Aktualności

Misja i Władze

Akty prawne

Historia

Dla mediów

Struktura Instytutu

Studia doktoranckie

Przewody doktorskie

Postępowania habilitacyjne

Profesury

Biblioteka

Oferta Instytutu

Użyteczne linki

BIP

Pracownicy

Zakład I

Zakład II

Zakład III

Zakład IV

Zakład V

CNS Lab

Tematy statutowe

Projekty

MCB

Współpraca

Publikacje

Nagrody i wyróżnienia

Wydawnictwa

Galeria

Pomoc

Pracownia Systemów Przetwarzania Mikroskopowej Informacji Obrazowej
  • Main-Slider-PL-20
  • Main-Slider-PL-05
  • Main-Slider-PL-15
  • Main-Slider-PL-06
  • Main-Slider-PL-18
  • Main-Slider-PL-11
  • Main-Slider-PL-07
  • Main-Slider-PL-17
  • Main-Slider-PL-19
  • Main-Slider-PL-08
  • Main-Slider-PL-14
  • Main-Slider-PL-02
  • Main-Slider-PL-09
  • Main-Slider-PL-12
  • Main-Slider-PL-16
  • Main-Slider-PL-04
  • Main-Slider-PL-01
  • Main-Slider-PL-10
  • Main-Slider-PL-13
  • Main-Slider-PL-03
home 001 24px mail 001 24 bip text   

Pracownia SPMIO

 

Dr Anna Korzyńska - Kierownik Pracowni

Mgr inż. Łukasz Roszkowiak

Mgr inż. Jakub Żak









 

 

Tematyka badań naukowych

Metody wizualizacji i analizy procesów obserwowanych na poziomie tkanek, komórek i ich populacji

Badania naukowe Pracowni są skoncentrowane na ściśle powiązanych celach:

  • rozwój metod przetwarzania i analizy obrazów (1) cienkich skrawków tkanek barwionych immunohistochemicznie  i (2) mikroskopowych obrazów  żywych komórek,
  • wspomaganie metod diagnostycznych i prognostycznych w medycynie oraz badań naukowych w biologii drogą ilościowej analizy morfologii i zachowania indywidualnych komórek oraz ich populacji.

Wspomaganie mikroskopii optycznej za pomocą ilościowych metod analizy obrazów jest wykorzystywane do analizy dużych zbiorów danych obrazowych, np. w szpitalnych oddziałach patologii i radiologii czy generowanych podczas obserwacji poklatkowych żywych komórek, czyli podczas tworzenia sekwencji obrazowych pokazujących ich zachowanie. W pracowni opracowano metody przetwarzania i analizy obrazów do:

  1. wspomagania diagnostyki i prognostyki raka sutka, oponiaków i chłoniaków,
  2. badań nad zrozumieniem zależności pomiędzy morfologią i zachowaniem komórek,
  3. badań nad ruchliwością komórek i ich namnażaniem w kulturach.

W przypadku 1- metod wspomagających diagnostykę i prognostykę - zaproponowano trzy metody oceny ilości jąder komórkowych, widocznych na obrazach cienkich skrawków tkanek pobranych w biopsji i immunohistochemicznie barwionych z użyciem DAB oraz hematoksyliny dla preparatów o różnej charakterystyce.

Najstarsza zaproponowane metoda, z roku 2010 - to powstała w ramach współpracy z Molecular Biology and Reseach Section of the Hospital de Tortosa Verge de la Cinta i z Pathology Department Hospital de Tortosa Verge de la Cinta, finansownej przez European Cooperation in Science and Technology (COST) Action, a dokładniej - w Telepathology Network in Europe 2007-2011 (EURO-TELEPATH), o symbolu IC0604 i tytule „Prospectives on Digital Pathology”. Metoda jest przeznaczona do analizy komórek znakowanych przeciwciałem FOXP3 w preparatach pacjentów z chłoniakami [12, 15]. Następna, rozszerzona i uzupełniona metoda zwana METINUS [22 w druku], powstała w ramach realizacji współpracy z tym samym ośrodkiem w  2014. Ostania z powstałych w pracowni metod, z roku 2015, zwana METINUS Plus [23 - publikacja wysłana do Journal of BioPhotonics], została opracowana na potrzeby projektu pt.: „Rozwój zautomatyzowanych metod ilościowego oznaczania markerów immunohistochemicznych do określenia wzorców odpowiedzi immunologicznej w raku sutka” [19, 20] i dotyczy analizy ilości limfocytów T- regulatorowych w preparatach pacjentek z rakiem sutka w dwóch grupach - z lub bez przerzutów do węzłów chłonnych. 

 

 

Ula 1000

 

 

W przypadkach 2 i 3, czyli metod analizy zachowania żywych komórek, zaproponowano takie metody analizy kształtu i ruchu, których rezultaty wspomagają diagnostykę i terapię w chorobach, w jakich stwierdza się zmiany kształtu i zachowania, np. ruchliwości komórek (np. choroba Chediaka-Higashiego [1, 2], niepłodności na tle braku aktywności komórek nasienia [3, 9, 17]) oraz wspomagają rozwój medycyny regeneracyjnej, w której problem dostępności określonej liczby komórek w określonym czasie jest problemem zasadniczym [4, 6, 7, 10, 11, 12].

 

sperma

 

 macierzyste

 

W pracowni są rozwijane metody segmentacji [5, 10, 22, 23, 24] i ilościowej analizy obiektów (komórek, jąder komórkowych), widocznych na obrazach lub sekwencjach obrazów tkanek i komórek, obserwowanych za pomocą mikroskopii świetlnej. Na potrzeby analizy struktur histologicznych i preparatów cytologicznych są badane takie problemy, jak standaryzacje i ocena jakości obrazu [13, 21], jego segmentacja na podstawie koloru lub/i tekstury [5, 14 ], identyfikacja komórek i ich liczenie w polu widzenia [4].
W celu oceny jakości proponowanych metod przygotowano narzędzia do tworzenia syntetycznych obrazów mikroskopowych, opartych na rozwoju metody SIMCEP zaproponowanej przez Lehmussolę i współpracowników [12, 18].

 

W 2013 roku inż Łukasz Roszkowiak obronił pracę magisterską pt.: “Modyfikacja i ocena wybranych metod segmentacji obrazów cyfrowych tkanek barwionych immunohistochemicznie“ która była wykonana w ramach współpracy z Wydziałem Mechatroniki PW, pod opieką prof. Tadeusza Pałko oraz z udziałem dr Anny Korzyńskiej w roli konsultanta naukowego.

 

W pracowni zrealizowano projekt pt.: Opracowanie metody segmentacji obrazów komórkowych na podstawie sekwencji obrazów mikroskopowych, finansowany przy pomocy grantu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego RP nr N N518391134 (od 10.06.2008 do 9.06.2011). Jego wyniki i oprogramowanie w wersji freeware można znaleźć na dostępnej stronie internetowej.

 

Pracownia realizuje 4 projekty, których opisy znajdują się w sekcji Projekty:

  1. Platforma internetowa komputerowej analizy obrazów mikroskopowych do wspomagania współczesnej diagnostyki patomorfologicznej, PIKAOM, finansowany przez NCBiR, wykonywany przez konsorcjum trzech instytucji: WIM - Wojskowy Instytut Medyczny i PW - Politechnikę Warszawską oraz IBIB im. Macieja Nałęcza PAN; kierowany przez prof. nadzw dr inż. Tomasza Markiewicza (kierowany w ramach IBIB przez dr Annę Korzyńską), realizowany od 27.09.2013 do chwili obecnej (planowane zakończenie 26.09.2016);
  2. Narzędzie wspomagania histopatologa w analizie wirtualnych slajdów tkanek pacjentów z rakiem sutka barwionych immunohistochemicznie z użyciem DAB i Hematoksylinyfinansowany przez NCN, kierowany przez Łukasza Roszkowiaka, realizowany od 11.09.2014 do chwili obecnej (planowane zakończenie 10.09.2017);
  3. Rozwój zautomatyzowanych metod ilościowego oznaczania markerów immunohistochemicznych do określenia wzorców odpowiedzi odpornościowej w raku sutka  (ang. Development of automated quantification methodologies of immunohistochemical markers to determine patterns of immune response in breast cancer: a retrospective cohort study), finansowany przez Institute of Health Carlos III w Hiszpanii, kierowany przez dr Carlosa Lopeza (kierowany w ramach IBIB przez dr Annę Korzyńską)realizowany od 1.01.2012 do chwili obecnej (planowane zakończenie 30.09.2015);
  4. Zautomatyzowana analiza mikrośrodowiska potrójnie negatywnego raka sutka, który nie jest wrażliwy na neoadjuwantową chemioterapię. Wskażnik predykcyjny wznowy. (ang. Automated analysis of tumor microenvironment in triple negative breast cancer without complete pathological response to neoadjuvant chemotherapy. Predictive factor of relapse .), finansowany przez Institute of Health Carlos III w Hiszpanii, kierowany przez dr Marylene Lejeune (kierowany w ramach IBIB przez dr Annę Korzyńską), realizowany od 1.01.2014 do chwili obecnej (planowane zakończenie 30.09.2016).

 

Wyposażenie

W laboratorium jest wykorzystywany mikroskop optyczny, pracujący w technice jasnego pola lub epifluorescencji, z możiwością cyfrowego zapisu poklatkowego sekwencji obrazowych, ze sterowanymi z komputera przesłonami (do światła UV i do światła konwencjonalnego) i ze stolikiem mikroskopu (w zakresie osi Z mikroskopu), wyposażony w dwie kamery: monochromatyczną i kolorową.

 

Słowa kluczowe:

obrazy barwionych tkanek, barwienia immunohistochemiczne, analiza ilościowa jąder komórkowych w obrazach histopatologicznych, analiza obrazów, segmentacja obrazów, obrazy mikroskopowe, rejestracja poklatkowa, zachowania komórek, ruch komórek.

 

Wybrane publikacje

  1. Korzyńska A: Neutrophils movement in vitro. Annals of the New York Acad Sci 2002, v.972, 130-143.
  2. Korzyńska A: Computerized analysis of gametocytes movement. In L.Chmielewski J.L.,Kulikowski, A.Nowakowski (Eds.), Biomedical Imaging, Akad Oficyna Wyd EXIT, Warszawa 2003, 849-882 (in Polish).
  3. Witkowski Ł: An automatic system for calculating basic semen parameters. In: A. Nowakowski (Ed.), TASK Quarterly, Sci Bul Acad Comput Centre in Gdansk, TASK Publishing, Gdańsk 2004, v.8, 2: 231-236.
  4. Korzyńska A, Jurga M, Domańska-Janik K, Strojny W, Woskowicz D: Analysis of stem cell clonal growth. In: M.Kurzyński. E.Puchała M.Woźniak, A.Żołnierek (Eds.), Computer Recognition Systems 2; Advances in Soft Computing, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2005, v.45, 577-584.
  5. Korzyńska A, Strojny W, Hoppe A, Wertheim D, Hoser P: Segmentation of microscope images of living cells. Pattern Anal Appl 2007, 10: 301-319.
  6. Korzyńska A: Automatic counting of neural stem cell in cultures. In: M.Kurzyński, E.Puchała M.Woźniak, A.Żołnierek (Eds.), Computer Recognition Systems 2; Advances in Soft Computing, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2007, v.45, 604-612.
  7. Korzyńska A, Iwanowski M: Method of cell counting in laser skaner microscpics images. In: E.Pietka, J.Kawa (Eds.), Information Technology in Biomedicine; Advances in Soft Computing, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2008, v.47, 365-376.
  8. Korzyńska A, Zduńczuk M: Clustering as a method of image simplification. In E. Pietka, J. Kawa (Eds.), Information Technology in Biomedicine; Advances in Soft Computing, v.47 Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2008, 345-356.
  9. Witkowski Ł: A computer system for sperm cells motility evaluation. Machine Graphics & Vision, 2008, v.17, 1/2, 167-186.
  10. Korzyńska A, Zychowicz M: Method of estimation of the cell doubling time on the basis of the cell culture monitoring data, Biocyb Biomed Eng 2008, v.28, 4, 75-82.
  11. Iwanowski M, Korzyńska A: Detection of the area covered by neural stem cells in cultures using textural segmentation and morphological watershed In: M.Kurzynski, E.Puchała M.Woźniak, A.Żołnierek(Eds.), Computer Recognition Systems 3, Advances in Soft Computing, DOI 10.1007/978-3-540-93905-4, Springer-Verlag, Berlin & Heidelberg 2009, v.57, 543-557.
  12. Korzyńska A, Iwanowski M, Neuman U, Dobrowolska E and Hoser P: Comparison of the methods of microscopic image segmentation, (Dossel, Schlegel Eds.), IFMBE Proceedings of world Compress 2009, Vol. 25/IV, pp. 425-428, ISBN 978-3-642-03897-6 (book), ISSN 1680-0737 (CD);
  13. Anna Korzyńska, Urszula Neuman, Carlos Lopez, Marylene Lejeune, Ramon Bosch, 2010, “The Method of Immunohistochemical Images Standardization” w monografii: R.S. Choras (ed.): Image processing & Communications Challenges 2, AISC 84, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, pp.: 213-221, 2010
  14. Marcin Iwanowski, Anna Korzyńska, 2010, „Segmentation of moving cells on white field and fluorescent microscopic images based on morphological watershed and interpolation“ rozdział w monografii L. Botz et al. (eds.), ICCVG Part I, LNCS 6374, Lecture Note, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2010, pp.: 401-410., 2010
  15. Lopez C, Lejeune M, Bosch R, Korzynska A, Gracia Rojo M, Salvado MT, Alvaro T, Callau C, Roso A, Jaen J,: “Digital Image Analysis In Brest Cancer: An Example of an Automated Methodology and the Effects of Image Compresion”, rozdział w książce, pt.: Perspectives on Digital Pathology, results of the COST Action IC0604 EURO-TELEPATH pod redakcją Marciala Gracia-Rojo, Bernarda Blobela, Arvydasa Laurinaviciusa, w serii Studies in Heath Technology and Informatics tom 179, IOS Press, Amsterdam, Berlin, Tokyo, Washington, DC, str.: 55-71, 2012
  16. Marylène Lejeune, Vanessa Gestí, Barbara Tomás, Anna Korzyńska, Albert Roso, Cristina Callau, Ramon Bosch, Jordi Baucells, Joaquín Jaén, Carlos López”, “A multistep image analysis method to increase automated identification efficiency in immunohistochemical nuclear markers with a high background level” Diagnostic Pathology 09/2013; 8:S13. DOI: 10.1186/1746-1596-8-S1-S13 (Impact Factor: 2.41), 2013
  17. Łukasz Witkowski, A computer system for a human semen quality assessment, Biocybernetics and Biomedical Engineering, Volume 33, Issue 3, 2013, Pages 179-186, ISSN 0208-5216, 2013
  18. Anna Korzyńska, Łukasz Roszkowiak, Carlos Lopez, Raman Bosch, Marylene Lejeune, 2013, “Validation of various adaptive threshold method of segmentation applied to follicular lymphoma digital image stained with 3,3’-Diaminobenzidine&Haematoxylin” Diagnostic Pathology 2013, 8:48, DOI: 10.1186/1746-1596-8-48, 2013 2.411 Impact Factor (za 2013), 2013
  19. Cristina Callau, Marylène Lejeune, Anna Korzynska, Marcial García, Gloria Bueno, Ramon Bosch, Joaquín Jaén, Guifré Orero, Teresa Salvadó, Carlos López, , “Evaluation of cytokeratin-19 in breast cancer tissue samples: a comparison of automatic and manual evaluations of scanned tissue microarray cylinder”, BioMedical Engineering OnLine 2015, 14(Suppl 2):S2 doi:10.1186/1475-925X-14-S2-S2, 2014
  20. Carlos López, Cristina Callau, Ramon Bosch, Anna Korzynska, Joaquín Jaén, Marcial García-Rojo, Gloria Bueno, M Teresa Salvadó, Tomás Alvaro, Montse Onos, María Del Milagro Fernández-Carrobles, Montserrat Llobera, Jordi Baucells, Guifré Orero, Marylene Lejeune, 2014, “Development of automated quantification methodologies of immunohistochemical markers to determine patterns of immune response in breast cancer: a retrospective cohort study” BMJ Open 01/2014; e005643 DOI:10.1136/bmjopen-2014-005643 pp.:1-7, 2014
  21. Anna Korzynska, Lukasz Roszkowiak, Dorota Pijanowska, Wojciech Kozlowski, Tomasz Markiewicz, 2014, “The influence of the microscope lamp filament colour temperature on the process of digital images of histological slides acquisition standardization” Diagnostic Pathology 2014, 9 (Suppl. 1) : S13, DOI: 10.1186/1746-1596-9-S1-S13, 2014, 2.411 Impact Factor (za 2014), 2014
  22. Zaneta Swiderska, Anna Korzynska, Tomasz Markiewicz, Malgorzata Lorent, Jakub Zak, Anna Wesolowska, Lukasz Roszkowiak, Janina Slodkowska, Bartlomiej Grala „Comparison of the Manual, Semiautomatic, and Automatic Selection and Leveling of Hot Spots in Whole Slide Images for Ki-67 Quantification in Meningiomas”
    Analytical cellular pathology (Amsterdam) Volume: 2015 Pages: 1-15 Article Number: UNSP 498746 DOI:10.1155/2015/498746, 2015 IF= 0.846 (za 2014), 2015
  23. Lukasz Roszkowiak, Anna Korzynska, Marylene Lejeune, Ramon Bosch, and Carlos Lopez “Improvements to segmentation method of stained lymphoma tissue section images”, E. Puchała M. Woźniak, A. Żołnierek (Eds.), Computer Recognition Systems; Advances in Soft Computing, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, (w druku)
  24. Anna Korzynska, Lukasz Roszkowiak, Marylène Lejeune,  Guifré Orero, Ramon Bosch, Carlos López: ”The METINUS Plus method for nuclei quantification in tissue microarrays of breastcancer and axillary node tissue section” wysłana do Journal of Biophotonics otrzymała numer identyfikacyjny jbio.201500234

MENU

Kontakt

Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej im. Macieja Nałęcza PAN
 adres 002 16px

ul. Ks. Trojdena 4
02-109 Warszawa
POLSKA

 telefon 001 16px (+48) 22 592 59 00
(+48) 22 659 91 43
faks 001 24px

(+48) 22 659 70 30

mail 003 16px Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
NIP:

 525-00-09-453

REGON: 000570832
lokalizacja 003 24px

MAPA

Nagrody naukowe


Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej im. Macieja Nałęcza PAN, ul. Ks. Trojdena 4, 02-109 Warszawa
E-mail:Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.; Telefon: (+48) 22 592 59 00; Fax: (+48) 22 659 70 30
Copyright(c) 2016 IBIB PAN
Wszelkie prawa zastrzeżone