Zellzählung

So zählen Sie Zellen und Zellkerne in Mikroskopiebildern

Zellkerne und Zellen können Sie mit kostenlosen Tools wie Fiji (ImageJ), QuPath und CellProfiler zählen oder ganz ohne Einrichtung in SlideScope unter Windows und auf dem Mac. Was passt, hängt davon ab, wie dicht Ihre Objekte liegen, wie viele Bilder Sie haben und ob Sie Code schreiben möchten. Im Folgenden: alle Möglichkeiten, dann die genauen Schritte in ImageJ und in SlideScope.

SlideScope herunterladenZellen in ImageJ zählen
ImageJ, QuPath, CellProfiler, SlideScopeCZI, ND2, SVS, TIFFLäuft auf Ihrem eigenen Computer

Möglichkeiten, Zellen und Zellkerne zu zählen

WerkzeugKostenPlattformenAm besten geeignet für
Fiji / ImageJKostenlos, Open SourceWindows, macOS, LinuxEinzelbilder und einfache Hintergründe; Analyze Particles, Makros für Stapelverarbeitung
QuPathKostenlos, Open SourceWindows, macOS, LinuxWhole-Slide-Bilder, Zählung IHC-positiver Zellen, skriptgesteuerte Projekte
CellProfilerKostenlos, Open SourceWindows, macOSReproduzierbare Pipelines über große Bildsätze
Cellpose oder StarDistKostenlos, Open SourcePython; Plugins für Fiji, QuPath und napariDicht liegende oder unregelmäßige Zellkerne und Zellen (Deep Learning)
SlideScopeKostenpflichtig; zum Zählen Ihrer eigenen Bilder benötigen Sie ein AbonnementWindows 10/11, macOS 14+Zählen ohne Code mit InstanSeg oder Schwellenwert, kalibrierte Dichte, CSV-Export, Stapelverarbeitung ganzer Ordner

Bei einem dicht besetzten Bildfeld trennt ein Deep-Learning-Modell sich berührende Zellkerne weit besser als ein Schwellenwert. Prüfen Sie die Lizenz jedes vortrainierten Modells, das Sie verwenden: Manche sind nur für die nichtkommerzielle Nutzung freigegeben.

So zählen Sie Zellkerne in ImageJ (Fiji)

  1. Öffnen Sie das Bild in Fiji (CZI, ND2 und die meisten Mikroskopformate öffnen sich über Bio-Formats). Prüfen Sie den Maßstab unter Image › Properties, damit Größen in µm ausgegeben werden.
  2. Behalten Sie nur den Kernkanal (zum Beispiel DAPI): Image › Color › Split Channels oder Image › Type › 8-bit bei einem einkanaligen Bild.
  3. Glätten Sie leicht mit Process › Filters › Gaussian Blur (Sigma 1–2), um Rauschen zu reduzieren.
  4. Setzen Sie einen Schwellenwert mit Image › Adjust › Threshold (versuchen Sie Otsu oder Default) und klicken Sie dann auf Apply, um eine binäre Maske zu erzeugen.
  5. Trennen Sie sich berührende Zellkerne mit Process › Binary › Watershed.
  6. Führen Sie Analyze › Analyze Particles mit einem Größenbereich aus, der Zelltrümmer ausschließt, und aktivieren Sie Summarize und Display results. Das Fenster Summary zeigt die Anzahl; die Tabelle Results listet die Fläche jedes Objekts.

Bei vielen Bildern zeichnen Sie diese Schritte mit Plugins › Macros › Record auf und führen das Makro über einen Ordner aus. Für positive Zellen messen Sie die Intensität jedes Zellkerns im Markerkanal und legen einen Grenzwert fest.

So zählen Sie Zellkerne und Zellen in SlideScope (ohne Code)

  1. Öffnen Sie das Bild in SlideScope unter Windows oder auf dem Mac und wählen Sie das Bildfeld, die Ebene oder die Region, die gezählt werden soll. Große Ebenen werden mit reduzierter Auflösung analysiert, zählen Sie daher bei einem Gigapixel-Präparat eine Region.
  2. Wählen Sie Zellkerne, Zellen oder Partikel sowie die Methode: InstanSeg-Deep-Learning-Gewichte für Zellkerne und Zellen oder einen klassischen Schwellenwert mit automatischer Otsu-Auswahl, Glättung und Flächengrenzen.
  3. Prüfen Sie die Überlagerung und schließen Sie jedes Objekt aus, das die Segmentierung falsch erkannt hat.
  4. Exportieren Sie eine CSV-Objekttabelle, GeoJSON-Umrisse (sie öffnen sich in QuPath), eine gelabelte Masken-TIFF und eine Methodenzusammenfassung – oder speichern Sie die Einstellungen als Rezept und wenden Sie es auf die erste Ebene jedes Bildes in einem Ordner an.

Die Ergebnisse umfassen Anzahlen, die Dichte pro mm² überall dort, wo die Pixelgröße hinterlegt ist, Fläche und Form jedes Objekts, die mittlere Intensität in jedem Kanal und optional eine Klassifizierung als markerpositiv anhand von einem oder zwei Markerkanälen. Die Segmentierung läuft auf Ihrem eigenen Computer; nichts wird hochgeladen. Mehr dazu auf der Seite zur Zählung.

Was Sie wählen sollten

Für eine Handvoll sauberer Fluoreszenzbilder ist Fiji kostenlos, und die obigen Schritte dauern nur Minuten. Für ganze Präparate oder die Bewertung IHC-positiver Zellen ist QuPath die übliche kostenlose Wahl. Für Tausende von Bildern in einer festen Pipeline CellProfiler. Wählen Sie SlideScope, wenn Sie Zählen, Messen und Betrachten in einer Desktop-App ohne Einrichtung oder Skripte möchten, für CZI, ND2, SVS, LIF und andere Formate, wobei die Bilder auf Ihrem eigenen Computer bleiben. Eine längere Liste finden Sie im Vergleich von Software für die Mikroskopie-Bildanalyse.

Fragen zur Zellzählung

Wie zähle ich Zellen in ImageJ?

Öffnen Sie das Bild in Fiji, behalten Sie nur den Kern- oder Zellkanal, glätten Sie leicht (Process › Filters › Gaussian Blur), setzen Sie einen Schwellenwert (Image › Adjust › Threshold, dann Apply), trennen Sie sich berührende Objekte mit Process › Binary › Watershed und führen Sie Analyze › Analyze Particles mit einem Größenbereich und aktiviertem Summarize aus. Die Zusammenfassungszeile enthält die Anzahl.

Kann ImageJ Zellen automatisch zählen?

Ja, bei gut getrennten Objekten auf sauberem Hintergrund: Schwellenwert plus Analyze Particles zählt sie automatisch, und ein Makro wiederholt das für einen ganzen Ordner. Dicht liegende oder sich berührende Zellkerne erfordern den Watershed-Schritt oder ein Deep-Learning-Modell wie StarDist oder Cellpose.

Wie zähle ich positive Zellen in einem IHC- oder Fluoreszenzbild?

Erkennen Sie zuerst jeden Zellkern und klassifizieren Sie dann jeden anhand der Intensität eines Markerkanals oder einer Färbung. QuPath erledigt das mit Positive cell detection bei Hellfeld-DAB-Bildern; SlideScope klassifiziert Objekte als markerpositiv anhand von einem oder zwei Markerkanälen.

Kann ich Zellen ohne Programmierung zählen?

Ja. Fiji, QuPath und CellProfiler funktionieren alle über Menüs, und SlideScope zählt Zellkerne und Zellen über ein Panel ganz ohne Skripte oder Plugins. Code brauchen Sie nur für eigene Pipelines.

Ist SlideScope kostenlos?

SlideScope ist eine kostenpflichtige App mit kostenloser Beispielbibliothek (alle Werkzeuge); für Ihre eigenen Bilder benötigen Sie ein Abonnement ab $35/Monat.

Erkunden Sie die mitgelieferte Beispielbibliothek kostenlos und mit allen Werkzeugen. Zum Öffnen Ihrer eigenen Bilder benötigen Sie ein Abonnement: $35/Monat, abgerechnet bei Abschluss (PayPal oder Karte) und jederzeit in Ihrem Konto kündbar. Bei jährlicher Abrechnung kostet es $349.99/Jahr, das entspricht etwa zwei Gratismonaten.

Lädt SlideScope meine Bilder zum Zählen hoch?

Nein. Segmentierung und Messung laufen auf Ihrem eigenen Computer. Heruntergeladen werden nur die Modellgewichte, die SlideScope vor dem Laden anhand ihres SHA-256-Hashwerts prüft.

Zählen Sie in Ihren eigenen Bildern

Probieren Sie die Zählung kostenlos mit den mitgelieferten Beispielen aus und zählen Sie dann Ihre eigenen Bilder mit einem Abonnement. Schon entschieden? Jetzt abonnieren.

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