JPH11295308A - 光照射の皮膚への影響の鑑別法 - Google Patents

光照射の皮膚への影響の鑑別法

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JPH11295308A
JPH11295308A JP12012098A JP12012098A JPH11295308A JP H11295308 A JPH11295308 A JP H11295308A JP 12012098 A JP12012098 A JP 12012098A JP 12012098 A JP12012098 A JP 12012098A JP H11295308 A JPH11295308 A JP H11295308A
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JP
Japan
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skin
image
color
staining
glycosaminoglycan
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Pending
Application number
JP12012098A
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English (en)
Inventor
Ai Oba
愛 大場
Katsuo Matsumoto
克夫 松本
Yasutomo Nishimori
康友 西森
Takamasa Gomi
貴優 五味
Hiroshi Oshima
宏 大島
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Pola Chemical Industries Inc
Original Assignee
Pola Chemical Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 本発明は、皮膚内のグリコサミノグリカンの
組織に於ける存在位置まで含めた定量・鑑別法を提供す
ることを課題とする。 【解決手段】 皮膚切片をヘマトキシリン・エオシンと
コロイド鉄イオン染色の2重染色で染色し、当該標本の
顕微鏡像をカラー画像として取り込み、コロイド鉄イオ
ン染色に起因する青色を、カラー画像のR、G、B値の
1種乃至は2種以上の閾値設定により、ヘマトキシリン
・エオシン染色に起因する色及び背景の組織の色から分
離した画像を作成し、当該画像の輝度分布を指標とする
ことを特徴とする、グリコサミノグリカンの皮膚内分布
の鑑別・定量法を提供する。本発明によれば、皮膚内の
グリコサミノグリカンの組織に於ける存在位置まで含め
た定量・鑑別法を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダメージなどの皮
膚状態の鑑別に好適な、皮膚内のグリコサミノグリカン
の分布の鑑別法に関する。
【0002】
【従来の技術】グリコサミノグリカンは、以前は酸性ム
コ多糖類とも呼ばれ、皮膚機能の重要な一つの指標であ
った。このものは光照射などの障害によって、その皮膚
中での存在量が増大することが主張されている。このも
のの皮膚内に於ける存在量は、皮膚のダメージの指標と
なることが示唆されているが、未だ確かめられていな
い。これは、グリコサミノグリカンの好感度で適切な定
量法が未だ開発されていないためである。現在知られて
いるグリコサミノグリカンの定量法は、組織をホモジネ
ートしグリコサミノグリカンを含む分画を精製し、電気
泳動などで確かめる方法であり、ホモジネートなどの操
作、分画操作などにより、誤差が大きくなることが懸念
されるし、この様な定量法では組織内の分布を知ること
もできない。
【0003】病理組織学的には、グリコサミノグリカン
はコロイド鉄イオン染色法にて、青く染まることが知ら
れている。しかしながら、病理組織像より、数値として
物質の定量を行うことは未だ行われておらず、専門の観
察者によりスコアーとして判定されるのが常であった。
これは、病理標本においては、バックグランドに組織像
が存在したり、組織の状況を明らかにするためにヘマト
キシリン・エオシン染色等を行い、これらの染色に起因
する色が存在したりするため、コロイド鉄イオン染色に
起因する青い色のみを抽出・分析することが困難であ
り、経験に基づいたパターンからの判定に頼らざるを得
なかったからである。
【0004】更に、画像解析においては、例えば、二値
化等のように白黒画面での輝度についての解析例はある
ものの、カラー画像の解析手段は未だ知られていないの
が現状であった。
【0005】即ち、皮膚内のグリコサミノグリカンの組
織に於ける存在位置まで含めた定量・鑑別法は求められ
ているにもかかわらず、得られていないのが現状であっ
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、皮膚内のグ
リコサミノグリカンの組織に於ける存在位置まで含めた
定量・鑑別法を提供することを課題とする。
【0007】
【課題の解決手段】本発明者らは、この様な状況に鑑み
て、皮膚内のグリコサミノグリカンの組織に於ける存在
位置まで含めた定量・鑑別法を求め、鋭意研究を重ねた
結果、皮膚切片をヘマトキシリン・エオシンとコロイド
鉄イオン染色の2重染色で染色し、当該標本の顕微鏡像
をカラー画像として取り込み、コロイド鉄イオン染色に
起因する青色を、カラー画像のR、G、B値の1種乃至
は2種以上の閾値設定により、ヘマトキシリン・エオシ
ン染色に起因する色及び背景の組織の色から分離した画
像を作成し、当該画像の輝度分布を指標とすることによ
り、この様な定量・鑑別が為しうることを見いだし、発
明を完成させるに至った。以下、本発明について、実施
の形態を中心に詳細に説明を加える。
【0008】
【発明の実施の形態】(1)本発明の皮膚内のグリコサ
ミノグリカンの鑑別・定量法 本発明の皮膚内のグリコサミノグリカンの鑑別・定量法
は、病理標本においてコロイド鉄イオン染色により、青
く染まった強さを指標に鑑別・定量するものである。組
織標本において、グリコサミノグリカンがコロイド鉄イ
オン染色により、染まることは既に知られていたが、こ
の染まり具合を定量化する手段が無く、この様な病理標
本より、グリコサミノグリカンの定量を行うことは為さ
れていなかったが、本発明者らは、染色した組織標本を
次のように処置することにより、かかる定量を可能とな
さしめた。従って、標本作製より染色までは従来の病理
標本作製手技に従って行えばよい。以下に、当該標本か
らの染色度合いの鑑別、定量方法を記載する。
【0009】(2)コロイド鉄イオン染色した標本の鑑
別・定量方法 本発明の鑑別方法は、コロイド鉄イオン染色により染ま
った青色についての分布或いは局在化の画像解析に於い
て、当該画像をR、G、Bの色素子の各強度に分解し、
解析するべきこの青色と解析しないヘマトキシリン・エ
オシン染色による赤色やバックグランドの色とが分離す
る、R値、G値及び/又はB値を設定し、当該値を閾値
とした画面で、輝度の強度分布或いは局在化をもって、
解析されるべきコロイド鉄イオン染色による青色の分布
或いは局在化の指標とすることを特徴とする。ここで、
解析に用いる標本のカラー画像は、コンピューターに取
り込めるものであれば特段の限定はなく、例えば、顕微
鏡より直接取り込んだり、一度写真に焼き付けた後取り
込んだりすることが例示できる。ここで特筆すべきは、
本発明は標本の像をカラー画像として取り込み処理する
ため、例えば、ヘマトキシリン−エオシン染色に由来す
る色やバックグランドの色を除外して解析しうることで
ある。従来の白黒画像として取り、二値化して解析する
手段であっては、このような二重染色などを行った場
合、色の識別ができないため正確な解析が行えなくなっ
てしまう。以下に、本発明の鑑別方法について、手順に
従って詳細に説明を加える。
【0010】(3) 画像の取り込み 画像の取り込みは上記の如くに行えばよい。この際に注
意することは、標本に忠実に取り込むことであり、各色
について、色の濃い点や薄い点などを数点取りだし、標
本との比較を行い確認することが好ましい。これはイメ
ージスキャナーなどによる画像取り込みの際に生ずる誤
差を少なくするためである。特に直接ビデオカメラなど
で画像を取り込む場合には角度などの条件により、誤差
が生じやすいので留意すべきである。
【0011】(4) 画像からのR、G、Bの閾値設定 これら取り込んだ画像より、解析すべき青色を抽出する
ためにR、G、Bの輝度の閾値を設定する。この設定
は、抽出されるべき青色と抽出の際に排除されるべき赤
色やバックグランドの色について、境界に存在する曖昧
な色の点と典型的な色の点をそれぞれ取り出し、それら
の点のR、G、B値をプロッティングし、抽出すべき青
色と排除すべき色とが分離しうる閾値或いは直線方程式
などの分離条件を探し出す。これにより解析すべき色が
抽出され、R、G又はBを単独の変数とする関数或いは
R、G及びBから選ばれる2種以上を変数とする直線か
らの距離を単独の変数とする関数として表現できるよう
になる。即ち、この様な抽出操作により、一種の変数の
強度分布で表される画面に変換することができる。この
強度の大小により、色の分布或いは局在化の鑑別ができ
るようになる。この様な抽出条件の一つとして、R値の
みの画面で、且つ、Rの輝度が110以上をカットする
方法が好ましく例示できる。このRの輝度の上限値は、
ヘマトキシリン・エオシン染色の染色度合いや、コロイ
ド鉄イオン染色の染色度合いにより、値が前後する場合
があるので、上記プロッティングし、確認する事が好ま
しい。かかる操作により、コロイド鉄イオン染色によっ
て染色された青い色の部分を抽出することができ、この
条件下でのR値(Rの輝度)を指標に、コロイド鉄イオ
ン染色による染まり具合、即ち、グリコサミノグリカン
の局在・定量の鑑別を行うことができる。
【0012】(5)本発明の皮膚のダメージの鑑別法 本発明の皮膚のダメージの鑑別法は、上記グリコサミノ
グリカンの量と分布とを指標とすることを特徴とする。
後記実施例に示す如く、皮膚がダメージを受けることに
より、取り分け光照射によるダメージを受けることによ
り、その量が増大することから、本発明のグリコサミノ
グリカンの局在化・定量の鑑別法を用いてその動向を鑑
別することにより、かかるダメージを鑑別することがで
きる。即ち、産生されるグリコサミノグリカンの量を上
記鑑別法により鑑別し、ダメージを鑑別するものであ
る。
【0013】(6)本発明の化粧料 本発明の化粧料は、光照射によって受けるダメージを予
防・改善するものであり、動物に光照射と化粧料塗布と
を2週間繰り返し、皮膚を採取し、皮膚切片を切り出
し、当該皮膚切片をヘマトキシリン・エオシンとコロイ
ド鉄イオン染色の2重染色で染色し、当該標本の顕微鏡
像をカラー画像として取り込み、コロイド鉄イオン染色
に起因する青色を、カラー画像のR、G、B値の1種乃
至は2種以上の閾値設定により、ヘマトキシリン・エオ
シン染色に起因する色及び背景の組織の色から分離した
画像を作成し反転させ、当該画像の輝度分布を測定した
場合、投与群の輝度の平均値が、照射コントロールより
も小であることを特徴とする。かかる化粧料は、前記評
価法で、各種化合物をスクリーニングし、照射後のグリ
コサミノグリカンの産生量を抑制する、物質を選び出
し、これを化粧料に含有することにより得られる。かか
る物質としては、例えば、ウルソール酸とベンジルエス
テル等のその関連物質が好ましく例示できる。
【0014】
【実施例】以下に、本発明について実施例を挙げて更に
詳細に説明を加えるが、本発明が、かかる実施例にのみ
限定を受けないことは言うまでもない。
【0015】<実施例1>ヘマトキシリン・エオシン染
色とコロイド鉄イオン染色の二重染色標本を用いて、本
発明の鑑別法による、コロイド鉄イオンの染色の局在化
の鑑別を行った。即ち、ヘアレスマウスを1群は光照射
処理を2週間行い、1群はエタノールのみの投与と光照
射を2週間行い、1群は光照射とビタミンAの投与を2
週間行った。これらの動物より皮膚を切り出し、パラフ
ィン包埋し、切片を切り出し、ヘマトキシリン・エオシ
ン染色を行った後、コロイド鉄イオン染色の二重染色を
行った。この標本の顕微鏡像をカラー画像としてコンピ
ューターに取り込んだ。この取り込んだ顕微鏡像より、
コロイド鉄イオン染色による青い被染色部位であって、
染色していると判断できる閾値にある点10点と、ヘマ
トキシリン・エオシン染色による、赤い被染色部位であ
って、染色していると判断できる閾値にある点10点、
どちらにも染色していない白い部位10点をそれぞれ選
び出し、これらの点のR、G及びBの値を調べた。これ
をG−R値の座標、B−R値の座標、G−B値の座標に
プロッティングした。この結果を図1、図2及び図3に
示す。これらの図より、R値(Rの輝度)が110より
小さい部位はコロイド鉄イオン染色された部位であるこ
とがわかる。従って、これらの像のR値の画面を作り、
輝度110以上を切り捨てることにより、コロイド鉄イ
オンで染色された部位が抽出できた。次に、このRの輝
度110以下の画面の輝度を反転し、その反転画面に於
ける真皮上層部(表皮との境界から深さ50μmまでの
部位)の平均輝度を、画面内に50μm四方のウィンド
ウを5つ設け、該ウィンドウ内の平均輝度を求め、該平
均輝度を更に平均することにより、求めた。更に平均輝
度の群毎の平均値をこれより算出した。これはコロイド
鉄イオン染色に於ける平均染色度にあたる数値であり、
即ち、コロイド鉄イオン染色に於ける、被染色物、つま
り、グリコサミノグリカンの存在平均確率を示すもので
ある。この結果を表1に示す。又、これらの標本を専門
家2名により、ダブルブラインドで判定してもらい、ス
コアー付けをしてもらった。スコアーは、スコアー1:
無処置対照に比し明確に被染色物の増加が確認できる、
スコアー2:無処置対照に比し被染色物の増加が著し
い、スコアー3:殆ど全面に被染色物が観察されるの基
準で判定した。このスコアーの群毎の平均を同様に求め
た。この結果を表2に示す。これら表1と表2の数値に
ついて相関係数を算出したところ、0.99903であ
った。これより、本発明のグリコサミノグリカンの局在
化・定量の鑑別法によれば、容易に定量的な標本上での
皮膚内のグリコサミノグリカンの局在化・定量の鑑別が
行えることが明白である。
【0016】
【表1】
【0017】
【表2】
【0018】<実施例2>下記に示す処方の化粧水を作
成し、これを検体として用い、ヘアレスマウスに光照射
と化粧料塗布とを2週間繰り返し、皮膚を採取し、皮膚
切片を切り出し、当該皮膚切片をヘマトキシリン・エオ
シンとコロイド鉄イオン染色の2重染色で染色し、当該
標本の顕微鏡像をカラー画像として取り込み、コロイド
鉄イオン染色に起因する青色を、カラー画像のR、G、
B値の1種乃至は2種以上の閾値設定により、ヘマトキ
シリン・エオシン染色に起因する色及び背景の組織の色
から分離した画像を作成し、当該画像の輝度分布を測定
したところ、投与群ではグリコサミノグリカンの産生量
が少なかった。 ウルソール酸ナトリウム 0.1重量部 1,3−ブタンジオール 5 重量部 エタノール 5 重量部 メチルパラベン 0.1重量部 水 89.8重量部
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、皮膚内のグリコサミノ
グリカンの組織に於ける存在位置まで含めた定量・鑑別
法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1のG−R値プロットを示す図であ
る。
【図2】 実施例1のB−R値プロットを示す図であ
る。
【図3】 実施例1のG−B値プロットを示す図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五味 貴優 神奈川県横浜市戸塚区柏尾町560 ポーラ 化成工業株式会社戸塚研究所内 (72)発明者 大島 宏 神奈川県横浜市戸塚区柏尾町560 ポーラ 化成工業株式会社戸塚研究所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 皮膚切片をヘマトキシリン・エオシンと
    コロイド鉄イオン染色の2重染色で染色し、当該標本の
    顕微鏡像をカラー画像として取り込み、コロイド鉄イオ
    ン染色に起因する青色を、カラー画像のR、G、B値の
    1種乃至は2種以上の閾値設定により、ヘマトキシリン
    ・エオシン染色に起因する色及び背景の組織の色から分
    離した画像を作成し、当該画像の輝度分布を指標とする
    ことを特徴とする、グリコサミノグリカンの皮膚内分布
    の鑑別・定量法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のグリコサミノグリカン
    の皮膚内分布の鑑別法により、鑑別されたグリコサミノ
    グリカンの分布の存在度合いを指標とすることを特徴と
    する、皮膚のダメージの鑑別法。
  3. 【請求項3】 皮膚のダメージが光照射によるものであ
    ることを特徴とする、請求項2に記載の鑑別法。
  4. 【請求項4】 グリコサミノグリカンの分布を指標とす
    る、皮膚のダメージの鑑別法。
  5. 【請求項5】 皮膚のダメージが光照射によるものであ
    ることを特徴とする、請求項4に記載の鑑別法。
  6. 【請求項6】 動物に光照射と化粧料塗布とを2週間繰
    り返し、皮膚を採取し、皮膚切片を切り出し、当該皮膚
    切片をヘマトキシリン・エオシンとコロイド鉄イオン染
    色の2重染色で染色し、当該標本の顕微鏡像をカラー画
    像として取り込み、コロイド鉄イオン染色に起因する青
    色を、カラー画像のR、G、B値の1種乃至は2種以上
    の閾値設定により、ヘマトキシリン・エオシン染色に起
    因する色及び背景の組織の色から分離した画像を作成し
    これを反転し、当該画像の輝度分布を測定した場合、投
    与群の輝度の平均値が、照射コントロールの輝度の平均
    よりも小であることを特徴とする、化粧料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006250786A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Pola Chem Ind Inc 皮膚への作用の鑑別法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006250786A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Pola Chem Ind Inc 皮膚への作用の鑑別法
JP4671721B2 (ja) * 2005-03-11 2011-04-20 ポーラ化成工業株式会社 皮膚への作用の鑑別法

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