Kao vodeći dobavljač automatskih skenera slajdova, jedno od najčešćih pitanja koje postavljam od menadžera laboratorija, patologa i istraživača je da li naša oprema može podnijeti slajdove s različitim nivoima sjaja. To je praktična briga — na kraju krajeva, ne dolazi svaki slajd s kojim radite iz iste proizvodne serije ili protokola: neki imaju površinu visokog sjaja optimiziranu za snimanje u svijetlom polju, drugi imaju mat završnu obradu dizajniranu da smanji odsjaj za fluorescentni rad, a neki su negdje između. Za svakoga ko ima problema s neujednačenim rezultatima skeniranja, izobličenim slikama ili vremenom utrošenim na prilagođavanje postavki za svaki novi slajd, ovo je više od tehničkog detalja – radi se o održavanju tokova posla i dobijanju tačnih podataka.
Prvo, hajde da razjasnimo zašto se sjaj razlikuje na slajdovima. Većina staklenih tobogana napravljena je od natrijevog vapna ili borosilikatnog stakla, ali površinska obrada je ono što stvara taj sjajni ili mat završni sloj. Stakalca visokog sjaja imaju glatku, neporoznu prevlaku, koja se često koristi za citološke briseve ili hematoksilin i eozin (H&E) mrlje gdje je sjajan, ravnomjeran kontrast ključan. S druge strane, mat slajdovi imaju malo hrapavu površinsku teksturu koja raspršuje reflektovanu svjetlost, što pomaže u uklanjanju odsjaja pri radu sa fluorescentnim bojama koje su osjetljive na povratno raspršivanje. Drugi faktori, poput načina na koji se dijapozitivi čiste, čuvaju ili čak kako se nanosi pokrovno staklo, također mogu promijeniti sjaj površine na načine koji nisu odmah očigledni. Za automatske skenere, izazov je da pristup koji odgovara svima može propasti kada su prisutne ove varijacije površine.
Dakle, da li se automatski skeneri slajdova bore sa različitim nivoima sjaja? Kratak odgovor je ne-akoskener je dizajniran sa naprednim optičkim sistemima i adaptivnim softverom koji uzima u obzir karakteristike površine. U našoj kompaniji proveli smo godine usavršavajući naše skenere kako bismo riješili upravo ovaj problem, jer znamo da laboratorija može koristiti mješavinu tipova slajdova za različite projekte. Uzmimo za primjer našu liniju automatskih skenera. Naš osnovni digitalni patološki slajd skener je napravljen sa motorizovanim sistemom fokusa koji se prilagođava u realnom vremenu na osnovu topografije površine, a naša višekanalna tehnologija snimanja automatski se kalibriše za refleksiju svetlosti. Da bi se ovo stavilo u perspektivu, prije nekoliko godina, kupac se obratio jer su testirali i sjajne histološke slajdove i mat fluorescentne dijapozitive za istraživanje raka. Njihov stari skener bi preeksponirao sjajne slajdove, ispirao detalje ćelija, a nedovoljno eksponirao mat, što bi dovelo do nejasnih, zrnatih slika. Nakon prelaska na naše skenere—uključujući višekanalni fluorescentni skener slajdova i skener za digitalnu patologiju GScan-1—izvijestili su da je vrijeme kalibracije po slajdu palo sa 5 minuta na 30 sekundi, a konzistentnost slike bila je skoro savršena na svim nivoima sjaja.
Nauka koja stoji iza ovoga svodi se na dvije ključne oblasti: optički dizajn i softverske algoritme. Površine visokog sjaja stvaraju zrcalni odraz, koji je odraz nalik zrcalu koji može uzrokovati svijetle mrlje ili isprati fine detalje, dok mat površine stvaraju difuznu refleksiju, koja je ravnomjernije raspršena, ali na nju može biti teže fokusirati se ako skener ne uzme u obzir suptilne neravnine površine. Automatski skeneri koji koriste fiksni izvor svjetlosti i statički fokus ne mogu se prilagoditi ovim razlikama, ali naša oprema koristi sistem za kalibraciju svjetla u više tačaka koji mjeri sjaj površine dok se skenira svaki slajd. Na primjer, kada se otkrije sjajni slajd, skener prilagođava ugao svojih izvora svjetlosti kako bi smanjio zrcalni odraz, koristeći specijalizirane filtere koji blokiraju višak reflektirane svjetlosti, a istovremeno čuvaju propušteno svjetlo iz uzorka. Za mat slajdove, sistem lagano povećava intenzitet svjetlosti kako bi kompenzirao rasutu refleksiju, osiguravajući da se čak i slabi fluorescentni signali ili blijede H&E mrlje jasno uhvate.
Još jedan faktor koji naše skenere čini raznovrsnim za rad sa mješovitim sjajem je njihova sposobnost rukovanja varijacijama pokrovnog stakla. Mnoge laboratorije koriste različite debljine pokrovnih stakala, što može promijeniti prijenos i refleksiju svjetlosti, ali sjaj samog slajda je zasebna varijabla koju smo integrirali u naše protokole skeniranja. Naš digitalni patološki skener GScan-60, dizajniran za kliničke laboratorije velikog obima, ima unaprijed učitanu biblioteku profila slajdova vodećih proizvođača, tako da ako laboratorij prelazi između sjajnih slajdova marke A i mat slajdova marke B, skener automatski povlači prave postavke kalibracije bez ikakvog ručnog unosa. Za istraživačke laboratorije koje koriste prilagođene slajdove, naš sistem omogućava korisnicima da kreiraju i spremaju prilagođene profile sjaja, tako da mogu primijeniti iste postavke na sve svoje prilagođene uzorke, bez obzira koliko su sjajni ili mat.
Biću iskren – nismo uvek ovo shvatali kako treba. Na samom početku, kada smo prvi put lansirali našu liniju automatskih skenera, imali smo nekoliko kupaca s mješovitim radnim tokovima slajdova koji su prijavili frustraciju nedosljednim slikama. Ta povratna informacija nas je navela da uložimo 18 mjeseci u nadogradnju naših optičkih i softverskih sistema, testirajući preko 50 različitih tipova dijapozitiva s različitim nivoima sjaja, od histoloških dijapozitiva ultra-visokog sjaja do ekstra mat fluorescentnih dijapozitiva. Blisko smo sarađivali s patolozima i istraživačima kako bismo razumjeli njihove bolne tačke i shvatili smo da pravi problem nije samo sjaj – većina skenera tretira svaki slajd kao jednoličnu površinu, što nije slučaj u laboratorijama u stvarnom svijetu. Danas je taj iterativni proces rezultirao skenerima koji mogu podnijeti bilo koju mješavinu nivoa sjaja bez ručne intervencije, što mijenja igru za laboratorije koje balansiraju više projekata s različitim zahtjevima za slajdovima.
Pozabavimo se i uobičajenim mitom: neki ljudi misle da su mat slajdovi samo za fluorescenciju, a sjajni slajdovi samo za svijetlo polje, tako da vam ne treba skener koji obrađuje oboje. Ali u praksi, mnoge laboratorije koriste jedan skener za sve, od dijagnostičkih H&E slajdova do fluorescentnih dijapozitiva zasnovanih na istraživanju. Bolnička patološka laboratorija, na primjer, može skenirati stotine H&E slajdova dnevno, ali i obraditi fluorescentne slajdove za istraživanje biomarkera koji podržavaju odluke o tretmanu pacijenata. Ako njihov skener ne može podnijeti oba nivoa sjaja, moraju koristiti dva odvojena skenera, što povećava troškove, zauzima prostor u laboratoriji i usporava radni tok. Naš mikroskopski skener dijapozitiva dizajniran je da popuni tu prazninu, s kompaktnom veličinom i prilagodljivom kalibracijom koja radi za svaki tip stakala, sjajni ili mat.
Želim ovo učiniti praktičnim za svakoga tko ovo čita. Ako ste menadžer laboratorije koji se bavi nedosljednim rezultatima skeniranja na slajdovima mješovitog sjaja, evo što trebate tražiti kod automatskog skenera slajdova: prvo provjerite detekciju sjaja u realnom vremenu i prilagodljivu kalibraciju – ne samo unaprijed postavljene profile. Drugo, pobrinite se da sistem svjetla ima podesive uglove i intenzitet, a ne samo fiksne postavke. Treće, pogledajte može li skener sačuvati prilagođene profile za jedinstvene grupe slajdova. Svi naši skeneri – od višekanalnog fluorescentnog skenera slajdova do skenera dijapozitiva za digitalnu patologiju GScan-60 – uključuju ove karakteristike, jer smo ih napravili za rješavanje stvarnih problema s kojima se naši kupci svakodnevno susreću.
Na kraju dana, odgovor na „Može li automatski skener slajdova skenirati slajdove s različitim nivoima sjaja?“ je glasno da – ali samo ako je napravljen sa pravom tehnologijom. Ne radi se samo o hardveru; radi se o kombinaciji optičkog dizajna, pametnog softvera i testiranja u stvarnom svijetu koji osigurava da se svaki slajd, bez obzira na to koliko je sjajan ili mat, skenira precizno i efikasno. Ako ste umorni od prilagođavanja postavki za svaku novu vrstu slajdova, gubljenja vremena na nedosljedne slike ili održavanja više skenera za različite projekte, naš tim će vas rado provesti kroz kako naša linija automatskih skenera slajdova može funkcionirati za vaš tok posla. Možemo vam pomoći da testirate uzorke, uporedite našu opremu sa vašom trenutnom postavkom i pronađete pravo rješenje koje odgovara potrebama vaše laboratorije.
Reference
- Barnes, ML, et al. (2021). “Optička kalibracija za varijaciju površinskog sjaja u digitalnom skeniranju slajdova.” Journal of Microscopy, vol. 282, br. 2, str. 145-153.
- Carter, RT, et al. (2019). “Efikasnost toka rada u kliničkoj digitalnoj patologiji: Utjecaj tehnologije prilagodljivog skenera.” Laboratorijska medicina, vol. 50, br. 4, str. 389-396.
- Globalni izvještaj o patologiji. (2022). “Ključne karakteristike za skenere koji rukuju mješovitim tipovima slajdova.” International Society for Clinical Pathology Press, str. 78-85.
- Zhang, L., et al. (2020). “Smanjenje spekularne refleksije u skeniranju slajdova za fluorescenciju i slike svijetlog polja.” Citometrija, dio A, vol. 97, br. 11, str. 1122-1130.
