迅速な細菌検出のための蛍光顕微鏡画像解析システムの開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11672226
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 谷 佳津治 大阪大学, 薬学研究科, 講師 (50217113)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 那須 正夫 大阪大学, 薬学研究科, 教授 (90218040)
• Keywords: 画像解析システム / 細菌検出 / 自動化 / 蛍光染色 / 迅速 / 計数 / 簡便 / 安価

Research Abstract

本年度は,蛍光顕微鏡画像より個々の細菌像を抽出し,自動的にその形態学的特徴,蛍光強度を解析し,計数するプログラムの開発を行った.細菌の核酸を蛍光色素により染色し,蛍光顕微鏡下で観察した.顕微鏡像のサンプリングにあたっては,冷却CCDカメラを用い,コンピュータのディスクにデジタル画像として保存した.イメージデータを内部メモリーに移し,スムージング,二次ディファレンシャルフィルタリング,エッジディテクションの一連の処理を行うことで,個々の細菌を自動的に識別することを可能とした.本プログラムを用いることにより,細菌の計数と同時に個々の細菌の形態の特徴(長径,短径,面積)や平均蛍光強度を同時に知ることが出来る.システムは高価な機器を必要とせず,操作は窮めて簡単であり,また結果を得るまでに要した時間約10秒であった.本システムは,より一般に日常な迅速な細菌検出を可能とするものである.
本システムを用いて,大阪府下を流れる神崎川より採取したバイオフィルム試料をDAPI染色し,UV励起光下で観察し,本システムを用い細菌の計数を行ったところ,目視により認識された細菌と高い相関が得られた.