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Histology Spatial Topology for Omics Profiling and Inter-section Alignment

해결하는 문제

Histopia는 연속 섹션 히스토로지 및 프로테오믹스 이미지 분석의 복잡성을 해결합니다. 여러 조직 섹션을 정렬하고, 해당 섹션을 통해 형태를 세그먼트하며, 조직을 3차원으로 재구성하여 공간적 토폴로지와 오믹스 프로파일링을 이해할 수 있는 도구를 제공합니다.

작동 방식

이 소프트웨어는 조직 분석을 위한 다단계 파이프라인을 구현합니다:

  • 등록(Register): 하이브리드 아핀 정렬, 그룹 인식 조직 마스크, 품질 관리(QC) 검사를 사용하여 연속 섹션을 정렬합니다.
  • 의미적 아틀라스(Semantic Atlas): UNI2-h 형태 영역을 사용하여 형태를 전역적으로 적합시키고, 횡단면 간 토폴로지를 평가합니다.
  • 의미적 토폴로지(Semantic Topology): 조직 에너블과 의미적 표면을 생성하여 명시적인 물리적 z간격을 가진 연결 볼륨 재구성을 구축합니다.
  • 염색 프로파일링(Stain Profiling): H-DAB, 시리우스 레드, PAS 등 다양한 염색의 상대 광학 밀도를 배경 보정과 함께 계산합니다.
  • 시각화(Visualization): ROI 프로브와 네이티브 해상도 뷰를 연결한 히스토로지 및 염색 스택의 인터랙티브 3D 뷰어를 제공합니다.
  • QuPath 통합(QuPath Integration): GeoJSON 영역과 네이티브 WSI 좌표를 사용하여 QuPath에서 등록 및 의미적 작업을 직접 실행할 수 있는 확장 기능을 제공합니다.

대상 사용자

연속 섹션 히스토로지 및 프로테오믹스 이미지를 다루는 계산 연구자로, 3차원 조직 구조를 재구성하고 정량적 염색 분석을 수행해야 하는 분들에게 적합합니다.

주요 특징

  • 인터랙티브 3D 재구성: 히스토로지, 의미적, 염색 스택을 3D로 시각화합니다.
  • 하드웨어 가속: 특징 추출에 CPU, CUDA, MPS를 지원합니다.
  • 캐싱 및 무결성: 체크섬 기반 캐시와 지문 기반 추적을 사용하여 마스크나 기하학의 변경이 영향을 받는 결과를 무효화합니다.
  • QuPath 확장 기능: 인기 있는 오픈소스 생영상 분석 소프트웨어 QuPath와 원활하게 통합됩니다.

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