Preiswerte Mikroskopie-Scan-Lösung mit iStix®

/ 2.11.2017

Erlangen/Düsseldorf: Für die Digitalisierung von Mikroskopieaufnahmen sind häufig hochaufgelöste Bilddateien mit vergleichsweise teuren Slide-Scannern notwendig. Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS hat die Mikroskopie-Scan-Lösung iStix® entwickelt, die mit einer Kombination aus einem Mikroskop, einer Kamera und einer bildverarbeitenden Software großflächige Scans mit wenig Aufwand ermöglicht. iStix® wird erstmals auf der MEDICA vom 13. bis 16. November 2017 in Düsseldorf präsentiert.

© Foto Fraunhofer IIS

Virtueller Slide – generiert mit einem manuellen Mikroskop und der »iStix®«-Software des Fraunhofer IIS.

Häufig müssen sich verschiedene Fachärzte in der klinischen Pathologie zu Patientenfällen austauschen. Zugrunde liegen meist Mikroskopieaufnahmen von Gewebeschnitten sowie weitere Untersuchungsergebnisse. Nicht immer ist es notwendig, ganze Gewebeproben zu scannen, meist sind nur einzelne, auffällige Bereiche relevant.

Das Fraunhofer IIS hat eine kostengünstige und einfach anwendbare Alternative zu digitalen Scannern entwickelt. iStix® ist eine Softwarelösung, um mit einem manuellen Mikroskop und einer Kamera großflächige Scans zu generieren. In einem automatisierten Bildverarbeitungsprozess werden einzelne Mikroskop-Aufnahmen auf Basis von Bildinhalten in Echtzeit zusammengesetzt, ohne auf eine motorisierte Bühne angewiesen zu sein. Beim sogenannten »Stitching« werden die Bilder in x- und y-Richtung korrekt platziert, so dass am Ende ein Panoramabild bzw. ein Whole Slide-Datensatz entsteht. Die integrierte Zoom- und Speicherfunktion der Originalbilder sowie des zusammenfügten Panoramabildes ermöglicht einen einfachen Datenaustausch.

Beschleunigte Diagnostik mit hochaufgelösten Bilddaten

iStix® erstellt Panoramabilder bzw. großflächige Scans in Echtzeit und ermöglicht eine beschleunigte Diagnostik sowie eine einfache Dokumentation von Befunden in hochaufgelöster Überblicksaufnahme. Die Software ist einfach zu bedienen, universell einsetzbar und lässt sich in vorhandene Anwendungen oder in Pathologie- und Laborinformationssysteme integrieren. iStix® ist praktisch mit jedem Mikroskop kombinierbar, das über einen Kamera-Aufsatz verfügt. Bisher sind für die Digitalisierung von Präparaten, auch »Whole Slide Imaging« (WSI) genannt, vergleichsweise teure Slide-Scanner notwendig. Doch nicht immer muss die komplette Probe gescannt werden. Oft ist es ausreichend, die betreffenden Bereiche zu betrachten, zu dokumentieren und zu annotieren.

Anwendungsfelder in der klinischen Diagnose und den Materialwissenschaften

iStix® kann in vielen Anwendungsgebieten eingesetzt werden, wie beispielsweise in der Telepathologie, bei der Dokumentation von pathologischen Befunden sowie in der Ausbildung von Ärzten und Biologen. Aber auch in anderen Bereichen werden hochaufgelöste mikroskopische Aufnahmen benötigt, z.B. in der Materialwissenschaft, in der Qualitätssicherung und auch in der Materialprüfung, bei der Schadensfälle oder neue Materialentwicklungen innerhalb des Probenkontexts betrachtet werden sollen.

Weitere kundenspezifische Funktionen und Anpassungen können beim Fraunhofer IIS im Rahmen eines Entwicklungsauftrags umgesetzt werden. Mögliche Weiterentwicklungen bestehen z.B. im medizinischen Bereich sowie in der automatisierten Bildklassifikation und -auswertung.

Partner für Pilotstudie gesucht

Die iStix®-Software ist noch nicht als Medizinprodukt zertifiziert. Gegenwärtig plant das Fraunhofer IIS eine Evaluation im Rahmen einer Pilotstudie, für die weitere Partner gesucht werden. Die Einsatzmöglichkeiten der iStix®-Technologie werden auf der MEDICA vom 13. bis 16. November 2017 in Düsseldorf präsentiert. Besucherinnen und Besucher können sich in Halle 10, Stand G05 über die Einsatz- und Integrationsmöglichkeiten informieren.