Microscopía digital, aspectos básicos
Marcial García RojoHospital General de Ciudad Real
(SESCAM)
A project for Castilla-La Mancha Health Service
Ykonos project
Definiciones
Microscopio digital: Sistema de digitalización que permite sustituir al microscopio. Partes: La captura o adquisición de imágenes (creación de
preparación digital) Archivo de preparaciones (en formato digital) Visualización de preparaciones (en la pantalla del
ordenador) Transmisión y compartimiento de toda la preparación
Preparación digital (“virtual”): es la imagen digital que se crea tras digitalizar completamente una preparación.
Qué es físicamente una preparación virtual
Un directorio con un conjunto de ficheros imágenes, a menudo JPEG, y un fichero de coordenadas, que contiene la información sobre cómo reconstruir la preparación completa
Un único fichero JPEG 2000 (u otro formato) multirresolución, que a su vez contiene información sobre la preparación (número de biopsia o citología recogida en el código de barras, fecha de creación, parámetros de iluminación, etc.)
Telepatología
Ventajas de las p. digitales Las preparaciones convencionales son frágiles, No son permanentes, sobre todo
inmunofluorescencia, cristales articulación, … En citología, no es posible distribuir copias.
VENTAJAS DE PREPARACIÓN DIGITAL Pequeños aumentos con calidad extraordinaria. Mapa dinámico de preparación Enviar imágenes de mayor resolución recibiendo sólo
el área seleccionada. Grabar y reproducir la trayectoria seguida por el
patólogo durante su examen de la preparación o laminilla y
Las imágenes quedan almacenadas permanentemente, y sobre ellas es posible realizar anotaciones que también pueden quedar grabadas.
Área de tejido de unos 25 x 20 mm
Soluciones existentes
Microscopios robotizados Zeiss Axioplan, Nikon E1000, Olympus BX 61
Escáneres de preparaciones Son microscopios modificados que incorporan todo el
equipamiento físico para control, digitalización y comunicaciones.
Sistemas de revisión/áreas de interés: Ariol, ACIS
Microscopios robotizados
Bacus - BLISS Nikon Eclipse E600FN con EclipseNet VSL Syncroscopy Syncroscan (Nikon) Soft Imaging System .Slide (Olympus) LifeSpan Biosciences Alias II
Escáner de preparaciones
(Nikon Coolscope con EclipseNet VSL) Aperio ScanScope T2 Zeiss Mirax San (3D Histech HI-Scope) Hamamatsu Nanozoomifier InterScope Xcellerator Trestle Medscan
Bacus BLISS
Carpeta con ficheros JPEG y un fichero .ini file que permite reconstruir (“tiling”) la preparación
Rápido (1 hora para digitalización completa a gran aumento), con una calidad excelente y eje Z
No dispone de exportación a JPEG2000
Soft Imaging System .Slide
Nikon Coolscope y EclipseNet Virtual Slide
Una carpeta con ficheros JPEG files y un fichero “info” para reconstruir la preparación.
Lento y de calidad intermedia Permite exportar
a JPEG 2000 Base de datos de
imágenes
Aperio Scanscope T2
Tiras de imágenes TIFF (.svs) con solapamiento (“stitching”) exportables a JPEG 2000, compresión óptima (100 MB)
Sistema rápido y de alta resolución, con calidad excelente
Exportación de ficherosa servidores
LifeSpan BioSciences (Seattle, WA)
Formato original en TIFF, con exportación a JPEG 2000
Sistema muy rápido y de gran calidad
Colon
Necesidades de almacenamiento
Cada preparación histológica o citológica precisa entre 20 MB y 1 GB, una vez comprimida, según el tipo de muestra y la solución tecnológica empleada,
Se calcula que por cada 1.000 preparaciones será necesario disponer de 1 Terabyte (TB).
Si un Servicio de Anatomía Patológica gestiona 10.000 preparaciones de biopsias, 15.000 preparaciones citológicas y 5.000 preparaciones de autopsias, podemos calcular que el espacio necesario en los servidores de imágenes para la imagen digital microscópica será de 30 TB / año
Fases del proyecto (SESCAM)
Crear repositorio central de imágenes médicas Contemplar el almacenamiento de ficheros de gran
tamaño Adaptación de imágenes a DICOM (Imagen Digital y
Comunicaciones en Medicina) Utilizar aplicaciones de visualización estándar para
trabajar preparaciones virtuales Participar en la creación de IHE Patología (Iniciativa
de Integración en Cuidados de la Salud ) y en DICOM-WG26
Ejemplos de servicios DICOMArchivo PACSArchivo PACSModalidad TACModalidad TAC
SCP AlmacenamientoSCP AlmacenamientoSCU SCU AlmacenamientoAlmacenamiento
Modalidad Modalidad Virtual Virtual SlideSlide
SCU SCU AlmacenamientoAlmacenamiento
Archivo PACSArchivo PACS
SCP AlmacenamientoSCP Almacenamiento
Tools in image viewer
Virtual Slide Congress
Aperio Nikon ElicpseNet VS LifeSpan Alias II Olympus SIS .Slide Universidad de Tampere y Universidad de
Helsinki (Finlandia) http://www.webmicroscope.net/amacrp63 http://www.webmicroscope.net/Gleason
Universidades de Tampere y Helsinki
Universidades de Tampere y Helsinki
Conclusiones Las preparaciones virtuales evitan seleccionar
imágenes de cada caso Sistema de interconsulta entre patólogos y formación
continuada Los estándares DICOM / IHE son de gran ayuda El desafío en el futuro próximo es conseguir albergar
en PACS la gran cantidad de información que se generará con la digitalización total de las preparaciones virtuales y los vídeos digitales de los exámenes macroscópicos
JPEG 2000 es un formato adecuado para el manejo de preparaciones virtuales y SESCAM está estudiando su integración en PACS