論文の概要: Diagnosis Support of Sickle Cell Anemia by Classifying Red Blood Cell Shape in Peripheral Blood Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.17032v1
- Date: Mon, 19 Jan 2026 13:15:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-27 15:23:07.010875
- Title: Diagnosis Support of Sickle Cell Anemia by Classifying Red Blood Cell Shape in Peripheral Blood Images
- Title(参考訳): 末梢血画像における赤血球形状の分類によるシックル細胞貧血の診断支援
- Authors: Wilkie Delgado-Font, Miriela Escobedo-Nicot, Manuel González-Hidalgo, Silena Herold-Garcia, Antoni Jaume-i-Capó, Arnau Mir,
- Abstract要約: 赤血球 (RBC) の変形は、いくつかの疾患の結果として起こる。
これらの疾患の患者を監視するには、顕微鏡で末梢血液サンプルを観察する必要がある。
末梢血スミア画像解析を用いたRBCの自動列挙法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.2622634782102324
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Red blood cell (RBC) deformation is the consequence of several diseases, including sickle cell anemia, which causes recurring episodes of pain and severe pronounced anemia. Monitoring patients with these diseases involves the observation of peripheral blood samples under a microscope, a time-consuming procedure. Moreover, a specialist is required to perform this technique, and owing to the subjective nature of the observation of isolated RBCs, the error rate is high. In this paper, we propose an automated method for differentially enumerating RBCs that uses peripheral blood smear image analysis. In this method, the objects of interest in the image are segmented using a Chan-Vese active contour model. An analysis is then performed to classify the RBCs, also called erythrocytes, as normal or elongated or having other deformations, using the basic shape analysis descriptors: circular shape factor (CSF) and elliptical shape factor (ESF). To analyze cells that become partially occluded in a cluster during sample preparation, an elliptical adjustment is performed to allow the analysis of erythrocytes with discoidal and elongated shapes. The images of patient blood samples used in the study were acquired by a clinical laboratory specialist in the Special Hematology Department of the ``Dr. Juan Bruno Zayas'' General Hospital in Santiago de Cuba. A comparison of the results obtained by the proposed method in our experiments with those obtained by some state-of-the-art methods showed that the proposed method is superior for the diagnosis of sickle cell anemia. This superiority is achieved for evidenced by the obtained F-measure value (0.97 for normal cells and 0.95 for elongated ones) and several overall multiclass performance measures. The results achieved by the proposed method are suitable for the purpose of clinical treatment and diagnostic support of sickle cell anemia.
- Abstract(参考訳): 赤血球の変形(英: Red Blood Cell, RBC)は、いくつかの疾患の結果として起こる疾患であり、その原因は、重度の痛みと重度の顕著な貧血である。
これらの疾患の患者を監視するには、顕微鏡で末梢血液サンプルを観察する必要がある。
さらに, この手法を行うには専門家が必要であり, 孤立したRBCの観察の主観的な性質から, 誤差率が高い。
本稿では末梢血スミア画像解析を用いたRBCの自動列挙法を提案する。
本手法では,Chan-Vese 能動輪郭モデルを用いて画像の関心対象を分割する。
次に、基本的な形状解析記述子である円形形状因子(CSF)と楕円形状因子(ESF)を用いて、RBC(赤血球とも呼ばれる)を正常または伸長またはその他の変形として分類する分析を行う。
試料調製中にクラスターに部分的に閉塞した細胞を解析し、楕円形調整を行い、円盤状および細長い形状の赤血球の解析を可能にする。
本研究で使用した血液サンプルの画像は, 特別血液科の臨床検査医が取得した。
フアン・ブルーノ・ザヤス病院(Juan Bruno Zayas's General Hospital)は、キューバのサンティアゴにある総合病院。
その結果,本法は病原性貧血の診断に有用であることが示唆された。
この優位性は、得られたF測定値(正常細胞は0.97、伸長セルは0.95)と、複数の総合的なマルチクラス性能測定によって証明される。
提案法により得られた結果は, 病原性貧血の臨床的治療および診断支援に適している。
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