什么是病理切片扫描?
病理切片扫描(Whole Slide Imaging, WSI),又称全景切片扫描或数字切片,是将传统玻璃载玻片上的病理组织切片通过高精度扫描仪进行逐行扫描,生成全视野数字图像(Whole Slide Image)的技术。
简单来说,就是把一张实体的病理切片"拍照"成一张可以在电脑上浏览的高清数字图片。与普通拍照不同,切片扫描能够以40倍甚至更高放大倍率对整张切片进行无缝拼接扫描,生成数十亿像素的超高清图像,确保每一个细胞细节都被完整记录。
💡 关键数据
一张标准的病理切片扫描后,图像大小通常在 1~5 GB,包含 数十亿像素,放大后仍能清晰看到单个细胞的形态和染色细节。
工作原理
病理切片扫描仪的工作流程主要包括以下几个步骤:
- 切片放置:将制备好的玻璃切片放入扫描仪的载片槽中
- 自动对焦:扫描仪通过自动对焦系统确定最佳焦平面
- 逐行扫描:高精度物镜(通常为 20× 或 40×)对切片进行逐行扫描,每个位置拍摄高分辨率图像
- 图像拼接:软件将所有局部图像进行无缝拼接,生成完整的全视野数字图像
- 压缩存储:图像以专用格式(如 .ndpi、.svs、.mrxs)保存,支持多级缩放浏览
扫描类型:白光扫描 vs 荧光扫描
根据切片的染色类型不同,病理切片扫描主要分为两大类:
| 对比项 | 白光扫描 | 荧光扫描 |
|---|---|---|
| 适用染色 | HE、Masson、免疫组化(IHC)、PAS 等 | 免疫荧光(IF)、FISH 等 |
| 光源 | 明场白光(LED 或卤素灯) | 特定波长激发光(激光或 LED) |
| 扫描速度 | 较快(1~3 分钟/张) | 较慢(需多通道扫描,5~15 分钟/张) |
| 技术难度 | 成熟,服务提供商多 | 门槛高,商业化服务少 |
| 市场现状 | 国内较普及 | 北京等城市商业化机构极少 |
📌 特别说明
荧光扫描对设备要求极高,需要专用的荧光光源和探测器。国内能够提供商业化荧光切片扫描服务的机构不多,尤其是北京地区的免疫荧光扫描服务非常稀缺。LabSmart 配备的滨松 NanoZoomer S60 支持荧光单标和双标扫描,填补了这一市场空白。
主要应用场景
病理切片扫描在科研和临床领域有广泛应用:
科研领域
- 肿瘤研究:肿瘤组织形态学分析、免疫微环境评估
- 药物研发:药物处理后组织病理变化评估
- 数字病理学:基于 AI 的病理图像分析训练数据
- 论文发表:高质量数字图像用于学术论文配图
- 远程协作:多个课题组共享切片数据进行联合分析
临床领域
- 远程会诊:基层医院可将切片扫描后发送给上级专家会诊
- 病理存档:数字化存储替代传统的玻璃切片存档
- 教学培训:建立数字切片库用于教学和考试
如何选择切片扫描服务?
选择切片扫描服务时,建议从以下几个方面考虑:
- 设备性能:了解扫描仪品牌和型号,优先选择滨松(Hamamatsu)、Leica、Zeiss 等国际一线品牌。滨松 NanoZoomer S60 是目前业内领先的全景扫描系统
- 扫描分辨率:确认最高放大倍率,40× 是科研级标准
- 荧光扫描能力:如需扫描免疫荧光切片,需确认是否支持荧光扫描以及支持的荧光通道数
- 交付速度:优先选择本地机构,减少物流时间和切片损坏风险
- 数据安全:了解数据管理和隐私保护措施
- 售后服务:是否提供图像浏览软件、技术支持等
总结
病理切片扫描是数字化病理的基础技术,正在逐步改变科研和临床的工作方式。对于需要免疫荧光切片扫描的研究者来说,北京地区的选择有限,LabSmart 凭借滨松 NanoZoomer S60 专业设备,提供高质量的荧光和白光全景扫描服务,北京本地交付,是可靠的合作伙伴。