图像分析技术

在常规病理诊断工作中常采用定性的方法来描述结果，由于缺乏客观尺度，影响数据的准确性和可比性，并使数据的统计分析受到限制。因此，采用能反映客观实际的定量技术对病理结果进行判断具有重要的实践意义和应用价值。早在20世纪60年代已有应用显微分光光度技术对病理结果进行定量测定。进入20世纪90年代，随着计算机和图像数字处理技术的发展，并结合显微分光光度技术的原理，产生了图像分析技术，并使形态定量从二维空间向三维空间发展，提高了观察精确度。近年来，随着微型计算机技术的迅猛发展，图像分析技术的应用越来越广泛，已在航空、军事、生物医学、材料分析等领域得到了广泛应用。在医学领域方面的应用包括以下几个方面：①定量阐述组织的三维结构。传统的研究方法使人们对组织结构的认识局限在二维空间，并且缺乏组织结构的数量概念。应用图像分析技术可以从三维水平定量阐明组织、细胞结构。例如，细胞中线粒体的体密度能反应其相对体积大小，数密度反映了线粒体数量多少，内膜表面积密度反映了线粒体内膜表面积大小，而曲度、球度、轴比等则从不同角度反映了线粒体的形状等。②形态定量与功能结合。生物体各器官、组织和细胞的形态和功能是统一的，密不可分的。图像分析技术的应用改变了以往形态与功能分离的状况，通过数学方法使形态结构的变化得以定量表达，为研究形态对功能的影响及不同功能状态下形态变化提供了新的研究方法。③肿瘤学的形态定量研究。近年来，人们利用图像分析技术在肿瘤的病理诊断、分类、分期、分级、肿瘤的治疗与预后的评估方面做了许多工作，并取得一定成绩。例如进行肿瘤细胞核形态参数的定量测定，鉴别肿瘤的良恶性及癌前病变，对肿瘤病理学进行分级和预后判断，研究与肿瘤转移有关的形态因素，DNA倍体测定以及显色反应定量等。

（赵铭锋　吴淑华）