Composição de um Mosaico em Alta Resolução a partir de Capturas Microscópicas¶
ISBN: 978-65-00-29233-6
O presente capítulo tem por objetivo apresentar o uso do Hugin para a criação de mosaico a partir de uma série de imagens microscópicas sequenciais.
Atenção
Este material utiliza a seguinte licença Creative Commons: Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0).
Apresentação¶
Desde a criação dos primeiros microscópios de luz no final do século XVI e início do século XVII, o estudo dos tecidos (histologia) têm instigado a curiosidade humana e motivado a realização de trabalhos utilizando a microscopia, permitindo a avaliação dos tecidos em diferentes aumentos, dependendo da necessidade do observador. Atualmente a histologia faz parte da grade de disciplinas de cursos de graduação e pós-graduação das áreas que envolvem ciências biológicas e da saúde, e tem se mostrado essencial para o desenvolvimento da ciência e melhorias na qualidade de vida da população. A partir de técnicas específicas pode-se preparar os tecidos para que seja possível observar padrões de normalidade ou alterações provenientes de doenças ou induzidas por tratamentos e intervenções nas regiões analisadas.
Uma das aplicações da histologia na área médico/odontológica é a avaliação da neoformação de tecido ósseo após procedimentos de enxertia. Um exemplo é a avaliação do tecido ósseo formado após o levantamento da membrana do seio maxilar e enxertia da região, seja com biomaterial ou enxerto autógeno. Para isso, após o período de reparo, são realizadas coletas das regiões de enxertia. Essas amostras passam por processo laboratorial para incorporação dos tecidos (calcificados ou descalcificados) em lâminas histológicas, coradas, rotineiramente, com hematoxilina e eosina (HE), sendo utilizadas para realização de análises da quantidade de osso neoformado, tecido conjuntivo e partículas de biomaterial remanescente. Nessas análises, regiões predefinidas são utilizadas para calcular médias dos tecidos presentes naquele corte histológico [A32].
Uma das desvantagens desse tipo de análise é que as imagens são realizadas em objetivas de 12,5x de aumento, o que restringe o campo de visão da totalidade do corte histológico, o qual já representa uma fração da área enxertada. Desta forma, a composição de uma imagem ampla com alta resolução permite uma melhor visualização da distribuição e relacionamento dos tecidos na área enxertada, juntamente com a possibilidade de visualizar detalhes celulares a partir da ampliação da imagem no computador.
Criando o Mosaico¶
A criação do mosaico seguiu a mesma abordagem descrita nos capítulos Lunetas, Macros e Microscópios Digitais de Baixo Custo na Fotografia e Fotogrametria 3D [A23] e Guia Prático de Astrofotografia Amadora com Software Livre [A15], ou seja, uma série de fotografias foram capturadas, com pequenas regiões sobrepostas de modo que o algoritmo juntasse todas elas em um grande arquivo final.
Exemplo de captura individual¶
As capturas foram efetuadas com uma câmera Zeiss AxioCam ICc 1 Rev.4 FireWire, 1.4MP, 1/2, acoplada ao microscópio de luz (Carl Zeiss Jena Jenamed 2) com ampliação de 12,5 vezes (Fig. 1).
Thumbnails de algumas capturas¶
A lâmina foi completamente varrida com 64 capturas individuais sobrepostas (Fig. 2)
Mosaico gerado no Hugin¶
A geração do mosaico (Fig. 3) seguiu a mesma sequência de comandos descritos em um dos capítulos supracitados, mais precisamente na seção Composição da Imagem em Alta Resolução.
Dica
No capítulo citado está disponível uma videoaula com o passo a passo da composição de um mosaico. Ainda que não se trate de uma lâmina como a abordada no capítulo, a abordagem é a mesma utilzada para a composição da imagem final.
Mosaico resultante do processo¶
A imagem resultante do processo foi um arquivo TIF de 3468 x 11401 pixels, totalizando 57,9 MB (Fig. 4).
Imagem final pós edição¶
Para permitir que a região de interesse ficasse mais evidente, a imagem passou por uma edição que alterou o brilho e o contraste, de modo a salientar a área observada pelo microscópio (Fig. 6). Esse tipo de edição pode ser efetuado no Photoshop® ou em um software livre como o Gimp.
Conclusão¶
O Hugin é uma ferramenta apta para compor imagens em alta resolução a partir de um conjunto de capturas microscópias e embora o presente capítulo tenha abordado uma composição em lâmina histológica de amostra de seio maxilar corada em HE, a técnica aqui apresentada pode ser utilizada para diferentes modelos experimentais e para diversas colorações. No entanto, salientamos que a quantidade de capturas de imagens irá variar de acordo com a definição almejada e com o tamanho da objetiva e da peça histológica.