JP7704336B2 - 角層の総タンパク量推定方法 - Google Patents
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Description
ここで、採取した角層細胞の総タンパク量の測定は、一般的にBCAタンパク質アッセイが用いられるが、測定には手間がかかり、簡便な総タンパク量の推定方法が求められている。
1.角層画像の細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域の1以上を特定し、
細胞領域面積、重層剥離面積、重層剥離率、1細胞輝度平均値、1細胞輝度標準偏差、1細胞輝度中央値、1細胞輝度最小値からなる群から選択される1以上を数値化し、
この数値化した値を指標として角層の総タンパク量を推定する、角層の総タンパク量推定方法。
2.前記細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域の1以上が、予め複数枚の学習用角層画像と各学習用角層画像における目視評価による細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域の1以上とを機械学習させた機械学習モデルを用いて特定される、1.に記載の角層の総タンパク量推定方法。
細胞領域面積、重層剥離面積、重層剥離率、1細胞輝度平均値、1細胞輝度標準偏差、1細胞輝度中央値、1細胞輝度最小値からなる群から選択される1以上を数値化し、
この数値化した値を指標として角層の総タンパク量を推定する、角層の総タンパク量推定方法に関する。
細胞の観察は、細胞観察が可能な顕微鏡を用いて行うことができ、例えば、キーエンス株式会社製のデジタルマイクロスコープVHX-500、AnMo Electronics Corporation社製のデジタルマイクロスコープコープDino-Lite等を用いることができる。
観察条件は、細胞の詳細が確認できるものであれば制限されないが、例えば、1.0μm/pixel以上の解像度で約20万画素以上の条件等が挙げられる。
重層剥離面積とは、角層が2層以上重なって剥離した面積である。
重層剥離率とは、「細胞領域面積」に対する「重層剥離面積」の割合(重層剥離面積/細胞領域面積)である。
1細胞輝度標準偏差とは、角層画像内の個々の角層細胞の細胞領域内の輝度値標準偏差を全細胞で平均した値である。
1細胞輝度中央値とは、角層画像内の個々の角層細胞の細胞領域内の輝度値中央値を全細胞で平均した値である。
1細胞輝度最小値とは、角層画像内の個々の角層細胞の細胞領域内の輝度の最小値を全細胞で平均した値である。
輝度値の範囲は、8~16bit(RGB)が一般的であるが、その他の範囲でも構わない。
以下、細胞領域面積、重層剥離面積、重層剥離率、1細胞輝度平均値、1細胞輝度標準偏差、1細胞輝度中央値、1細胞輝度最小値からなる群から選択される1以上を数値化したものを角層パラメータ値ともいう。
女性412名(18~87才、平均46.8才)について、テープストリッピング法により、顔から角層細胞を採取した。
採取した角層細胞は、無染色の状態で、デジタルマイクロスコープ(キーエンス株式会社、VHX-5000)を用いて、8bit(RGBカラー)、0.41μm/pixelの解像度、1600x1200pixelの画素数で、透過光による撮影を行った。撮影は各サンプル2~3視野ずつ撮影を行い機械学習として用いた。
各学習用角層画像と、目視評価による細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域を機械学習させ、細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域を出力可能な機械学習モデルを得た。
女性227名(28~87才、平均47.2才)について、テープストリッピング法により、顔から角層細胞を採取した。一人当たり、3~5枚のサンプルを採取し、合計966枚のサンプル画像を得た。
試料調製方法は、機械学習用サンプルと同じである。
サンプル画像を、機械学習モデルを備えた画像処理装置により解析し、各サンプル画像の細胞領域面積、重層剥離面積、重層剥離率、1細胞輝度平均値、1細胞輝度標準偏差、1細胞輝度中央値、1細胞輝度最小値を数値化し、角層パラメータ値を求めた。
1細胞面積とは、角層画像内の個々の角層細胞の面積を全細胞で平均した値である。
1細胞周囲長とは、角層画像内の個々の角層細胞の周囲長を全細胞で平均した値である。
真円度とは、角層画像内の個々の角層細胞の領域の正円度合い(4π×(面積)/(周長の2乗)により算出される。)を全細胞で平均した値である。
1細胞に外接する長方形面積とは、角層画像内の個々の角層細胞全体を覆う最小面積の長方形の面積を全細胞で平均した値である。
1細胞に外接する長方形の長短辺比とは、角層画像内の個々の角層細胞全体を覆う最小面積の長方形の長辺と短辺の比(長辺/短辺)を全細胞で平均した値である。
近似する4-6角形とは、個々の角層細胞形状の重心を中心として、角層細胞領域内に正4~6角形を配置し、正4~6角形からはみ出した領域の面積が最小となるように角度と大きさを調整し、はみ出した領域の面積が最小となった際の、はみ出した領域の面積を角層細胞面積で割り返し、正n角形(nは4~6)の中でこの値が最小となるnを近似するn角形とし、角層画像内の個々の角層細胞のnを全細胞で平均した値である。
1細胞輝度最大値とは、角層画像内の個々の角層細胞の細胞領域内の輝度の最大値を全細胞で平均した値である。
画像撮像後のサンプルについて、BCAタンパク質アッセイ(BCA Protein Assay kit、Thermo fisher scientific社)により、総タンパク量を測定した。
各角層パラメータ値(細胞領域面積、重層剥離面積、重層剥離率、1細胞輝度平均値、1細胞輝度標準偏差、1細胞輝度中央値、1細胞輝度最小値)と、総タンパク量とを単回帰分析した。相関係数r、p値、単回帰直線の式(Y=aX+b、Xが各角層パラメータ値、Yが総タンパク量)を表1に示す。
また、同様にして単回帰分析したところ、本発明の角層パラメータ値ではない1細胞面積、1細胞周囲長、真円度、1細胞に外接する長方形面積、1細胞に外接する長方形の長短辺比、近似する4-6角形、1細胞輝度最大値は、いずれも総タンパク量と相関が認められなかった(|r|がいずれも0.15未満)。
総タンパク量との相関が認められた本発明の7個の角層パラメータ値を説明変数として、重回帰分析した。重回帰直線の式(Y=a1X1+a2X2+・・・+a7X7+b、Xnが各角層パラメータ値、Yが総タンパク量)を表2に示す。
相関係数|r|は0.616、p値<0.0001であり、重回帰分析により高い相関が認められた。
相関係数|r|は0.632、p値<0.0001であり、本発明の角層パラメータ値と他のパラメータ値を組み合わせることにより、高い相関が認められた。
Claims (2)
- 角層画像の細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域を特定し、
この特定した角層画像の細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域に基づいて、細胞領域面積、重層剥離面積、重層剥離率、1細胞輝度平均値、1細胞輝度標準偏差、1細胞輝度中央値、1細胞輝度最小値からなる群から選択され、少なくとも1細胞輝度最小値を含む角層パラメータ値を数値化し、
前記角層パラメータ値を指標として単回帰分析または重回帰分析を行うことにより、角層の総タンパク量の多寡を推定する、角層の総タンパク量推定方法。 - 前記細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域の1以上が、予め複数枚の学習用角層画像と各学習用角層画像における目視評価による細胞領域、重層剥離領域、1細胞領域の1以上とを機械学習させた機械学習モデルを用いて特定される、請求項1に記載の角層の総タンパク量推定方法。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007309805A (ja) | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Pola Chem Ind Inc | 角層細胞の自動鑑別法 |
| JP2009174867A (ja) | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Shiseido Co Ltd | 角層タンパク質の可溶性タンパク質の量比を指標とした肌質の評価方法 |
| JP2011164051A (ja) | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Mikimoto Pharmaceut Co Ltd | 角層細胞の重層剥離度の鑑別方法 |
| US20110247954A1 (en) | 2010-01-17 | 2011-10-13 | Karl Shiqing Wei | Methods For Improving Skin Quality |
| JP2016525697A (ja) | 2013-08-01 | 2016-08-25 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | 粘着剤を用いた皮膚中のメラニン収集及び定量の方法 |
| WO2018221625A1 (ja) | 2017-05-30 | 2018-12-06 | 国立大学法人東北大学 | 皮膚組織の病理画像を用いた診断支援のためのシステム及び方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3349026B2 (ja) * | 1995-11-09 | 2002-11-20 | カネボウ株式会社 | 皮膚表面解析装置及び皮膚表面評価方法 |
| JPH09308619A (ja) * | 1996-05-23 | 1997-12-02 | Kao Corp | 皮膚表面分析方法及び装置 |
-
2021
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007309805A (ja) | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Pola Chem Ind Inc | 角層細胞の自動鑑別法 |
| JP2009174867A (ja) | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Shiseido Co Ltd | 角層タンパク質の可溶性タンパク質の量比を指標とした肌質の評価方法 |
| US20110247954A1 (en) | 2010-01-17 | 2011-10-13 | Karl Shiqing Wei | Methods For Improving Skin Quality |
| JP2011164051A (ja) | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Mikimoto Pharmaceut Co Ltd | 角層細胞の重層剥離度の鑑別方法 |
| JP2016525697A (ja) | 2013-08-01 | 2016-08-25 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | 粘着剤を用いた皮膚中のメラニン収集及び定量の方法 |
| WO2018221625A1 (ja) | 2017-05-30 | 2018-12-06 | 国立大学法人東北大学 | 皮膚組織の病理画像を用いた診断支援のためのシステム及び方法 |
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