Schadensbeurteilung von Zellpopulationen durch morphologische Formanalyse

Im IZKF „Biomat“ wird die Bioverträglichkeit von Biomaterialien über den Schädigungsgrad von Zellpopulationen beurteilt. Dazu werden spezielle Zellinien (hier L-929 Fibroblasten) dem Material im indirekten oder direkten Kontakt unter definierten Bedingungen ausgesetzt, wodurch die Zellen ihre Morphologie proportional zur Toxizität des zu untersuchenden Materials verändern. Die automatische Analyse des Schädigungsgrads der Zellen liefert dem Untersucher, im Gegensatz zur üblichen Beschreibung eines visuellen Eindrucks, quantitative Maße, die erst eine objektive Vergleichbarkeit von Ergebnissen ermöglichen. Darüber hinaus kann das Laborpersonal von einer zeitaufwendigen und fehlerintensiven Routinetätigkeit entlastet werden. Nach der digitalen Aufnahme der Präparate mit einer CCD Kamera werden die Zellbilder mit Methoden der mathematischen Morphologie analysiert. Der Algorithmus besteht aus drei Phasen: Der Binarisierung, der morphologischen Trennung zusammenhängender Zellen und der Vermessung der Objekte. Im Gegensatz zu herkömmlichen morphologischen Analysemethoden liefert das Verfahren im praktischen Einsatz zufriedenstellende diskriminative Papameter.