病理學(xué)檢查是癌癥確診和分型的主要手段之一。以淋巴瘤為代表，需要檢測患者數(shù)十種生物標(biāo)記物以選擇合適的治療方案。足量、合格的組織是精準(zhǔn)診斷的物質(zhì)基礎(chǔ)，對于無法安全切取病變組織的患者，常用空芯針穿刺進(jìn)行深部病灶活檢，然而穿刺樣本珍貴有限，難以滿足多重生物標(biāo)記物檢測的需求，多色熒光技術(shù)雖能實現(xiàn)多重標(biāo)記，但需要一定的檢測成本，亟需技術(shù)方案優(yōu)化解決。

整體解決方案：多輪明場標(biāo)記轉(zhuǎn)化多重?zé)晒鈭D像（循環(huán)染色）

面對這些挑戰(zhàn)，濱松公司創(chuàng)新性地提出了明場循環(huán)染色整體解決方案。該方案僅需一張切片，通過循環(huán)組化染色，借助明場掃描儀（如NanoZoomer S20、S360）的高精度掃描拼接技術(shù)以及圖像配準(zhǔn)軟件，即可實現(xiàn)明場多輪標(biāo)記，獲得一張等價多色熒光圖像。這一技術(shù)適用于腫瘤微環(huán)境的多靶標(biāo)共定位分析，為預(yù)算有限且追求高性價比的用戶提供了全新的選擇。當(dāng)然，對于追求超高性能與極致品質(zhì)的用戶, 濱松同時具有熒光掃描設(shè)備，可以為不同用戶的需求匹配不同的整體解決方案，本篇文章主要介紹的是明場循環(huán)染色產(chǎn)品方案。

在上述描述中，相信您已經(jīng)捕捉到了兩個關(guān)鍵詞：一張切片循環(huán)染色以及高精度圖像拼接。這些關(guān)鍵詞背后所蘊(yùn)含的先進(jìn)技術(shù)，正是濱松能夠為您帶來創(chuàng)新性整體解決方案的核心所在。我們深知，只有經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)驗證的技術(shù)，才能真正滿足您的需求。因此，濱松不僅提出了這一創(chuàng)新方案，更進(jìn)行了大量的實驗驗證，確保每一環(huán)節(jié)都經(jīng)得起實踐的考驗。

（如果您讀到這里已經(jīng)對本方案產(chǎn)生了濃厚興趣，您可下拉至文末，添加工程師微信。工程師將一對一為您解答上述關(guān)鍵優(yōu)勢的核心機(jī)密。部分涉及專利保護(hù)的技術(shù)細(xì)節(jié)無法在文中展開哦~）

濱松實驗室驗證了石蠟切片的明場循環(huán)染色全流程操作，與傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)免疫組化染色不同，本方案采用了可溶于有機(jī)溶劑的顯色底物（如過氧化物酶底物AEC）替代傳統(tǒng)顯色劑。具體來說，實驗人員首先使用可溶于有機(jī)溶劑的顯色底物進(jìn)行首次染色，確保圖像質(zhì)量合格。隨后，去除蓋玻片，使用特定有機(jī)溶劑對切片進(jìn)行褪色處理，顯微鏡下確認(rèn)完全褪色后，在同一張切片上更換新的靶標(biāo)抗體，重復(fù)染色流程，如此循環(huán)進(jìn)行，直至完成所有預(yù)定標(biāo)記物的檢測。最終，通過濱松NanoZoomer專用圖像處理軟件將多輪掃描圖像進(jìn)行細(xì)胞核級別的精準(zhǔn)對齊（誤差<1 μm），確保不同標(biāo)記物準(zhǔn)確共定位，最終將多張明場圖像，輸出等效于一張多色熒光的合成圖像。

• 某客戶使用濱松一體化產(chǎn)品方案，將癲癇病人的腦組織單張切片，順次進(jìn)行兩次AEC顯色+一次DAB顯色，組化圖像疊加轉(zhuǎn)化一張三標(biāo)四色的圖像，合成圖像獲得了客戶認(rèn)可好評。

圖1 腦組織，明場圖像合成四色熒光圖像案例

• 濱松掃描儀保證單張切片每次掃描無位置偏移，圖像轉(zhuǎn)熒光，圖層疊加獲得三色熒光圖像。

圖2 扁桃體，明場圖像合成三色熒光圖像案例

濱松的明場循環(huán)染色產(chǎn)品方案在病理診斷中展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。

首先，組化結(jié)果被廣泛認(rèn)為是“金標(biāo)準(zhǔn)”，不僅結(jié)果可靠，而且操作友好，易于實施。

其次，該方案能夠?qū)⒔M織形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)和空間定位信息完美結(jié)合，在一張切片上反映多個靶點的表達(dá)情況及其相互關(guān)系，極大地節(jié)約了珍貴的樣品。

明場循環(huán)染色產(chǎn)品方案技術(shù)要求：高精度圖像拼接偏移量小于1 μm

我們測試了不同掃描儀的細(xì)胞核疊加后的重合效果，發(fā)現(xiàn)了一個常見問題：部分設(shè)備在細(xì)胞核疊加時會出現(xiàn)偏移和組織錯位。

圖3 數(shù)字全景圖像的疊加測試

眾所周知，一張完整的數(shù)字全景圖像需要多個局部圖像拼接而成，因此圖像拼接是掃描儀的關(guān)鍵指標(biāo)（圖A）。為評估該指標(biāo)，濱松使用了經(jīng)計量院校準(zhǔn)的黑白線對切片來測試不同掃描儀的性能，考慮到高等動物細(xì)胞核直徑通常在3~10μm之間，當(dāng)拼接偏差超過3μm時，細(xì)胞錯位會變得尤為明顯（圖B）。圖像拼接問題會導(dǎo)致掃描圖像出現(xiàn)接縫錯位或細(xì)節(jié)特征丟失等問題。結(jié)果顯示，濱松NanoZoomer掃描儀的拼接偏移量小于1μm（圖C），表現(xiàn)出優(yōu)異的拼接精度，優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這一精度不僅滿足了明場循環(huán)染色產(chǎn)品方案的標(biāo)準(zhǔn)，還確保了圖像的高質(zhì)量和高精度，為病理分析提供了可靠的技術(shù)支持。

圖4 A局部圖像的拼接形成了數(shù)字全景圖像；B黑白線對圖像偏移量越大代表細(xì)胞和組織的錯位程度越嚴(yán)重；C符合產(chǎn)品方案的黑白線對的拼接偏移量。

接下來，讓小編為您詳細(xì)介紹濱松的整體解決方案。濱松可以為您提供全方位的支持，包括：

• 產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)支持：專業(yè)的技術(shù)支持團(tuán)隊，確保方案順利實施。

• 經(jīng)驗證的實驗試劑：提供高質(zhì)量的實驗試劑，保證實驗結(jié)果的可靠性。

• 高精度掃描設(shè)備：濱松的數(shù)字切片掃描儀，滿足高精度圖像拼接需求。

• 病理分析軟件：支持按需選配軟件相應(yīng)模塊功能，滿足不同用戶的需求。

特別值得一提的是，已經(jīng)將總部核心技術(shù)引入中國，完成了S360和S20的國產(chǎn)化。這兩款設(shè)備均可作為國產(chǎn)設(shè)備出售，其掃描速度在市場上具有絕對優(yōu)勢。高通量的S360，最高可容納360片，已通過FDA認(rèn)證和NMPA注冊證，滿足國際國內(nèi)對掃描儀的技術(shù)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。面向全球市場銷售的國產(chǎn)S20，最高可容納20片，在海外已取得多地區(qū)注冊證，獲得了多國家的廣泛認(rèn)可。

濱松深耕數(shù)字病理產(chǎn)品領(lǐng)域多年，專注于開發(fā)和生產(chǎn)高質(zhì)量的數(shù)字病理切片掃描儀產(chǎn)品，本文創(chuàng)新性地提出明場循環(huán)染色整體解決方案，該技術(shù)特別適用于兩類關(guān)鍵場景：一是腫瘤微環(huán)境研究，通過單切片多輪精密掃描與圖像配準(zhǔn)，在明場設(shè)備上實現(xiàn)了多色熒光等效分析功能；二是珍貴樣本多標(biāo)檢測（如腦組織、穿刺樣本等）通過單張切片明場組化染色，替代了需多張切片才能實現(xiàn)檢測的方法。

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