一、切片掃描是什么

所謂“切片掃描”，全稱叫數字切片掃描（Digital Slide Scanning）或全切片掃描（Whole Slide Imaging，簡稱WSI）。它是一種把傳統顯微鏡下看到的病理切片、組織切片或生物樣品，通過光學系統、攝像裝置和計算機技術，完整地“掃描”成一張高分辨率數字圖像的過程。

簡單來說，它不是再去“切”樣本，而是對已經切好的組織玻片進行數字化拍攝。所以，這里的“切片”指的是實驗室早就用切片機制作好的組織切片，而“掃描”是把這張切片變成數字圖像的過程。

換句話說，“切片掃描”其實是“掃描切片”，不是“把樣本切成許多片再掃描”。

二、切片掃描的對象是什么

在病理學、組織學、生物醫學研究中，樣本通常來自動物或人體組織。要在顯微鏡下觀察，就需要把它制成薄片，也就是“切片”。

這些切片一般是用石蠟包埋或冷凍切片技術做成的，厚度大約在 3–10微米 之間。制好后，會貼在一張玻璃載片上，然后經過染色（例如HE染色、免疫組化染色等），這樣細胞結構才能在顯微鏡下清晰可見。

當樣本切片準備完成后，研究人員會將這些玻璃片放入切片掃描儀中，由機器自動進行圖像采集。整個過程不再涉及任何“物理切割”，掃描只是光學成像行為。

三、切片掃描的原理

切片掃描儀的工作原理與顯微鏡類似。

光學照明與成像：

儀器內部有一個顯微鏡光學系統，通過透射光照亮組織切片，再由高分辨率相機逐塊拍攝樣本表面。

自動對焦：

因為組織厚度不完全一致，系統會在不同焦平面上自動調整焦距，確保每個區域都清晰。

拼接與合成：

由于一個切片往往比相機視野大得多，系統會將成千上萬張小圖像拼接成一張完整的全景圖。這就是“全切片掃描”的含義。

數字化輸出：

拼接完成的結果是一張超高分辨率圖像，可以在電腦上隨意放大、縮小，觀察每一個細胞細節。

整個過程不會再破壞玻璃切片，也不會把樣本再“切成碎片”，完全是非接觸、光學掃描。

四、為什么叫“切片掃描”

“切片掃描”這個名字來自傳統病理學里的“組織切片”。

在顯微鏡觀察中，樣本必須被切得很薄才能透光成像。切片掃描儀要掃描的對象正是這些已經切好的組織片。因此，這里的“切片”指的是樣本形態，而不是掃描過程中再切割的動作。

就像我們說“文件掃描”時，不是真的把文件剪開，而是把整張文件放進掃描儀中被“拍下來”。“切片掃描”也是同樣的道理。

五、切片掃描的優勢

切片掃描帶來了顯微鏡觀察方式的革命：

數字化保存

掃描后得到的圖像可以永久保存，不會像玻璃切片那樣褪色、破碎或被污染。

遠程會診與教學

醫生或學生可以通過網絡共享切片，無需寄送玻片，就能在不同地方同時觀看同一張組織樣本。

人工智能分析

數字圖像可以被AI算法分析，用于腫瘤識別、細胞計數、病變分級等任務。

提高效率與精度

批量掃描可自動完成幾十、上百張切片的數字化處理，節省醫生顯微鏡下閱片時間。

六、是否會“切壞”樣本

切片掃描不會對樣本造成任何損傷。

掃描儀的工作方式是光學成像，沒有刀片、探針或化學處理。切片掃描完成后，玻璃片仍然可以重復使用，繼續在顯微鏡下觀察或保存歸檔。

這與“電子顯微鏡制樣”完全不同。電子顯微鏡確實需要將樣品切得極薄（幾十納米），并進行金屬鍍膜或脫水處理；但數字切片掃描只針對光學顯微鏡級別的組織切片，不需要再物理切割。

七、總結

“切片掃描”并不是真的把樣本切成許多小片，而是掃描已經切好的病理切片，利用光學系統把整個切片轉化為數字圖像。掃描過程不破壞樣本，不涉及再切割。

它的意義在于讓醫生、科研人員能夠在電腦上實現顯微鏡級的觀察、分析和共享。數字切片不僅提高了病理診斷的效率與客觀性，也讓教學、科研與遠程醫療變得更加便捷。

因此，“切片掃描”其實更準確的理解是——用掃描儀數字化地“看”切片，而不是再去“切”切片。