Name: Funktionelle kardiale Bildgebung in Zebrafischembryonen mittels Standardmikroskopie und Videoanalyse: Anwendungen in der Umwelt- und biomedizinischen Forschung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-10T12:40:00.000+00:00
Duration: 4 min 11 s
Description: Erfahren Sie eine kostengünstige Lichtmikroskopie-Methode zur Bewertung der Herzfunktion in Zebrafisch-Embryonen. Dieses Protokoll ermöglicht reproduzierbare Analysen von Schlagvolumen, Auswurffraktion und Herzzeitvolumen mit Standardmikroskopie und Open-Source-Software.

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<ol><li>Patton, E. E., Zon, L. I., Langenau, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+disease+models+in+drug+discovery%3A+from+preclinical+modelling+to+clinical+trials%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+RevDrug+Discov%22%5BJournal%5D)">Zebrafish disease models in drug discovery: from preclinical modelling to clinical trials.</a> Nat RevDrug Discov. 20 (8), 611-628 (2021).</li>
<li>Adhish, M., Manjubala, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+zebrafish+models+in+understanding+human+diseases-A+review+of+models%5BTitle%5D)+AND+%22Heliyon%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of zebrafish models in understanding human diseases-A review of models.</a> Heliyon. 9 (3), e14129(2023).</li>
<li>Narumanchi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+heart+failure+models%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Cell+Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Zebrafish heart failure models.</a> Front Cell Dev Biol. 9, 662583(2021).</li>
<li>Clément, Y., Torbey, P., Gilardi-Hebenstreit, P., Crollius, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancer-gene+maps+in+the+human+and+zebrafish+genomes+using+evolutionary+linkage+conservation%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Enhancer-gene maps in the human and zebrafish genomes using evolutionary linkage conservation.</a> Nucleic Acids Res. 48 (5), 2357-2371 (2020).</li>
<li>Kemmler, C. L., Riemslagh, F. W., Moran, H. R., Mosimann, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+stripes+to+a+beating+heart%3A+Early+cardiac+development+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Dev+Dis%22%5BJournal%5D)">From stripes to a beating heart: Early cardiac development in zebrafish.</a> J Cardiovasc Dev Dis. 8 (2), 17(2021).</li>
<li>Bowley, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+as+a+tractable+model+of+human+cardiovascular+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Br+J+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Zebrafish as a tractable model of human cardiovascular disease.</a> Br J Pharmacol. 179 (5), 900-917 (2022).</li>
<li>Echeazarra, L., Hortigón-Vinagre, M. P., Casis, O., Gallego, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+and+developing+zebrafish+as+suitable+models+for+cardiac+electrophysiology+and+pathology+in+research+and+industry%5BTitle%5D)+AND+%22Front.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Adult and developing zebrafish as suitable models for cardiac electrophysiology and pathology in research and industry.</a> Front. Physiol. 11, 607860(2021).</li>
<li>Foo, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+extended+pharmacological+disruption+of+zebrafish+embryonic+heart+biomechanical+environment+on+cardiac+function%2C+morphology%2C+and+gene+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Dyn%22%5BJournal%5D)">Effects of extended pharmacological disruption of zebrafish embryonic heart biomechanical environment on cardiac function, morphology, and gene expression.</a> Dev Dyn. 250 (12), 1759-1777 (2021).</li>
<li>M Männer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+functional+significance+of+cardiac+looping%3A+comparative+embryology%2C+anatomy%2C+and+physiology+of+the+looped+design+of+vertebrate+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Dev+Dis%22%5BJournal%5D)">The functional significance of cardiac looping: comparative embryology, anatomy, and physiology of the looped design of vertebrate hearts.</a> J Cardiovasc Dev Dis. 11 (8), 252(2024).</li>
<li>Park, H., Yun, B. H., Lim, W., Song, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dinitramine+induces+cardiotoxicity+and+morphological+alterations+on+zebrafish+embryo+development%5BTitle%5D)+AND+%22AquatToxicol%22%5BJournal%5D)">Dinitramine induces cardiotoxicity and morphological alterations on zebrafish embryo development.</a> AquatToxicol. 240, 105982(2021).</li>
<li>Schlaeppi, A., Graves, A., Weber, M., Huisken, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+sheet+microscopy+of+fast+cardiac+dynamics+in+zebrafish+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Light sheet microscopy of fast cardiac dynamics in zebrafish embryos.</a> J Vis Exp. 174, e62741(2021).</li>
<li>Motta, E. R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Development+of+microscopy+strategies+for+rapid+imaging+of+zebrafish+heart+development.+Doctoral%22">Development of microscopy strategies for rapid imaging of zebrafish heart development. Doctoral dissertation</a>. , Université de Strasbourg. https://theses.fr/2020STRAJ043 (2020).</li>
<li>Spomer, W., Pfriem, A., Alshut, R., Just, S., Pylatiuk, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+screening+of+zebrafish+embryos+using+automated+heart+detection+and+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Lab+Autom%22%5BJournal%5D)">High-throughput screening of zebrafish embryos using automated heart detection and imaging.</a> J Lab Autom. 17 (6), 435-442 (2012).</li>
<li>Santoso, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+overview+of+methods+for+cardiac+rhythm+detection+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed%22%5BJournal%5D)">An overview of methods for cardiac rhythm detection in zebrafish.</a> Biomed. 8 (9), 329(2020).</li>
<li>Teixidó, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+morphological+feature+assessment+for+zebrafish+embryo+developmental+toxicity+screens%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicol+Sci%22%5BJournal%5D)">Automated morphological feature assessment for zebrafish embryo developmental toxicity screens.</a> Toxicol Sci. 167 (2), 438-449 (2019).</li>
<li>Mitovic, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cadmium+significantly+changes+major+morphometrical+points+and+cardiovascular+functional+parameters+during+early+development+of+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Toxicol.+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Cadmium significantly changes major morphometrical points and cardiovascular functional parameters during early development of zebrafish.</a> Environ Toxicol. Pharmacol. 87, 103723(2021).</li>
<li>Schindelin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fiji%3A+An+open-source+platform+for+biological-image+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Fiji: An open-source platform for biological-image analysis.</a> Nat Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li>
<li>Spomer, W., Pfriem, A., Alshut, R., Just, S., Pylatiuk, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+screening+of+zebrafish+embryos+using+automated+heart+detection+and+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Lab+Autom%22%5BJournal%5D)">High-throughput screening of zebrafish embryos using automated heart detection and imaging.</a> J Lab Autom. 17 (6), 435-442 (2012).</li>
<li>Hou, J. H., Kralj, J. M., Douglass, A. D., Engert, F., Cohen, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+mapping+of+membrane+voltage+and+calcium+in+zebrafish+heart+in+vivo+reveals+chamber-specific+developmental+transitions+in+ionic+currents%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Physiol%22%5BJournal%5D)">Simultaneous mapping of membrane voltage and calcium in zebrafish heart in vivo reveals chamber-specific developmental transitions in ionic currents.</a> Front Physiol. 5, 344(2014).</li>
<li>Liebling, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Four-dimensional+cardiac+imaging+in+living+embryos+viapostacquisition+synchronization+of+nongated+slice+sequences%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Four-dimensional cardiac imaging in living embryos viapostacquisition synchronization of nongated slice sequences.</a> J Biomed Opt. 10 (5), 054001(2005).</li>
<li>Hernandez, R. E., Galitan, L., Cameron, J., Goodwin, N., Ramakrishnan, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delay+of+initial+feeding+of+zebrafish+larvae+until+8+days+postfertilization+has+no+impact+on+survival+or+growth+through+the+juvenile+stage%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">Delay of initial feeding of zebrafish larvae until 8 days postfertilization has no impact on survival or growth through the juvenile stage.</a> Zebrafish. 15 (5), 515-518 (2018).</li>
<li>Sargazi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescent-based+nanosensors+for+selective+detection+of+a+wide+range+of+biological+macromolecules%3A+A+comprehensive+review%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Biol+Macromol%22%5BJournal%5D)">Fluorescent-based nanosensors for selective detection of a wide range of biological macromolecules: A comprehensive review.</a> Int J Biol Macromol. 206, 115-147 (2022).</li>
<li>MacRae, C. A., Peterson, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+as+tools+for+drug+discovery%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Drug+Discov%22%5BJournal%5D)">Zebrafish as tools for drug discovery.</a> Nat Rev Drug Discov. 14 (10), 721-731 (2015).</li>
<li>Bakkers, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+as+a+model+to+study+cardiac+development+and+human+cardiac+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovasc+Res%22%5BJournal%5D)">Zebrafish as a model to study cardiac development and human cardiac disease.</a> Cardiovasc Res. 91 (2), 279-288 (2011).</li>
<li>Choi, T. Y., Choi, T. I., Lee, Y. R., Choe, S. K., Kim, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+as+an+animal+model+for+biomedical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">Zebrafish as an animal model for biomedical research.</a> Exp Mol Med. 53 (3), 310-317 (2021).</li>
<li>Aleström, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish%3A+Housing+and+husbandry+recommendations%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Anim%22%5BJournal%5D)">Zebrafish: Housing and husbandry recommendations.</a> Lab Anim. 54 (3), 213-224 (2020).</li>
</ol>

<a href="https://app.jove.com/t/6661">This corrects</a> the article <a href="https://dx.doi.org/10.3791/68941">10.3791/68941</a>

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/68941">Functional Cardiac Imaging in Zebrafish Embryos Using Standard Microscopy and Video Analysis: Applications in Environmental and Biomedical Research</a>. The Abstract and Representative Results sections were updated.

Erratum: Functional Cardiac Imaging in Zebrafish Embryos Using Standard Microscopy and Video Analysis: Applications in Environmental and Biomedical Research

<table><tbody><tr><td>0,22 &mikro; m Membranfilter</td><td>Millipore</td><td>SLGP033RS</td><td>0,22 &mikro; m Membranfilter</td></tr><tr><td>1 N HCl-Lösung</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>320331</td><td>Salzsäurelösung zur pH-Anpassung</td></tr><tr><td>1 N NaOH-Lösung</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>72068</td><td>Natriumhydroxidlösung zur pH-Anpassung</td></tr><tr><td>Erwachsener Zebrafisch (Danio rerio)</td><td>Lokale Zuchtanlage</td><td>N/A</td><td>Modellorganismus</td></tr><tr><td>Zuchtbecken mit Netz</td><td>/</td><td>/</td><td>Trennung der erwachsenen Tiere für das Laichen</td></tr><tr><td>CaCl?&middot; 2H? O</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C5670</td><td>Calciumchloriddihydrat, Reagenzienqualität,</td></tr><tr><td>Kadmiumchlorid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>202908</td><td>Toxiz, der bei der Exposition bei 3 mg/L verwendet wird,</td></tr><tr><td>Kommerzielles Zebrafischfutter</td><td>Mini Gran, Nutri Pet, Gornji Milanovac</td><td>/</td><td>Proteinreiches Flockenfutter oder granuliertes Futter, das für Zebrafische geeignet ist</td></tr><tr><td>Digitalkamera (Mikroskop)</td><td>Hamamatsu-Photonik</td><td>ORCA-Flash4.0 V3</td><td>Kamera für Videoaufnahme mit 30 fps</td></tr><tr><td>Wärmeblock</td><td>Eppendorf</td><td>5382000010</td><td>Temperaturgesteuerte Heizvorrichtung</td></tr><tr><td>ImageJ Software</td><td>NIH</td><td>https://imagej.nih.gov/ij/</td><td>Open-Source-Bildverarbeitungssoftware</td></tr><tr><td>Invertiertes Lichtmikroskop</td><td>Nikon</td><td>Ti2-E</td><td>Mikroskop mit Digitalkamera, 40 & Mal; und 100 & Mal; Ziele</td></tr><tr><td>KCl</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P3911</td><td>Kaliumchlorid, Reagenzqualität,</td></tr><tr><td>Agarose mit niedrigem Schmelzpunkt (1,2 %)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>16520050</td><td>Zum Einbetten von Embryonen</td></tr><tr><td>Methylenblau (1 %)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M9140</td><td>Antimykotisches Mittel wird dem E3-Medium zugesetzt</td></tr><tr><td>MgCl?&middot; 6H? O</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M9272</td><td>Magnesiumchlorid-Hexahydrat, Reagenzien-Qualität</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S9888</td><td>Natriumchlorid, Reagenzqualität,</td></tr><tr><td>Sterile Petrischalen (100 mm)</td><td>Corning</td><td>430167</td><td>Plastik-Petrischalen für die Embryokultur</td></tr><tr><td>Sterile Petrischalen (35 mm)</td><td>MatTek Corporation</td><td>P35G-1.5-14-C</td><td>Petrischalen mit Glasboden zum Aufstellen von Embryonen</td></tr><tr><td>Ultrareines, destilliertes Wasser</td><td>Millipore</td><td>Milli-Q-Referenz</td><td>Wasser zur Lösungsvorbereitung</td></tr><tr><td>ZembryoAnalyzer Software</td><td>GitHub (Darko Puflovic)</td><td>https://github.com/darkopuflovic/ZembryoAnalyser</td><td>Software zur Analyse der Herzfunktion</td></tr></tbody></table>

funktionelle kardiale bildgebung in zebrafischembryonen mittels standardmikroskopie und videoanalyse: anwendungen in der umwelt- und biomedizinischen forschung

Functional Cardiac Imaging in Zebrafish Embryos Using Standard Microscopy and Video Analysis: Applications in Environmental and Biomedical Research

Funktionelle kardiale Bildgebung in Zebrafischembryonen mittels Standardmikroskopie und Videoanalyse: Anwendungen in der Umwelt- und biomedizinischen Forschung

Zebrafish (Danio rerio) are widely used as a vertebrate model in cardiovascular research due to their genetic similarity to humans, optical transparency ...

functional-cardiac-imaging-zebrafish-embryos-using-standard

Research

Forschung

JoVE Journal

Developmental Biology

Entwicklungsbiologie

Imaging von zerebrovaskulären Entwicklung in Zebrafisch-Larven beschrieben. Techniken zur 3D-Bildgebung zu erleichtern und zu ändern zerebrovaskuläre Entwicklung mit chemischen Behandlungen sind ebenfalls vorhanden.

Imaging und 3D-Rekonstruktion der zerebrovaskuläre Strukturen in embryonalen Zebrafisch

Hier beschrieben ist ein Protokoll zur halbautomatischen Bilderzeugungsgewebespezifischer Fluoreszenz in Zebrafischembryos.

Semi-Automated Imaging von Gewebespezifische Fluoreszenz-in Zebrafischembryonen

Hier zeigen wir den Prozess der Erstellung einer zellulären elektrische Spannung Reporter Zebrafisch Linie um embryonale Entwicklung, Bewegung, zu visualisieren und Fisch Tumorzellen in Vivo.

Visualisierung von zellulären elektrische Aktivität im frühen Zebrafish Embryos und Tumoren

Hier präsentieren wir Ihnen ein Protokoll zur Entwicklung von Herzen im Zebrafisch in 4 Dimensionen (4D) zu visualisieren. 4-D-Bildgebung, über Licht-Blatt Fluoreszenz-Mikroskopie (LSFM) dauert 3-dimensionale (3D) Bilder im Laufe der Zeit entwickelnde Herzen zu rekonstruieren. Wir zeigen qualitativ und quantitativ die Scherspannung aktiviert endokardialen Kerbe Signalisierung während der Entwicklung der Kammer, die kardiale Trabeculation fördert.

Licht-Blatt Fluoreszenz-Mikroskopie, 4-dimensionale Bilder über die Auswirkungen der modulierende Schubspannung auf entwickelnden Zebrafisches Herzen erfassen

Ziel dieses Protokolls ist es, eine neuartige Methode zur Beurteilung der segmentalen Herzfunktion bei embryonalen Zebrafischen unter physiologischen und pathologischen Bedingungen zu beschreiben.

Displacement Analysis of Myocardial Mechanical Deformation (DIAMOND) Reveals Segmental Heterogeneity of Cardiac Function in Embryonic Zebrafish

Wir beschreiben ein Protokoll zur Beurteilung der Herzmorphologie und -funktion bei erwachsenen Zebrafischen mittels hochfrequenter Echokardiographie. Die Methode ermöglicht die Visualisierung des Herzens und die anschließende Quantifizierung von funktionellen Parametern wie Herzfrequenz (HR), Herzleistung (CO), Bruchflächenänderung (FAC), Auswurffraktion (EF) sowie Blutzufluss- und Abflussgeschwindigkeiten.

Hochfrequenz-Ultraschall-Echokardiographie zur Beurteilung der Herzfunktion von Zebrafischen

Wir beschreiben optimierte Werkzeuge zur Untersuchung des Zebrafischherzens in vivo mit Lichtblattfluoreszenzmikroskopie. Insbesondere schlagen wir helle kardiale transgene Linien vor und präsentieren neue sanfte Einbettungs- und Immobilisierungstechniken, die Entwicklungs- und Herzfehler vermeiden. Eine mögliche Datenerfassungs- und Analysepipeline, die an die kardiale Bildgebung angepasst ist, ist ebenfalls vorhanden.

Lichtblattmikroskopie der schnellen Herzdynamik in Zebrafischembryonen

Dieses Protokoll verwendet Lichtblatt-Bildgebung, um die kontraktile Funktion des Herzens in Zebrafischlarven zu untersuchen und Einblicke in die Herzmechanik durch Zellverfolgung und interaktive Analyse zu gewinnen.

4D-Lichtblatt-Bildgebung der Herzkontraktion von Zebrafischen

Ziel der Studie ist es, eine Technologie für anästhesiefreie Herzschlagmessungen in bewegten Zebrafischen zu entwickeln. Unser Ansatz kombiniert Kurzwellen-Infrarot-Bildgebung und auf maschinellem Lernen basierende Verfolgung des Herzens. Es handelt sich um eine nicht-invasive, markierungsfreie und benutzerfreundliche Technik, die sich für eine Vielzahl von Studien am Zebrafischmodell eignet.

Anästhesiefreie Herzschlagmessungen bei frei beweglichen Zebrafischen

Dieser Artikel beschreibt eine Methode zur Erzeugung einer mechanischen Gefäßverletzung in Zebrafischembryonen. Dieses Verletzungsmodell bietet eine Plattform für die Untersuchung von Blutstillung, verletzungsbedingten Entzündungen und Wundheilung in einem Organismus, der sich ideal für die Echtzeitmikroskopie eignet.

Mechanische Gefäßverletzung in Zebrafischembryonen

Erfahren Sie eine kostengünstige Lichtmikroskopie-Methode zur Bewertung der Herzfunktion in Zebrafisch-Embryonen. Dieses Protokoll ermöglicht reproduzierbare Analysen von Schlagvolumen, Auswurffraktion und Herzzeitvolumen mit Standardmikroskopie und Open-Source-Software.

Funktionelle kardiale Bildgebung in Zebrafischembryonen mittels Standardmikroskopie und Videoanalyse: Anwendungen in der Umwelt- und biomedizinischen Forschung (Video) | JoVE Journal

Funktionelle kardiale Bildgebung in Zebrafischembryonen mittels Standardmikroskopie und Videoanalyse: Anwendungen in der Umwelt- und biomedizinischen Forschung

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