МІКРОСЕРВІСНА АРХІТЕКТУРА СИСТЕМИ ОПРАЦЮВАННЯ ІМУНОГІСТОХІМІЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ
MICROSERVICE ARCHITECTURE OF THE IMMUNOHISTOCHEMICAL IMAGE PROCESSING SYSTEM
Сторінки: 166-174. Номер: №3, 2023 (321)
Автори:
ПІЦУН Олег
Західноукраїнський національний університет
ORCID ID: 0000-0003-0280-8786
o.pitsun@wunu.edu.ua
ПРИШЛЯК Катерина
Західноукраїнський національний університет
ORCID ID: 0000-0002-0351-3528
katyapryshliak@gmail.com
КАЛІНОВСЬКИЙ Роман
Західноукраїнський національний університет
ORCID ID: 0000-0002-6119-6807
asp20_kalinovskui_rm@asp.ua
ПОВОРОЗНИК Віталій
Західноукраїнський національний університет
ORCID ID: 0009-0006-5325-1585
asp21_povoroznyk_vs@mm.com
PITSUN OLEH Y., PRYSHLIAK KATERYNA M., KALINOVSKYI ROMAN M., POVOROZNYK VITALIY S.
West Ukrainian National University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-321-3-166-174
Анотація мовою оригіналу
Процес діагностування захворювань раку є складним та трудомістким. Додатково даний процес потребує організації взаємодії між декількома командами лікарів-діагностів. Підходів до постановки діагнозу також є декілька, тому розробка системи підтримки прийняття рішень, що дозволяє взаємодіяти декільком учасникам є актуальною задачею. На даний момент широко використовується постановка діагнозу на основі імуногістохімічних та гістологічних зображень з використанням наперед визначених правил діагностування. Ключову роль в даному процесі відіграє лікар-діагност, який володіє необхідними знаннями, вміннями та компетенцією. Розробка автоматизованої системи визначення кількісних характеристик імуногістохімічних зображень, таких як відносна площа ядер клітин та інтенсивність забарвленості цих клітин дозволить пришвидшити процес опрацювання стеку зображень. Розробка зручного графічного інтерфейсу для лікарів дозволить зробити систему підтримки прийняття рішень більш зручною та інтуїтивно зрозумілою. При розробці комп’ютерних систем для діагностування захворювань на основі зображень необхідно враховувати велику кількість обмежень, зокрема потужності робочих станцій, механізми спільного захищеного доступу тощо. Використання мікросервісної архітектури стало активно впроваджуватись останнім часом, особливо в системах що потребують значних обчислювальних ресурсів та ресурсів пам’яті. Принцип мікросервісної архітектури полягає у розділені програми або системи на сукупність невеликих сервісів, які об’єднані між собою з допомогою мережевих технологій.
У даній роботі авторами розроблено і представлено мікросервісну архітектури веб-системи для перегляду досліджень на основі імуногістохімічних зображень, що складається з окремих модулів для безперервної та надійної роботи в межах лабораторії. Ключовою особливістю даної розробки є наявність сучасного графічного інтерфейсу для лікарів без необхідності наявності спеціальних навиків для керування дослідженнями та наявність модулю автоматичного опрацювання імуногістохімічних зображень.
Ключові слова: імуногістохімічні зображення, мікросервіси, веб-система.
Розширена анотація англійською мовою
The process of diagnosing cancer is complex and time-consuming. In addition, this process requires the organization of interaction between several teams of doctors – diagnosticians. There are also several approaches to making a diagnosis, so the development of a decision support system that allows several participants to interact is an urgent task. Currently, diagnosis based on immunohistochemical and histological images using predetermined diagnostic rules is widely used. A key role in this process is played by a diagnostician who has the necessary knowledge, skills and competence. The development of an automated system for determining the quantitative characteristics of immunohistochemical images, such as the relative area of cell nuclei and the intensity of staining of these cells, will allow speeding up the image stack processing process. The development of a user-friendly graphical interface for doctors will make the decision support system more convenient and intuitive. A large number of constraints must be taken into account when developing computer systems for image-based disease diagnosis, including workstation capacities, shared secure access mechanisms, etc. The use of microservice architecture has been actively implemented recently, especially in systems that require significant computing and memory resources. The principle of microservice architecture consists in dividing programs or systems into a set of small services that are connected to each other using network technologies.
In this work, the authors developed and presented a microservice architecture of a web system for viewing studies based on immunohistochemical images, consisting of separate modules for continuous and reliable work within the laboratory. The key feature of this development is the presence of a modern graphical interface for doctors without the need for special skills to manage studies and the presence of a module for automatic processing of immunohistochemical images.
Keywords: immunohistochemical images, microservices, web system.