Vista previa en 3D de resultados de análisis en los que se visualizan en diferentes colores células individuales en la capa externa de un organoide.
ANÁLISIS DE IMÁGENES

Análisis de imágenes basado en IA para la investigación y el análisis de organoides

Con la Ley de Modernización 2.0 de la FDA, los organoides ocupan un lugar central en las aplicaciones esenciales de investigación. En los laboratorios biotecnológicos, farmacéuticos y de ciencias de la vida, los científicos están deseando adoptar enfoques basados en IA que permitirán realizar análisis complejos del crecimiento, el volumen y la cuantificación de organoides en 3D. Nuestros innovadores algoritmos apoyan su investigación sobre organoides. Tenemos la solución perfecta para usted, desde la visualización hasta el análisis y la segmentación subcelular automatizados. Los modelos de IA le permitirán llevar sus análisis de organoides a otro nivel.

Se analiza en 3D una imagen obtenida con microscopía óptica de un organoide para revelar células individuales y estructuras subcelulares. El organoide se visualiza en verde. Los núcleos en la capa celular externa están segmentados en rojo y los núcleos de la luz se muestran en amarillo.

Visualización en 3D de un organoide (en verde), núcleos en la capa celular externa (en rojo) y núcleos en la luz (en amarillo).

Análisis del crecimiento de organoides a nivel celular

Segmentación de células individuales dentro de organoides en 3D para cuantificar el número de células y la expresión de marcadores para el análisis del crecimiento de organoides

El análisis automatizado es importante para cuantificar los efectos de los fármacos en el crecimiento de organoides y la diferenciación de células dentro de los organoides.

Esta solución se puede utilizar para segmentar organoides, su luz y núcleos dentro de ellos combinando herramientas de IA y los pasos del análisis de imágenes convencional en ZEISS arivis Pro. Con las máscaras de núcleos, se segmentan los cuerpos celulares de células concretas dentro de la capa externa de los organoides.

Una vez que ya se han segmentado los organoides y las células que estos contienen, se proporciona un gran número de lecturas como el volumen de organoides y de luces, la redondez de los organoides y el número de células por organoide. Además, se puede analizar la expresión de marcadores a nivel de cada célula y se emite el porcentaje de células con marcador positivo. Este análisis se puede llevar a cabo para imágenes concretas o para cientos de ellas capturadas mediante placas multipocillo. Con ZEISS arivis Hub, el análisis de organoides en 3D se puede ampliar para incluir una gran variedad de organoides.

Visualización en 3D de los resultados de un análisis de organoides, donde la capa externa del organoide se muestra en verde y, dentro del mismo, la luz se muestra en magenta. En la esquina inferior izquierda, se muestra un gráfico en el que se resume el volumen total de organoides y luces para 9 (nueve) organoides distintos.

Visualización en 3D de un organoide (en verde) y su luz (en magenta), para el análisis volumétrico que se representa en un gráfico de columnas apiladas.

Cuantificación del volumen de organoides

Analice el volumen de organoides y sus luces para cuantificar el crecimiento y la diferenciación

El análisis automatizado del crecimiento y la diferenciación de organoides es importante para los ensayos de toxicidad, los cribados farmacológicos y los protocolos de control de calidad.

Esta solución se puede utilizar para cuantificar el volumen de organoides y, en caso necesario, sus luces. Primero, se segmentan el área del organoide y el área de la luz con una red de aprendizaje profundo entrenada en ZEISS arivis Cloud. A continuación, se aplica esta segmentación a imágenes de z-stack de muchos organoides recogidos en placas multipocillo.

Para cada organoide se generan objetos en 3D que se utilizan para cuantificar los volúmenes de organoides y luces. Finalmente, se presentan las mediciones en forma de tablas y gráficos interactivos, lo que facilita la comprensión y la interpretación de los resultados.

En base al volumen total, se evalúa el crecimiento de los organoides. A partir de la proporción de luces por organoide, se evalúa la diferenciación de cada organoide concreto.

Captura de pantalla de un seminario web acerca del análisis de organoides. En la parte superior izquierda, puede ver una sección de imagen de microscopía de un organoide y, a su derecha, la predicción de un modelo de IA aplicado a la imagen. Más a la derecha, se muestra una visualización en 3D de todo el organoide y, a la izquierda, un gráfico de barras apilados que representa el volumen de organoides y luces de unos cuantos organoides. Debajo de las imágenes, puede leer el título del seminario web. En la parte inferior izquierda, se muestran el logo de ZEISS y el rostro de la presentadora, la Dra. Sandra Lemke.

Mejore su análisis de imágenes de organoides con el potencial de la IA para impulsar su investigación

Seminario web grabado

En este seminario web, nuestra experta, la Dra. Sandra Lemke, muestra cómo se pueden analizar imágenes de organoides en 2D y 3D mediante el potencial de la IA y sin necesidad de codificación. Mostraremos una configuración de canalización de principio a fin que garantiza resultados reproducibles que le ayudarán a monitorizar el crecimiento y la diferenciación de organoides.

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    * Las imágenes mostradas en esta página representan contenido de investigación. ZEISS descarta explícitamente la posibilidad de hacer un diagnóstico o recomendar un tratamiento para pacientes posiblemente afectados en base a la información generada con el escáner de portaobjetos Axioscan 7.