg posée au sol contient l'informatique et l'électronique de commande.
La camera est une Pike F-145 (à capteur Sony's ExView HAD CCD ICX285) sur port Firewire de chez Allied Vision Technologies et l'écran est un Eizo 24" médical calibré (Radiforce MX240W)

Voici son fonctionnement en 3 minutes par lame :
- poser la lame sur la platine avec une grosse goutte d'huile
- une camera à reconnaissance de caractère fixée devant le changeur d'objectif identifie la lame
- l'objectif x100 étale l'huile
- l'objectif x10 recherche la bonne zone de lecture (où les globules rouges ne se chevauchent pas) et dans celle-ci mémorise la position des globules blancs (GB) qu'il a trouvé
- ensuite l'objectif x100 fait un cliché haute résolution de chaque GB
- une fois terminé, le logiciel propose (instantanément !) sa classification des GB normaux du patient en caractérisant chacune des cellules par 400 paramètres pour les comparer à une base de données de 10 000 cellules. Le logiciel fonctionne par modélisation d'un réseau neuronal, sous Windows XP 64
- l'utilisateur peut alors corriger les quelques % de cellules qui n'ont pas été reconnu automatiquement avant de valider le résultat

Dans quelques jours, je vous mettrai des photos prises par cet automate.

Sur ce microscope, il n'existe plus aucun couplage mécanique entre les molettes de mise au point et les mouvements de la platine ! Les molettes comportent des codeurs optiques qui envoient l'information à l'informatique, laquelle commande les moteurs en conséquence. Un système de contrepoids interne permet d'atteindre une très haute résolution du mouvement de mise au point (10 nm !!) malgré une platine pesant presque 10 kg.

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguin

Posté : 22 nov. 2011 00:13
par PierreH
Pour vous faire patienter, voici des imagettes, en attendant les vues en pleines résolutions (il me reste à récupérer l'échelle).

Lymphocyte
Lymphocyte
cell_preview_13.jpg (8.82 Kio) Vu 11252 fois
Monocyte
Monocyte
cell_preview_46.jpg (8.97 Kio) Vu 11253 fois
Polynucléaire neutrophile
Polynucléaire neutrophile
cell_preview_98.jpg (9.06 Kio) Vu 11250 fois
Polynucléaire éosinophile
Polynucléaire éosinophile
cell_preview_39.jpg (9.34 Kio) Vu 11245 fois
Polynucléaire basophile
Polynucléaire basophile
cell_preview_1.jpg (9.63 Kio) Vu 11245 fois

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 22 nov. 2011 04:47
par Fred
on en fait de belles choses mais STP tu aurais quelques images plus grosses :) des globules.

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 22 nov. 2011 06:57
par Fredlab
Hello

Merci pour ce genre d'infos.
La techno embarquée est impressionnante.

En tant que prof de SVT, j'attends avec impatience les images HD des leucocytes.
(si ça ne gène pas, je suis preneur pour mes cours...)

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 22 nov. 2011 07:04
par Jaja
Fredlab a écrit :(si ça ne gène pas, je suis preneur pour mes cours...)
Idem. De belles images de leucocytes à montrer en classe. Enfin, si tu permets ...

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 25 nov. 2011 20:23
par PierreH
Bonsoir,

à la demande générale, voici des images en pleine résolution.
Le fichier brut fait 1000x1000 pixels, jpeg 400 à 500 ko pour chaque cellule.
J'ai juste recadré en 800x800, donc la résolution d'origine est conservée, aucun traitement, et sauvé en jpeg 98%, afin de remplir les conditions du forum.
Donc ces images ont un grand potentiel de netteté si vous souhaitez l'améliorer.
Attention, ne reprenez pas les couleurs (elles sont calibrées) ni constraste/luminosité qui sont optimum pour que tous les détails du noyau apparaissent.

Le champ fait 50 µ (si je ne me suis pas trompé dans les calculs).
Lymphocyte et plaquette
Lymphocyte et plaquette
LYM.jpg (159.64 Kio) Vu 11000 fois
Monocyte
Monocyte
MON.jpg (148.21 Kio) Vu 10996 fois
Polynucléaire neutrophile et plaquette
Polynucléaire neutrophile et plaquette
PNN.jpg (173.92 Kio) Vu 10991 fois
Polynucléaire éosinophile et plaquette
Polynucléaire éosinophile et plaquette
PNE.jpg (175.07 Kio) Vu 11001 fois
Polynucléaire basophile et plaquette
Polynucléaire basophile et plaquette
BAS.jpg (177.61 Kio) Vu 10982 fois
J'autorise leur utilisation libre pour un objectif pédagogique et non commercial.

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 25 nov. 2011 20:25
par PierreH
... un agrégat plaquettaire
agrégat plaquettaire
agrégat plaquettaire
AGPL.jpg (167.77 Kio) Vu 10990 fois

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 25 nov. 2011 20:36
par PierreH
... une ombre nucléaire (appelé aussi ombre de Gumprecht) : c'est le reste d'un GB fragile éclaté par l'action mécanique de l'étalement.
Dans cet exemple, c'est un patient atteint de Leucémie Lymphoïde Chronique (LLC) dont on connait la grande fragilité des lymphocytes.
ombre nucléaire
ombre nucléaire
ONLLC.jpg (170.54 Kio) Vu 10974 fois

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 25 nov. 2011 20:37
par Fredlab
Hello

J'ai récupéré les images (via des captures d'écran). Il me semble que je n'ai jamais rien vu d'aussi précis en microscopie optique pour ce genre de sujet.
Perso, ça ne sortira pas de ma salle de cours.
Un grand MERCI donc...

(le champ doit bien faire dans les 50 micromètres si on en juge par la taille des cellules)

Re: Microscope de lecture automatique des frottis sanguins

Posté : 25 nov. 2011 20:41
par PierreH
Tu ne peux pas faire un clic droit, enregistrer l'image sous ? ça me semble mieux pour le respect des couleurs... (encore que, c'est une idée).
Moi non plus, je n'avais rien vu d'aussi bon jusqu'à ce jour : tu comprends maintenant pourquoi j'ai voulu m'occuper du lancement de cet automate. 8-)