Вышедшие номера
Сравнение оптических методов визуализации сердечно-сосудистой системы Danio rerio на ранних стадиях развития
Виноградская М.И.1,2, Сергеева А.Д.3, Букова В.И.1, Гурылева А.В.1, Крылов В.В.4, Бурлаков А.Б.1,2, Мачихин А.С.4
1Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН, Москва, Россия
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
3Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва, Россия
4Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН, Борок, Россия
Email: vinogradskaya.mi@ntcup.ru
Поступила в редакцию: 10 октября 2025 г.
В окончательной редакции: 24 ноября 2025 г.
Принята к печати: 27 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 25 июня 2026 г.

Выполнено сравнение метода видеокапилляроскопии с традиционно используемыми методами флуоресцентной микроскопии, с точки зрения скорости и информативности. В ходе экспериментального исследования были построены карты сосудов Danio rerio в возрасте 3 и 7 дней после оплодотворения. При схожих параметрах регистрирующей оптической системы видеокапилляроскопия обеспечила детализацию сосудов головы и мелких сегментарных сосудов туловища и хвоста большую, чем флуоресцентная микроскопия, данные которой оказались искажены рассеянием света окружающими тканями при флуоресценции. В качестве верифицирующих данных использовались изображения из интерактивного атласа сосудистой анатомии Danio rerio, полученные методом конфокальной микроскопии и превышающие по детализации полученные карты сосудов преимущественно в области наиболее мелких сосудов головы. Таким образом, показано, что видеокапилляроскопия, с одной стороны, обеспечивает сопоставимое с другими методами высокое качество (контраст, пространственное разрешение) данных при меньших требованиях к материальному обеспечению исследования, а с другой стороны, минимизирует стрессовое воздействие на рыб, что делает этот метод предпочтительным для длительных физиологических, токсикологических и других исследований. Ключевые слова: сердечно-сосудистая система, неинвазивная диагностика, Danio rerio, цифровая обработка изображений, карты сосудов, видеокапилляроскопия, флуоресцентная микроскопия.
  1. World Health Organization [Электронный ресурс]. URL: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ cardiovascular-diseases
  2. P. Lee, J. Sarkozi, A.A. Bookman, E.C. Keystone, S.K. Armstrong. J. Rheumatol., 13 (3), 564-9 (1986)
  3. A. Guryleva, A. Machikhin, E. Orlova, E. Kulikova, M. Volkov, G. Gabrielian, L. Smirnova, M. Sekacheva, O. Olisova, E. Rudenko, O. Lobanova, V. Smolyannikova, T. Demura. J. Biophotonics, e202400242 (2025). DOI: 10.1002/jbio.202400242
  4. A.Y. Sokolov, M.A. Volynsky, A.V. Potapenko et al. Sci. Rep., 13, 11928 (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-39171-w
  5. M. Kamei, S. Isogai, B. M. Weinstein. Methods in Cell Biology, 76, 51-74 (2004). DOI: 10.1016/S0091-679X(04)76004-5
  6. K. Howe et al. Nature, 496 (7446), 498-503 (2013). DOI: 10.1038/nature12111
  7. А.С. Аметов, И.О. Курочкин, А.А. Зубков. РМЖ, 13, 954 (2014)
  8. F.C. Simoes et al. Nature Commun., 11 (1), 1-17 (2020). DOI: 10.1038/s41467-019-14263-2
  9. L. Bevan et al. Cardiovasc. Res. Oxford Academic, 116(7), 1357-1371 (2020). DOI: 10.1093/cvr/cvz221
  10. R. Mari n-Juez et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 113 (40), 11237-11242 (2016). DOI: 10.1073/pnas.1605431113
  11. A. Nasiadka, M.D. Clark. ILAR J. Oxford Academic, 53(2), 161-168 (2012). DOI: 10.1093/ilar.53.2.161 
  12. M. Kamei, S. Isogai, B. M. Weinstein. Methods in Cell Biology, 76, 51-74 (2004). DOI: 10.1016/S0091-679X(04)76004-5
  13. T. Schwerte, B. Pelster. J. Exp. Biol., 203, 1659-1669 (2000). DOI: 10.1242/jeb.203.11.1659
  14. L.M. Cross, M.A. Cook, Shuo Lin, Jau-Nian Chen, A.L. Rubinstein. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology, 23(5), (2003). DOI: 10.1161/01.ATV.0000068685.72914.7E
  15. R. Fritsche, T. Schwerte, B. Pelster. Am. J. Physiology-Regulatory, Integr. Comparat. Physiol., 279(6), 2200-2207 (2000). DOI: 10.1152/ajpregu.2000.279.6.R2200
  16. A.D. Sergeeva, A.S. Panova, A.D. Ivanova, Y.V. Khramova, K.I. Morozova, D.A. Kotova, A.V. Guryleva, D.D. Khokhlov, I.V. Kelmanson, A.V. Vasilev, A.I. Kostyuk, A.V. Semyanov, V.A. Oleinikov, V.V. Belousov, A.S. Machikhin, N.A. Brazhe, D.S. Bilan. Antioxid. Redox Signal., 42(4-6), 292-300 (2025). DOI: 10.1089/ars.2024.0563
  17. V.V. Krylov, T.F. Lukyanov, V.I. Korzhevina, A.S. Machikhin, A.V. Guryleva, V.K. Tchougounov, A.B. Burlakov. Comparat. Biochem. Physiol. C., 288, 110075 (2025). DOI: 10.1016/j.cbpc.2024.110075
  18. N.A. ElSayed, G. Aleppo, V.R. Aroda, R.R. Bannuru, F.M. Brown, D. Bruemmer, B.S. Collins, M.E. Hilliard, D. Isaacs, E.L. Johnson, S. Kahan, K. Khunti, J. Leon, S.K. Lyons, M.L. Perry, P. Prahalad, R.E. Pratley, J.J. Seley, R.C. Stanton, R.A. Gabbay. Diabetes Care, 46(1), 1-208 (2023). DOI: 10.2337/dc23-er05
  19. R. Haindl, A. Deloria, C. Sturtzel, H. Sattmann, W. Rohringer, B. Fischer, M. Andreana, A. Unterhuber, T. Schwerte, M. Distel, W. Drexler, R. Leitgeb, M. Liu, Biomed. Opt. Express, 11, 2137-2151 (2020). DOI: 10.1364/BOE.390410
  20. V. Delov, E. Muth-Kohne, C. Schafers, M. Fenske. Aquat. Toxicol., 150, 189-200 (2014). DOI: 10.1016/j.aquatox.2014.03.010
  21. S. Isogai, M. Horiguchi, B. M. Weinstein. Develop. Biol., 230(2), 278-301 (2001). DOI: 10.1006/dbio.2000.9995
  22. A.S. Machikhin et al. IEEE Transact. Instrument. Measur., 74, 1-13 (2025). DOI: 10.1109/TIM.2024.3502743
  23. A.D. Sergeeva, A.S. Panova, A.D. Ivanova, Y.V. Khramova, K.I. Morozova, D.A. Kotova, A.V. Guryleva, D.D. Khokhlov, I.V. Kelmanson, A.V. Vasilev, A.I. Kostyuk, A.V. Semyanov, V.A. Oleinikov, V.V. Belousov, A.S. Machikhin, N.A. Brazhe, D.S. Bilan. Antioxid. Redox Signal., 42(4-6), 292-300 (2025). DOI: 10.1089/ars.2024.0563
  24. A.S. Machikhin, A.B. Burlakov, M.V. Volkov, D.D. Khokhlov. J. Biophotonics, 13(7), e202000061 (2020). DOI: 10.1002/jbio.202000061
  25. A.S. Machikhin, A.V. Guryleva, A.G. Selyukov, A.B. Burlakov, V.I. Bukova, D.D. Khokhlov, E.V. Efremova, E.E. Rudenko. Micron, 163, 103360 (2022). DOI: 10.1016/j.micron.2022.103360
  26. F. Champagnat, A. Plyer, G. Le Besnerais, B. Leclaire, Y. Le Sant. In Proc. 8th Int. Symp. Particle Image Velocimetry-PIV09, 11, 5-20 (2009)
  27. S. Isogai, M. Horiguchi, B. M. Weinstein. Develop. Biol., 230, 278-301
  28. C.J. Huang et al. Develop. Biol., 286(1), 308-320 (2005). DOI: 10.1006/dbio.2002.0711
  29. M. Kamei, W.B. Saunders, K.J. Bayless, L. Dye, G.E. Davis, B.M. Weinstein. Nature, 442(7101), 453-456 (2006). DOI: 10.1038/nature04923
  30. F. Santoso, A. Farhan, A.L. Castillo, N. Malhotra, F. Saputra, K.A. Kurnia, K.H.-C. Chen, J.-C. Huang, J.-R. Chen, C.-D. Hsiao. Biomedicines, 8, 329 (2020). DOI: 10.3390/biomedicines8090329
  31. A. Machikhin, A. Slavin, A. Guryleva, V. Krylov. J. Vis., 18(218), e68145 (2025). DOI: 10.3791/68145

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.