• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.11 no.5
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• pp.32-40
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• 2011

The tracking and analysis of cell activities in time-lapse sequences plays an important role in understanding complex biological processes such as the spread of the tumor, an invasion of the virus, the wound recovery and the cell division. For automatic tracking of cells, the tasks such as the cell detection at each frame, the investigation of the correspondence between cells in previous and current frames, the identification of the cell division and the recognition of new cells must be performed. This paper proposes an automatic cell tracking algorithm. In the first frame, the marker of each cell is extracted using the feature vector obtained by the analysis of cellular regions, and then the watershed algorithm is applied using the extracted markers to produce the cell segmentation. In subsequent frames, the segmentation results of the previous frame are incorporated in the segmentation process for the current frame. A combined criterion of geometric and intensity property of each cell region is used for the proper association between previous and current cells to obtain correct cell tracking. Simulation results show that the proposed method improves the tracking performance compared to the tracking method in Cellprofiler (the software package for automatic analysis of bioimages).

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• v.23 no.1
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• pp.73-79
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• 1996

골수나 유산물질에 대한 세포유전학적 검사에 있어 통상적인 염색체검사는 검사에 적합한 중기핵상을 얻기 어려워 실패하는 경우가 많다. 이러한 경우에 진단이나 치료에 도움을 줄 수 있는 방법으로 유식세포분리기를 사용하여 단일 세포내 DNA량에 따른 aneuploidy를 추적할 수 있는 가를 확인하기 위해 본 실험을 실시하였다. 79 (혈액 30, 골수 37, 유산물 12)예에서 염색체 검사와 유식세포 분리검사를 동시에 실시하여 각각의 결과를 비교한 결과 79.7% (63/79)의 일치율을 얻었다. 그러나 염색체의 손실이 없는 전좌와 역위의 경우는 물론 작은 조각의 염색체 부분이 늘어나거나 줄어든 경우에 있어서는 유식세포분리방법에 의해서 추적되지 못하였지만, 염색체 검사의 결과를 얻는데 실패한 경우에는 유식세포분리방법이 DNA량의 변화에 대한 정보를 얻을 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구결과는 세포유전학적 검사에서 유식세포분리방법이 염색체 검사보다 신속하며 염색체검사가 불가능한 시료에서도 DNA양에 따른 aneuploidy의 추적이 가능하다는 것을 시사한다.

• Journal of KIISE
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• v.42 no.10
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• pp.1239-1246
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• 2015

Cell counting is extensively used to analyze cell growth in biomedical research, and as a result automated cell counting methods have been developed to provide a more convenient and means to analyze cell growth. However, there are still many challenges to improving the accuracy of the cell counting for cells that proliferate abnormally, divide rapidly, and cluster easily, such as cancer cells. In this paper, we present an automated cell counting method for HeLa cells, which are used as reference for cancer research. We recognize and classify the morphological conditions of the cells by using a cell segmentation algorithm based on cell membrane extraction, and we then apply a cell back-tracking algorithm to improve the cell counting accuracy in cell clusters that have indistinct cell boundary lines. The experimental results indicate that our proposed segmentation method can identify each of the cells more accurately when compared to existing methods and, consequently, can improve the cell counting accuracy.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.3
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• pp.259-266
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• 2013

An automated cell tracking system is used to automatically analyze and track the changes in cell behavior in time-lapse cell images acquired using a microscope with a cell culture. Clustering is the partial overlapping of neighboring cells in the process of cell change. Separating clusters into individual cells is very important for cell tracking. In this study, we proposed an algorithm for separating clusters by using ellipse fitting based on a direct least square method. We extracted the contours of clusters, divided them into line segments, and then produced their fitted ellipses using a direct least square method for each line segment. All of the fitted ellipses could be used to separate their corresponding clusters. In experiments, our algorithm separated clusters with average precisions of 91% for two overlapping cells, 84% for three overlapping cells, and about 73% for four overlapping cells.

• Journal of Chest Surgery
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• v.32 no.12
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• pp.1078-1086
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• 1999

배경 :폐포내 fibronectin(FN)의 분포와 역할은 많은 연구자에 의하여 연구되어왔다. 흰주에서 폐의 분화시 FN은 태자에서 폐포의 기저막에 주로 분포되고 간엽조직에서도 관찰되면 분화가 진행되면 폐포막의 간질조직에 FN의 함량이 높아진다. 또 FN은 일반적으로 폐포대식세포(alveolar macrophage)에서 분비되고 폐에 질병이 발생하였을 때 다량의 FN이 폐포대식세포에서 분비된다고 보고되어 있다(Schoenberger 등 1984: Ozaki 등 1990; Rom 등 1987 ; Cordier 등 1990) 저자는 흰쥐의 폐포발생이 진행중인 폐포기 후반에서의 폐포막내 정상적인 FN이니 분포의 변화와폐포를 구성하는 큰 폐포세포(type II pneumocyte)에서의 FN의 분비여부를 면역조직염색법과 전자현미경을 이용하여 추적하고자하였다 실험대상 및 방법: 청정동물실에서 사육한 SPF 흰쥐(Sprague-Dawley 계)를 임신시켜 질도말법을 이용하여 태령을 정한 뒤 태아제 17일 및 20일 출생 제 1일, 2일, 3일, 5일, 및 7일의 신생흰쥐를 실험동물로 사용하였으며 대조군의 흰쥐는 체중 200ㅎ의 건강한 수컷을 사용하였다 흰쥐의 폐조직은 면역조직염색을 위해 rabbit anti rat fibronectin polyclonal antibody를 일차항체로 biotinylated goat anti rabbit IgG를 이차항체로 사용하여 폐실질세포내 FN의 분포를 LM으로 관찰하였고 한편 폐포막을 구성하는 세포 중 큰폐포세포가 FN을 분비하는 세포인지를 추적하기 위해 금과립을 첨가한 항체를 사용하여 큰 폐포세포내 FN의 분포를 EM을 이용해서 추적한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다 결과 : 제 17일 및 20일 태아시기의 폐에서의 혈관주위에 강한 FN반응이 관찰되었다 출생후 폐포막의 FN의 활성은 출생후 5일 및 7일에 최고주에 달했다. 출생직후 1-2일경에 혈관의 조직내 FN의 활성이 양성을 나타내지만 3일이후 활성이감소되었다. 폐포대식세포내 FN의 활성은 출생후 증가되었다. 폐조직내 소기관지의 FN의 활성은 출생후 완만하게 상승되었다. 큰 폐포세포는 출생 1-3일에 일정량의 FN 반응이 세포질과 미세융모내에 관찰되었다. 결론 : 이상과 같은 결과로 흰쥐의 폐포의 분화과정이 계속되는 출생후 폐에서 FN의 분비는 7일이내에 성숙흰쥐의 폐포내 반응과 비슷한 반응으르 보이며 이때 폐의 실질조직은 분화가 거의 완료되었을 것으로 사료되었고 큰 폐포세포에서도 FN이 분비되는 것으로 결론지울수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.11 no.10
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• pp.1992-1998
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• 2007

It is important to obtain conn cytodiagnosis to classify background, cytoplasm, and nucleus from the diagnostic image. This study mose an algorithm that detects and classifies carcinoma cells of the uterine cervix in Pap smear using features of cervical cancer. It applies Median filter and Gaussian filter to get noise-removed nucleus area and also applies Kapur method in binarization of the resultant image. We apply 8-directional contour tracking algorithm and stretching technique to identify and revise clustered cells that often hinder to obtain correct analysis. The resulted nucleus area has distinguishable features such as cell size, integration rate, and directional coefficient from normal cells so that we can detect and classify carcinoma cells successfully. The experiment results show that the performance of the algorithm is competitive with human expert.

• The Korean Journal of Zoology
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• v.35 no.3
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• pp.287-294
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• 1992

배양 중의 골격근 세포는 증식을 거쳐 세포융합을 통해 다핵세포로 분화되므로 세포분화의 연구에 좋은 모델로서 이용되고 있다. 이전 실험에서 근원세포 융합을 억제하는 단일클론항체(MII-3J31)가 제작되었으며(Kim et al., 1992)이 항체에 대한 항원은 분자량이 약 35 kDa인 세포막 단백질로 추정되었다. 본 실험에서는 13일 계배와 성체의 근섬유 mRNA에서 CDNA라이브러리를 제작하여 근원세포 분화에 특이적으로 나타나는 유전자를 추적하였다. 근원세포 융합에 관여하는 단백질에 대한 CDNA는 계배 13일 째의 근원세포 CDNA라이브러리에서 단일클론항체를 사용한 immunoscreening 방법을 이용하여 확인하였다. 이 CDNA의 크기는 약 1.5 kb였다. 한편 13일 계배와성체 근섬유 CDNA 라이브러 리를 이용하여 13일 계배에만 특이하게 유전자 발현 이 일어 나고 성체에서는 나타나지 않는 약 0.8 kb의 CDNA플 찾았다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• v.17 no.3
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• pp.181-191
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• 2013

Purpose : To evaluate the usefulness of in vivo magnetic resonance (MR) imaging for tracking intravenously injected superparamagnetic iron oxide (SPIO)-labeled human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) in an acute renal failure (ARF) rat model. Materials and Methods: HUVECs were labeled with SPIO and poly-L-lysine (PLL) complex. Relaxation rates at 1.5-T MR, cell viability, and labeling stability were assessed. HUVECs were injected into the tail vein of ARF rats (labeled cells in 10 rats, unlabeled cells in 2 rats). Follow-up serial $T2^*$-weighted gradient-echo MR imaging was performed at 1, 3, 5 and 7 days after injection, and the MR findings were compared with histologic findings. Results: There was an average of $98.4{\pm}2.4%$ Prussian blue stain-positive cells after labeling with SPIOPLL complex. Relaxation rates ($R2^*$) of all cultured HUVECs at day 3 and 5 were not markedly decreased compared with that at day 1. The stability of SPIO in HUVECs was maintained during the proliferation of HUVECs in culture media. In the presence of left unilateral renal artery ischemia, $T2^*$-weighted MR imaging performed 1 day after the intravenous injection of labeled HUVECs revealed a significant signal intensity (SI) loss exclusively in the left renal outer medulla regions, but not in the right kidney. The MR imaging findings at days 3, 5 and 7 after intravenous injection of HUVECs showed a SI loss in the outer medulla regions of the ischemically injured kidney, but the SI progressively recovered with time and the right kidney did not have a significant change in SI in the same period. Upon histologic analysis, the SI loss on MR images was correspondent to the presence of Prussian blue stained cells, primarily in the renal outer medulla. Conclusion: MR imaging appears to be useful for in vivo monitoring of intravenously injected SPIO-labeled HUVECs in an ischemically injured rat kidney.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2007.06a
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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.

• Journal of Chest Surgery
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• v.39 no.6 s.263
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• pp.495-497
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• 2006

Hemangiopericytoma is a rare vascular tumor derived from the pericyte and usually occures in the lower extremities and the retroperitoneum. Complete excision is treatment of choice. Regular follow up is strongly recommended due to its potential malignancy which is recurrence and metastasis. We experienced surgical excision of metastatic pulmonary hemangiopericytoma from retroperitoneal hemangiopericytoma completely excised 10 years ago.