• 제목/요약/키워드: 세포핵

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Kapur 방법과 퍼지 추론 규칙을 이용한 자궁 경부진 핵 인식 (Nucleus Recognition of Uterine Cervical Pap-Smears using Kapur Method and Fuzzy Reasoning Rule)

  • 강경민;김광백
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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    • pp.241-247
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    • 2007
  • 자궁 경부 세포진 영상의 핵 추출을 위해서는 영상의 배경과 핵 그리고 세포질 영역의 구분이 중요하다. 또한 정상 세포핵과 암종 세포핵의 구분 및 인식을 위해서는 세포핵들의 형태학적 특징을 이용한 분류 기준을 세워야한다. 본 논문에서는 자궁 경부 세포진 영상에서 세포핵의 후보 영역과 핵을 추출하기 위해 현미경 400배율 확대 사진을 획득하는 과정에서 훼손된 컬러 영상을 복원하기 위한 방법으로 Lighting Compensation을 적용하여 영상을 보정한다. 그리고 배경 영역과 세포핵 영역을 구분하기 위해 영상의 R,G,B 영역의 히스토그램의 분포를 이용하여 배경을 제거한다. 배경이 제거된 영상을 그레이 영상으로 변환 한 후, 히스토그램 명암도의 값을 이용하여 세포핵 영역과 세포질을 분류하여 세포핵 영역을 추출한다. 그리고 Kapur 방법을 적용하여 세포핵 영역의 엔트로피 누적확률을 구한 후, 영상을 이진화 한다. Kapur 방법이 적용된 이진화 영상에서 세포핵 영역의 중심과 주위 화소를 비교하는 $3\times3$ 마스크를 적용하여 영상의 미세한 잡음을 제거 한 후, 8방향 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 최종적으로 세포핵 영역을 추출한다. 추출된 세포핵의 영역을 분류 및 인식하는 과정으로 세포의 외각의 방향성 정보, 핵의 크기, 그리고 면적 비율의 특징을 이용하여 퍼지 소속 함수를 설계한 후, 소속 함수의 소속도를 구하고 퍼지 추론 규칙을 적용하여 자궁 경부 세포진 영상에서 정상 세포핵 및 암종 세포핵을 인식한다.

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유방질환 진단을 위한 유방 종양 세포핵의 형태학적 특성 비교.분석 (Morphological Feature Analysis of Breast Nuclei for Diagnosis of Breast Cancer)

  • 황해길;최현주;최흥국;윤혜경
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2001년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.91-94
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    • 2001
  • 유방 질만 분석을 위한 병리진단에서는 암종세포의 세관형성 정도와 핵의 다형성과 유사분말정도를 기준으로 하여 나누는 방법이 용이하고 재현성이 높다. 그 중에서도 세포핵의 크기와 다형성, 핵과 세포질의 비율은 양성종양과 악성종양을 분류하는데 있어서 중요한 요소중의 하나이다. 그러므로 본 논문에서는 유방 질단 영상에서 세포핵을 추출하여, 핵의 형태학적 특징값인 핵의 연적 둘레, 가로·세로(장·단축)의 길이를 구하고 핵과 세포질의 비율을 계산한 후, 추출한 형태학적 특성 칸들이 양성종양과 악성종양으로 분류하는데 있어서 유의한 특성 값인지 비교·분석하였다.

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퍼지 추론 규칙을 이용한 자궁 경부진 핵 인식 (Nucleus Recognition of Uterine Cervical Pap-Smears using Fuzzy Reasoning Rule)

  • 김광백;송두헌
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.179-187
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    • 2008
  • 본 논문에서는 자궁 경부 세포진 영상에서 세포핵의 후보 영역과 핵을 추출하기 위해 현미경 400배율 확대 사진을 획득하는 과정에서 훼손된 컬러 영상을 복원하기 위한 방법으로 Lighting Compensation을 적용하여 영상을 보정한다. 그리고 배경 영역과 세포핵 영역을 구분하기 위해 영상의 R,G,B 영역의 히스토그램의 분포를 이용하여 배경을 제거한다. 배경이 제거된 영상을 그레이 영상으로 변환 한 후, 히스토그램 명암도의 값을 이용하여 세포핵영역과 세포질을 분류하여 세포핵 영역을 추출한다. 그리고 Kapur 방법을 적용하여 세포핵 영역의 엔트로피 누적확률을 구한 후, 영상을 이진화한다. Kapur 방법이 적용된 이진화 영상에서 세포핵 영역의 중심과 주위 화소를 비교하는 $3{\times}3$ 마스크를 적용하여 영상의 미세한 잡음을 제거 한 후, 8 방향 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 최종적으로 세포핵 영역을 추출한다. 추출된 세포핵의 영역을 분류 및 인식하는 과정으로 세포의 외각의 방향성 정보, 핵의 크기, 그리고 면적 비율의 특징을 이용하여 퍼지 소속 함수를 설계한 후, 소속 함수의 소속도를 구하고 퍼지추론 규칙을 적용하여 자궁 경부 세포진 영상에서 정상 세포핵 및 암종 세포핵을 인식한다.

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퍼지 c-Means 클러스터링 알고리즘을 이용한 자궁 세포진 핵 인식에 관한 연구 (A Study on Nucleus Recognition of Uterine Cervical Pap-Smears using Fuzzy c-Means Clustering Algorithm)

  • 허정민;김정민;김광백
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.403-407
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    • 2005
  • 자궁 경부 세포진 영상의 핵 영역 분할은 자궁 경부암 자동화 검색 시스템의 가장 어렵고도 중요한 분야로 알려져 있다. 본 논문에서는 자궁 경부 세포진 영상에서 HSI 모델을 이용하여 세포진 핵 영역을 추출한다. 추출된 세포진 핵 영역은 형태학적 정보(morphometric feature)와 명암 정보(densitometric feature), 색상 정보(colorimetric feature), 질감 정보(textural features)를 분석하여 핵의 특징을 추출한다. 또한 Bethesda System에서의 분류 기준에 따라 핵의 분류 기준을 정하고 추출된 핵의 특징들을 퍼지 c-Means 클러스터링 알고리즘에 적용하여 실험한 결과, 제안된 방법이 자궁 세포진 핵 추출과 인식에 있어서 효율적임을 확인하였다.

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면역조직화학염색에 의한 유방암 세포핵의 정량적 분석과 세포수에 의한 분석 (Quantitative and cell count analysis of Breat cancer cell nuclei by Immunohisto-chemical stained tissue section)

  • 허민권;최흥국;서정욱
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 1998년도 추계학술발표논문집
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    • pp.243-247
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    • 1998
  • 전자현미경 영상인 유방암 조직세포의 암 분포 정도를 알기 위해, 조직세포중 암이 퍼진 부분과 그렇지 않은 부분에 대해 정량적 분석과 세포수에 의한 분석을 비교하여 보았다. 유방암 조직세포의 면역조직화함염색에서 암이 있는 세포핵은 갈색으로 나타났고, 그렇지 않은 세포는 푸른색으로 나타났다. 이것은 환자를 진단하고 예지하는데 있어서 중요한 요인으로 작용하지만 지금까지는 의사의 주관적인 생각이 다분히 포함된 판단에 의존할 수 밖에 없었다. 의료영상이미지의 시각적 표현을 위해 RGB칼라를 HLS칼라로 변환하여 사용하였으며, 이것은 시각적으로 좀 더 쉽게 갈색세포핵과 푸픈색 세포핵을 구분하게 해 주었다. 두 세포핵을 분리하기 위해 히스트그램의 임계치와 Box classification의 두 알고리즘의 사용하여 추출하였다. 그리고 추출한 세포핵들에 대해 각각 정량적인 분석과 세포수에 의한 분석을 하였다. 이러한 실험은 시각적 병리정밀검사에 좋은 보조도구로 사용될 수 있을 것이다.

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흰쥐 태반형성시의 Heat Shock Protein 27 분포에 대한 면역조직화학적 연구 (Immunohistochemical Localization of the Heat Shock Protein 27 during Placenta Formation in the Rat)

  • 최병태;강호성김한도조운복
    • 한국동물학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.153-159
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    • 1995
  • 임신 10일부터 20일까지 흰쥐 태반형성과정에서 heat shock protein 27(HSP27) 분포를 면역조직화학적으로 조사하였다 임신 10일 태반에 자궁간막 탈락막세포. 영양막세포 및 거대영양막세포가 찰찰되었다. 이후 탈락막세포수는 감소하고 영양막세포는 증가하는데 특히 임신 14일에 현저하며 영양막은 해면영양막과 미로영양막으로 구분되었다 거대영양 막세포수의 변화는 현저하지 않았다. 자궁간막 탈락막에서 HSP27은 임신 10일 및 12일에 탈락막세포의 세포질 또는 핵에 반응이 나타나고 특히 핵에 반응하는 세포수가 많았으며 임신 14일 이후 탈락막 세포수 감소와 함께 반응이 나타나지 않았다 거대영양막세포는 임신 10일부터 일부 세포의 세포질 또는 핵에 반응이 관찰되나 임신 18일부터는 반응이 나타나지 않았다 영양막의 HSP27은 임신 10 및 12일에 일부 세포에서만 세포질 또는 핵에 반응이 관찰되나, 임신 14일부터 반응세포수 증가와 함께 대부분 핵에 반응을 나타내고 반응정도는 임신 16일 및 18일에 가장 현저하였으며, 미로영양막에서 반응세포수가 더 많았다.

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인슐린의 신호전달 기전 : Transcription Factor AP-1 의 역활

  • 김성진
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1995년도 제3회 추계심포지움
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    • pp.17-21
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    • 1995
  • 대부분의 인슐린의 작용들은 인슐린 수용체를 통하여 이루어진다. 인슐린이 수용체에 결합하면, 수용체 고유의 tyrosine kinase 효소활성의 증가를 유발시키며, 결과적으로 세포내에 존재하는 기질 단백질, IRS-1, 의 tyrosine 잔기의 인산화를 증가시키게 된다. 이후, 여러 형태의 serine / threonine protein kinase 의 연속적인 활성화가 일어난다. 이들에 부가해서, 인슐린의 효자는 세포핵 내에까지 전달되어 유전자 발현의 조절과 같은 세포핵 고유의 활동에도 관여한다. 현재, 세포막에서 시작된 인슐린의 신호들이 세포핵까지 전달되는 정확한 기전에 대해서는 알려진 바 없지만, 최근의 연구에 의하면 MAP Kinase 와 S6 Kinase 그리고 Transcription Factor AP-1의 중요성이 제시되고 있다. 특히 유전자 조절 기전에는 핵단백질인 transcription factor의 인산화 반응이 큰 역할을 한다고 보고되고 있는바, 본 연구에서 AP-1. transcription factor 의 인산화 반응이 인슐린의 신호전달계에 미치는 역할에 대하여 고찰하였다. 요약하면, AP-1 transcription factor의 구성원인 c-Jun, c-Fos 그리고 Fos 관련 단백질들의 인산화가 인슐린에 의해 증가되며, 동시에 그들의. DNA-binding activity 와 유전자 발현의 활성이 증가됨을 밝힘으로써, AP-1 transcription factor의 인산화 반응이 인슐린의 핵 내에서의 작용기전에 중요한 역할을 함이 제시되고 있다. 또한 AP-1 의 인산화 반응에 관여하는 세포핵 protein kinase로서 Casein Kinase II 의 중요성이 밝혀졌다.

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흰쥐 전뇌 기저부 핵의 신경세포와 그 세포내 소기관에서 신경성장인자 수용체에 대한 면역세포화학적 연구* (Immunocytochemical Studv of the Newe Growth Factor Receptor in the Neuron and its Organelles of the Adult Rat Basal Forebrain Nuclei)

  • 정영화
    • 한국동물학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.245-263
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    • 1993
  • 신경성장인자 수용체(nerve growth factor receptor, HGFr)의 소재를 휜쥐 전뇌 기저부 핵들의 신경세포와 그 세포내 소기 관에서 연역세포화학적 방법으로 관찰하였다. NGFr에 면역반응을 보이는 신경세포들은 내측중격, 수직 및 수평대각선 브로카대, 거대세포 시삭전핵 그리고 Meynert 기저핵에는 다수 미상핵-피각과 복부담창구에는 소수 관찰 되었다 NGFr에 면역반응을 보이는 신경세포들은 형태학적으로 3가지 형 즉, 1) 난형(또는 원형). 2) 방추형, 3) 삼각형(또는 다각형)으로 구분되었다 내측중격은 주로 난형의 세포로 구성되었으며(91.2%), 수직 및 수평대각선 브로카대, 거대세포 시삭전핵 및 Meynert 기저 핵에는 난형의 세포가 높은 율로 구성되었으나, 방추형과 삼각형 세포들도 내측중격에서보다는 많았다 특히 복부담창구에는 다른 핵들에 비하여 방추형세포(25%)들이 높은 출현율을 보였다 일반적으로 이들 세포의 크기는 삼각형세포가 제일 컸으며, 방추형세포가 그 다음, 그리고 난형 세포가 제일 작았다 전자현미경적 관찰에서 0.05% triton X-100을 처리한 조직중 Meynert 기저핵을 관찰한 결과. Golgi체, multivesicular body 및 소포체들이 N6Fr에 면역반응을 보였으며. trion X-100을 처리하지 않은 조직에서는 단지 수평대각선 브로카대의 신경세포 원형질 막에서만 약한 면역반응을 보였다 위의 결과로 미루어 NGFr은 조연소포체에서 합성되어. Golgi체에서 농축되고, multivesicular body를 통하여 원형질막에 위치하게 되며, 원형질막에서 NGFr은 외래성의 NGF와 복합체를 형성한후, 궁극적으로는 Iysosome의 형태로 세포체 안으로 들어 가는 것으로 추정된다.

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전통한우(칡소)의 귀세포를 이용한 핵이식에서 전기융합 조건이 핵이식 수정란의 발달에 미치는 영향

  • 최은주;이호준;김기수;윤종택
    • 한국동물번식학회:학술대회논문집
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    • 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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    • pp.67-67
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    • 2001
  • 전기자극은 핵이식 시 수핵난자와 공여핵의 융합을 위해 보편적으로 사용되는 방법이다(Robl, 1999). 그러나 부적절한 전기자극은 수핵난자 세포질에 해를 입히고, 이후의 배발달에 좋지 않은 영향을 준다. 본 실험은 체세포 핵이식을 \circled1 1.9㎸/cm, 20$\mu\textrm{s}$ 2회, \circled22.0㎸/cm, 20$\mu\textrm{s}$ 2회, \circled32.2㎸/cm, 10$\mu\textrm{s}$ 2회, 및 \circled41.9㎸/cm, 30$\mu\textrm{s}$ 2회의 전기자극으로 융합을 실시하여 각 자극 별 융합율과 난자의 lysis율을 비교하고, 배양 후 배반포 발생율을 조사하였다. 공여핵은 칡소의 귀 세포를 10% FBS가 첨가된 DMEM에서 39$^{\circ}C$, 5%$CO_2$의 incubator에서 배양하여 monolayer confluent형성 후 0.5% FBS가 첨가된 DMEM에서 3-4일간 배양 후 trypsin처리하여 제핵된 체외성숙 난자에 핵이식하였다. \circled1,\circled2,\circled3,\circled4의 핵이식 조건을 이용하여 공여핵의 체세포와 수핵란 세포질간의 융합을 유도한 결과, 융합율은 각각 50.7%, 48.1%, 65.5%, 및 33.3%였으며, 수핵난자의 세포질 lysis율은 39.%1, 41.7%, 22.6%,및 52.7%으로 \circled32.2㎸/cm, 10$\mu\textrm{s}$ 2회의 조건에서 융합율이 유의적으로 높았고, 수핵난자의 세포질 lysis율에 있어서도 다른 군에 비하여 낮았다 각각의 핵이식 조건별로 융합한 후 난할율 및 배반포 발생율은 각각 65.7%, 73.5%, 77.2%, 및 53.3%과 47.8%, 52.0%, 49.7%, 및 21.8%로 나타나 난할율 및 배반포 발생율에 있어서 융합조건에 따라 큰 차이는 없었으나 1.9㎸/cm, 30$\mu\textrm{s}$ 2회의 조건이 다른 조건들에 비하여 유의적으로 낮았다. 따라서, 체세포와 수핵란 세포질간의 융합율과 배반포 발생에 미치는 영향은 전압보다는 시간에 더 크게 받음을 알 수 있었으며, 이와 같은 결과에서 융합시 시간을 오래 주는 것보다 전압을 높이는 것이 수핵난자의 세포질에 상해를 줄이고 이후 배반포 발생에 유리할 것으로 사료되었다.

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마커 정보와 방향성 정보를 이용한 자궁 경부진 암종세포 추출에 관한 연구 (A Study on Detection of Carcinoma Cell of Uterine Cervical Using Marker Information and Directional Information)

  • 이동균;김광백
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.364-368
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    • 2009
  • 자궁경부암은 다른 암과 달리 전암(前癌) 단계가 존재하므로 조기에 발견할 경우 생존율이 높다. 그러나 검체 적정성의 부족과 검체 체취의 오류로 인해 질병이 있음에도 음성으로 나타나는 위음성률이 높다. 따라서 본 논문에서는 세포 도말검사에서 사용되는 자궁 경부진 세포에서 암종 세포를 추출하는 방법을 제안한다. 영상의 배경 그리고 핵과 세포질 영역의 구분이 중요하기 때문에 조기 자궁 경부 세포진 영상에서 핵의 추출은 Lighting Compensation을 적용하여 영상을 보정하고, 명암도 분포가 가장 작은 B 채널과 명암도 분포가 높은 R채널과의 OR 연산을 적용한 후, $3{\times}3$마스크를 이용하여 잡음을 제거한다. 잡음이 제거된 영상을 이진화하고 Grassfire 알고리즘을 이용하여 암종 세포의 후보 객체를 추출한다. 추출된 세포 객체에서 핵의 크기, 핵의 면적과 핵의 외곽의 방향성 정보를 이용하여 백혈구와 잡음으로 구성된 객체를 제거한다. 세포 도말검사 과정에서 겹쳐진 부분은 거리 함수와 명암도를 이용하여 마커를 추출하고 추출된 마커 정보와 워터쉐드 알고리즘을 적용하여 겹쳐진 암종 세포를 분리한다. 자궁경부 편평 세포진 400 배율 영상과 자궁 경부 상피내 종양 400 배율 영상을 대상으로 실험한 결과, 기존의 자궁 경부진 암종 세포 추출 방법보다 효과적으로 암종 세포 영역이 추출되는 것을 확인하였다.

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