Les études de toxicologie menées sur les rongeurs jouent un rôle crucial dans l'évaluation des risques des produits agrochimiques pour la santé. Ces études comprennent une analyse histologique approfondie de divers organes, réalisée par des pathologistes, afin de rapporter l’incidence de lésions microscopiques. Cependant, cette analyse demeure semiquantitative, subjective et laborieuse notamment si elle implique le comptage de cellules, ce qui peut rendre l'identification d'une dose sans effet toxique parfois complexe. Cela est particulièrement pertinent dans le cadre de processus de carcinogenèse hépatique pouvant avoir lieu lors des études de cancérologie.
L’analyse d’images d’histopathologie a émergé pour quantifier objectivement les éléments tissulaires permettant d’anticiper la formation de tumeurs. Des coupes de foies de rongeurs issus d’études explorant les effets de produits agrochimiques ont été marquées au Ki67 pour évaluer la prolifération cellulaire, suivi d’une contre-coloration à l’hématoxyline. Un algorithme a été développé pour quantifier la prolifération des hépatocytes sur coupe entière dans le but d’automatiser autant que possible le rendu des résultats : une première séquence détecte le tissu, une seconde séquence compte les cellules et distingue les cellules marquées seulement par l’hématoxyline et les cellules marquées au Ki67. Les hépatocytes sont distingués des autres cellules (exemple : cellules endothéliales) par leur forme et leur taille. La proportion d’hépatocytes marqués au Ki67 est rapportée au nombre total d’hépatocytes pour quantifier leur prolifération.
Ces résultats sont discutés au regard de l’analyse histopathologique, du mécanisme d’action du produit agrochimique et de données biologiques complémentaires. Les résultats quantitatifs de l’analyse d’image en identifiant un seuil d’effet et une dose réponse dans les études court terme peuvent ainsi participer au choix de dose pour les études long-terme de cancérologie et exemplifient le potentiel de l’analyse d’image à participer à l’évolution de la toxicologie.