On the robustness of machine learning algorithms toward microfluidic distortions for cell classification via on-chip fluorescence microscopy

Single-cell imaging and sorting are critical technologies in biology and clinical applications. The power of these technologies is increased when combined with microfluidics, fluorescence markers, and machine learning. However, this quest faces several challenges. One of these is the effect of the sample flow velocity on the classification performances. Indeed, cell flow speed affects the quality of image acquisition by increasing motion blur and decreasing the number of acquired frames per sample. We investigate how these visual distortions impact the final classification task in a real-world use-case of cancer cell screening, using a microfluidic platform in combination with light sheet fluorescence microscopy. We demonstrate, by analyzing both simulated and experimental data, that it is possible to achieve high flow speed and high accuracy in single-cell classification. We prove that it is possible to overcome the 3D slice variability of the acquired 3D volumes, by relying on their 2D sum z-projection transformation, to reach an efficient real time classification with an accuracy of 99.4% using a convolutional neural network with transfer learning from simulated data. Beyond this specific use-case, we provide a web platform to generate a synthetic dataset and to investigate the effect of flow speed on cell classification for any biological samples and a large variety of fluorescence microscopes (https://www.creatis.insa-lyon.fr/site7/en/MicroVIP)

Evaluation of the realism of an MRI simulator for stroke lesion prediction using convolutional neural network

Résumé en françai

Seize clefs pour construire un sourire jeune

L'objet de ce travail est d'établir les éléments de diagnostic et de construction d'un sourire harmonieux, équilibré, désirable et durablement jeune. Après avoir étudié l'importance de l'harmonie du sourire dans la société actuelle, le sourire est analysé sous deux aspects. Le premier s'attache à sa structure propre et unique ; le second le considère dans l'environnement vivant et immédiat qu'est le visage. Seize règles-clefs sont définies pour le caractériser et l'analyser. Ces différentes «clefs du sourire» vont permettre au praticien de le construire en positionnant les dents maxillaires dans un équilibre facial, tout en répondant aux critères d'esthétique et d'attirance tant souhaités par nos patients. En tenant compte du vieillissement général du visage, les sourires ainsi réalisés resteront jeunes plus longtemps. Trois principes d'analyse ont été utilisés pour conduire à bien ce travail : l'observation en situation «dynamique» - par opposition à une étude «statique», figée -, la référence aux mesures propres à chaque cas - par opposition aux mesures se rapportant à des tableaux de valeurs statistiques -, et l'évaluation de l'espace inter-labial de repos pour le cas considéré. Ces trois concepts permettent de définir la mesure du «nombre d'or dynamique du sourire» (N.O.D.S.) et la mesure de la «constante du sourire idéal» (C.S.I.). Parés de tels sourires, nos patients bénéficieront d'un réel bien-être qu'ils communiqueront à leur entourage, pour le plus grand plaisir de tous

Désinclusion canine et thérapeutique bioprogressive

L'intérêt porté par les auteurs, qui se sont penchés sur la mise en place des canines incluses, témoigne de ce que régression de ces dents reste un problème mécanique et biologique complexe et délicat à résoudre : il n'est que de remarquer la facilité avec laquelle surviennent et persistent la récession gingivale péricervicale ou la sensation de tension douloureuse, dès qu'une force inadéquate en intensité et en direction leur est appliquée. Certains chercheurs tendent actuellement à penser que le clinicien devrait avoir recours à l'application de forces minima pour obtenir des effets optima, ces forces étant dépendantes de la surface de l'élément à déplacer. Dans cette optique, leur appréciation à l'aide d'une jauge devient imperative. Les principes d'action majeurs du ressort de désinclusion, développés dans ce travail, s'appuient sur cette notion

Diagnostic téléradiographique sagittal des déformations verticales

Dans la première partie de ce travail, les auteurs rappellent les principales caractéristiques de toutes les analyses céphalométriques du sens vertical connues jusqu'alors, tout en essayant d'en faire la synthèse. Malgré leur abondance, il apparaît impossible de situer avec exactitude chaque élément du complexe cranio-facial dans le sens vertical, ce qui a conduit les auteurs à l'étude d'une méthode permettant d'atteindre cet objectif. Les malpositions alvéolaires peuvent être aisément dissociées des malpositions squelettiques, dans le sens vertical, car le principe de l'analyse repose sur des proportions de mesures prises sur le même tracé téléradiographique, et non pas sur des valeurs linéaires ou angulaires de référence. Cette analyse permet à l'orthodontiste de compléter son diagnostic clinique de manière plus précise, et le renseigne sur le site exact de la malformation dans le sens vertical, ainsi que son importance. Elle le conduit, de ce fait, à l'élaboration de plans de traitement mieux adaptés, et dont le double résultat esthétique et fonctionnel recherché se rapproche de la normalité

Le laquage fluoré : implications et applications orthodontiques

Plusieurs revues de synthèse récentes proposent l'établissement d'un maximum de mesures carioprophylactiques fluorées, adaptées tant à la spécialité orthodontique qu'à la spécificité du patient à traiter, dont la susceptibilité carieuse individuelle est prise en compte, au même titre que ses préférences, sa coopération, sa discipline et sa plus ou moins bonne compréhension 3, 4, 29, 33,. Les applications professionnelles de gels fluorés et l'utilisation personnelle de bains de bouche fluorés figurent au rang des meilleures techniques d'administration des fluorures : en ce sens, elles doivent constituer la base du système préventif dont dispose l'orthodontiste au cours de ses traitements. Par suite de leur grande efficacité, les vernis fluorés seront réservés, pour leur part, à la protection des zones rétentives juxtagingivales, à la reminéralisation des leucomes précarieux et à la restauration d'une minéralisation normale des dents incluses, mises en place sur l'arcade