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ImageJ高效图片分析技巧

俗话说:时间就是金钱,效率就是生命。高效分析图片对科研人员来说不仅意味着能早日发表SCI论文还能节省头发。

举个简单的例子,Masson三色染色是胶原纤维染色的权威经典方法,染色结果肌纤维呈红色,胶原纤维呈绿色或蓝色。

如何高效的分离Masson染色的红色和蓝色并计算其胶原容积分数呢?ImageJ就你能轻松实现不同颜色的分离:

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接下来今天半夏给大家分享一些基于ImageJ的高效图片分析技巧!

使用Fiji(ImageJ)软件,下载链接:https://www.51xxziyuan.com/33/73.html 




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ImageJ 高效分析Masson染色图片

Masson 染色的分析通常是计算胶原容积分数 (Collagenvolume fraction,CVF),即胶原阳性的蓝色面积与组织总面积的百分比。

一般分析方法为:Image -> Adjust -> Threshold,调节Hue(色度)、Saturation(饱和度)与Brightness(亮度)选中胶原计算其面积。该方法需要手动调节HSB阈值,效率低下。

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高效分析步骤如下:

1. ImageJ软件File -> Open打开待分析Masson染色图片:
2. Image -> Color -> Colour Deconvolution,选择Masson Trichrome,点击OK即可得到分离结果:
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分离的红色肌纤维与左侧原始图片范围一致,但胶原仅为着色较深的蓝色:
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3. 测量胶原面积

Image-> Adjust -> Threshold,调节阈值使胶原被选中(红色代表选中):
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Analyze -> Set Measurements检查Area与Limit to threshold是否被选中,Limit to threshold后仅测量阈值选定范围的面积,否则测量的为整张图片的面积。Analyze -> Measure,得到胶原面积为107695平方像素:
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4. 测量组织总面积

Image-> Adjust -> Threshold,调节阈值使组织被选中:

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Analyze -> Measure得到组织总面积:
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胶原容积分数=107695/238703 x 100% =45%。

扩展:IHC Toolbox拆分颜色

IHC Toolbox 插件的下载链接:https://imagej.nih.gov/ij/plugins/ihc-toolbox/index.html。
安装方法:
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打开待分析图片,使用矩形选框选中感兴趣的颜色(例如蓝色):
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Plugins -> IHC Toolbox,点击Traing:
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此外,IHC Toolbox下Nuclei还可以进行细胞计数,例如下图计算DAB阳性的细胞数为392:
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IHC Toolbox还可以进行腺体检测(Gland Detection):
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ImageJ其他高效图片分析方法

Colour Deconvolution除了可以用来拆分Masson染色不同颜色外,还可以用于HE染色、Giemsa染色、免疫组化DAB染色等多种场景。
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1. HE染色
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得到苏木素染色蓝紫色细胞核后后续可方便进行细胞计数,例如使用Process–>Find Maxiam…计数。

2. 复染核的DAB染色

3. 其他染色

Feulgen and Methyl Green separation:
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Giemsa stain:
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ImageJ快速替换红色通道颜色

荧光图片为伪彩图片,常规更换通道颜色步骤为先使用Image –>Color –> Split Channels拆分通道得到灰度图片:
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Image –> Color –> Merge Channels,将通道放置于想替换的通道下,如红色通道至C6(magenta):
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效果如下:
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Image –> Color –> Stack to RGB将图像栈转换为RGB格式:
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高效分析步骤:

1. 打开ImageJ软件,File –> Open打开需要分析的荧光图片:
2. Image –> Color –> Replace Red With Megenta,即可替换红色通道颜色:
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看了半夏分享的例子,是不是感觉手痒痒想赶紧试试呢?那就找来相应的图片,一起动手操作,感受强大的ImageJ软件吧!

参考文献:

Ruifrok AC, Johnston DA. Quantification of histochemical staining by color deconvolution. Anal Quant Cytol Histol 23: 291-299, 2001.



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