Slide Sudah Dipindai, Mengapa Sebagian Area Jaringan Masih Buram?
Sebuah laboratorium patologi anatomi telah memindai preparat H&E untuk digunakan dalam diskusi kasus. Pada tampilan awal, seluruh jaringan terlihat berhasil masuk ke gambar digital. Namun, ketika salah satu area diperbesar, detail inti sel tidak terlihat setajam bagian lainnya.
Apakah masalahnya berasal dari preparat jaringan, atau dari proses scanning?
Pertanyaan ini menjadi penting seiring semakin luasnya penggunaan whole-slide imaging (WSI) untuk dokumentasi, konsultasi, pendidikan, penelitian, dan berbagai workflow digital pathology. WSI memungkinkan jaringan pada kaca objek direpresentasikan sebagai gambar digital beresolusi tinggi. Akan tetapi, kualitas gambar perlu diperiksa sebelum digunakan untuk interpretasi atau analisis.
Senaras et al. (2018) menunjukkan bahwa area out-of-focus dapat muncul dalam hasil whole-slide scanning dan mengurangi informasi jaringan yang dapat digunakan. Penelitian Kohlberger et al. (2019) juga menunjukkan bahwa penurunan kualitas fokus dapat memengaruhi hasil analisis gambar berbasis algoritma. Karena itu, keberhasilan menyelesaikan proses scanning tidak selalu sama dengan tersedianya gambar yang telah lolos quality control.
Apa yang Menentukan Kualitas Hasil Whole-Slide Imaging?
Dalam whole-slide imaging, kualitas gambar dipengaruhi oleh beberapa aspek yang saling berkaitan. Preparat harus memiliki jaringan yang sesuai untuk dipindai. Sistem scanning kemudian perlu mengenali area jaringan, menentukan fokus, mengambil gambar pada bagian yang relevan, dan menyusunnya menjadi representasi digital yang dapat diamati.
Ketajaman gambar bergantung pada kemampuan sistem memperoleh bidang fokus yang sesuai dengan posisi jaringan. Permukaan jaringan pada sebuah slide tidak selalu berada pada bidang yang benar-benar rata. Variasi ketebalan jaringan, lipatan, atau karakteristik pemasangan preparat dapat memengaruhi lokasi fokus yang diperlukan.
Senaras et al. (2018) menjelaskan bahwa penentuan fokus yang kurang tepat dapat menghasilkan sebagian area gambar yang buram meskipun bagian lain masih memperlihatkan detail morfologi dengan jelas. Hal ini menjadikan pemeriksaan gambar setelah scanning sebagai tahap penting dalam workflow digital pathology.
Mengapa Satu Bagian Slide Tajam, tetapi Bagian Lain Buram?
Selama proses scanning, sistem perlu menetapkan posisi fokus pada area jaringan yang berbeda. Apabila bidang fokus yang digunakan tidak sesuai dengan permukaan jaringan pada suatu lokasi, detail morfologi pada area tersebut dapat terlihat kurang tajam. Kondisi ini dikenal sebagai out-of-focus artifact.
Pada penelitian Senaras et al. (2018), sejumlah preparat H&E dan IHC dipindai pada berbagai bidang fokus untuk menghasilkan kumpulan data yang digunakan dalam pengembangan metode deteksi area buram. Penelitian tersebut memperlihatkan pentingnya penilaian kualitas fokus secara spasial, bukan hanya berdasarkan satu tampilan gambar keseluruhan.
Kohlberger et al. (2019) kemudian mempelajari bagaimana perubahan kualitas fokus pada gambar digital dapat memengaruhi analisis berbasis kecerdasan buatan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kualitas fokus menjadi salah satu faktor yang perlu dinilai sebelum gambar digunakan dalam analisis komputerisasi. Dengan demikian, laboratorium perlu mengamati kualitas hasil scanning pada beberapa area yang representatif, terutama ketika slide akan dipakai untuk analisis morfologi beresolusi tinggi.
Bagaimana Membedakan Artefak Preparasi dan Artefak Scanning?
Tidak semua perubahan tampilan pada gambar digital berasal dari proses scanning. Sebagian artefak dapat terbentuk sebelum preparat masuk ke slide scanner, misalnya akibat lipatan jaringan, kondisi coverslipping, atau karakteristik pewarnaan. Artefak lainnya dapat muncul selama digitalisasi, termasuk masalah fokus pada area tertentu. Perbedaan ini penting karena tindakan koreksinya tidak selalu sama.
Apabila hasil gambar menunjukkan gangguan fokus, peninjauan atau pengulangan pemindaian area tertentu dapat dipertimbangkan sesuai kemampuan sistem dan prosedur laboratorium. Namun, jika penyebabnya berasal dari kondisi fisik preparat, perbaikan perlu mempertimbangkan tahap preparasi sebelum scanning dilakukan.
Senaras et al. (2018) dan Kohlberger et al. (2019) menunjukkan pentingnya pemeriksaan kualitas digital secara sistematis untuk mengenali area gambar yang memerlukan perhatian. Dalam workflow laboratorium, hasil penilaian tersebut sebaiknya didokumentasikan agar gambar yang digunakan dalam kegiatan selanjutnya telah melalui pemeriksaan yang sesuai.
Bagaimana TEKSQRAY Mendukung Workflow Digital Pathology?
Digital pathology membutuhkan perangkat yang mampu mengubah preparat fisik menjadi gambar digital yang dapat disimpan, ditinjau, dan digunakan dalam workflow laboratorium. TEKSQRAY, yang dikembangkan oleh Shenzhen Shengqiang Technology, menyediakan sistem slide scanning untuk digitalisasi preparat patologi.
Teknologi slide scanning TEKSQRAY menggabungkan pencitraan optik, kontrol gerakan, dan pemrosesan gambar untuk mendukung akuisisi preparat histopatologi. Dalam lini produk principal, tersedia konfigurasi scanning yang mendukung pengambilan gambar pada satu atau beberapa lapisan fokus, bergantung pada model yang dipilih.
Pilihan tersebut relevan ketika laboratorium mengevaluasi karakteristik jaringan, metode scanning, dan kebutuhan pemeriksaan gambar digital.
Kategori TEKSQRAY Slide Scanner telah tercantum dalam portofolio PT Wadya Prima Mulia untuk aplikasi patologi digital di Indonesia.
Pemilihan konfigurasi dapat didasarkan pada kebutuhan kapasitas slide, metode pengamatan, jenis preparat, serta cara hasil scanning akan digunakan.
Bagaimana Menyusun Quality Control Setelah Scanning?
Sebuah workflow quality control perlu memberikan jawaban atas beberapa pertanyaan praktis.
Apakah identitas slide sudah sesuai? Apakah seluruh area jaringan penting telah tercakup? Apakah detail yang diperlukan terlihat tajam? Apakah terdapat artefak yang perlu ditinjau sebelum gambar digunakan?
Pemeriksaan ini dapat dilakukan melalui peninjauan gambar pada pembesaran yang relevan terhadap tujuan penggunaannya.
Dalam penelitian, kualitas fokus dapat dinilai menggunakan metode komputasional. Senaras et al. (2018) mengembangkan sistem pendeteksian area buram, sementara Kohlberger et al. (2019) menunjukkan bahwa pemetaan kualitas fokus dapat memberikan informasi yang berguna untuk proses pemeriksaan gambar. Temuan tersebut mendukung pentingnya quality control sebagai tahap tersendiri.
Untuk penggunaan diagnostik primer, College of American Pathologists (2021) juga menekankan bahwa sistem whole-slide imaging perlu menjalani validasi yang sesuai sebelum digunakan dalam pelayanan diagnostik. Dengan demikian, rencana digitalisasi laboratorium sebaiknya mencakup tidak hanya proses scanning, tetapi juga pemeriksaan gambar, pengelolaan identitas, penyimpanan, serta prosedur validasi berdasarkan tujuan penggunaan.
Apa yang Perlu Dipertimbangkan Saat Memilih Slide Scanner?
Kebutuhan slide scanner laboratorium pendidikan dapat berbeda dari laboratorium penelitian atau fasilitas patologi yang merencanakan integrasi digital lebih luas. Laboratorium perlu mempertimbangkan volume preparat, resolusi dan fokus yang dibutuhkan, jenis staining, karakteristik jaringan, serta kebutuhan pengelolaan data.
Pada penelitian digital pathology, spesifikasi instrumen perlu dikaitkan dengan pertanyaan yang akan dijawab menggunakan gambar. Jika gambar akan digunakan untuk menilai struktur inti atau karakteristik jaringan tertentu, kualitas pada pembesaran yang relevan perlu menjadi bagian dari evaluasi. Jika gambar akan digunakan sebagai arsip atau media konsultasi, penamaan file, keterlacakan identitas, dan prosedur penyimpanan juga harus direncanakan.
TEKSQRAY menyediakan pendekatan digitalisasi preparat yang dapat dievaluasi berdasarkan kebutuhan workflow tersebut.
Digital Pathology Dimulai dari Gambar yang Dapat Ditinjau
Whole-slide imaging membuka peluang untuk memanfaatkan preparat histologi dalam bentuk digital. Namun, nilai gambar tidak hanya ditentukan oleh keberhasilan perangkat menyelesaikan scanning. Kualitas fokus, kelengkapan jaringan, identitas slide, dan kesesuaian gambar terhadap tujuan pemeriksaan perlu dinilai secara bersama.
Melalui TEKSQRAY, PT Wadya Prima Mulia mendukung laboratorium patologi anatomi yang ingin mengembangkan sistem digitalisasi preparat, dokumentasi, dan workflow berbasis whole-slide imaging. Kami membantu mengevaluasi kebutuhan berdasarkan kapasitas kerja, jenis preparat, tujuan penggunaan gambar, serta kebutuhan integrasi fasilitas.
Sedang mengembangkan digital pathology atau merencanakan sistem slide scanner untuk laboratorium?
Diskusikan kebutuhan Anda bersama tim PT Wadya Prima Mulia untuk mengevaluasi solusi TEKSQRAY yang sesuai.
Pelajari TEKSQRAY di PT Wadya Prima Mulia
Referensi — APA 7
College of American Pathologists. (2021, May 18). CAP launches update to whole slide imaging (WSI) guideline. https://www.cap.org/news/cap-launches-update-to-whole-slide-imaging-wsi-guideline/
Kohlberger, T., Liu, Y., Moran, M., Chen, P.-H. C., Brown, T., Hipp, J. D., Mermel, C. H., & Stumpe, M. C. (2019). Whole-slide image focus quality: Automatic assessment and impact on AI cancer detection. Journal of Pathology Informatics, 10, Article 39. https://doi.org/10.4103/jpi.jpi_11_19
Senaras, C., Niazi, M. K. K., Lozanski, G., & Gurcan, M. N. (2018). DeepFocus: Detection of out-of-focus regions in whole slide digital images using deep learning. PLOS ONE, 13(10), Article e0205387. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0205387
