Name: 標準顕微鏡とビデオ分析を使用したゼブラフィッシュ胚の機能的心臓イメージング: 環境および生物医学研究への応用 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-10T12:40:00.000+00:00
Duration: 4 min 11 s
Description: 学ぶゼブラフィッシュ胚の心機能評価法。標準顕微鏡とImageJ、Z-Embryo Analyzerを用いて心拍出量や駆出率を測定し、発生毒性の評価に応用する低コストで再現性の高いプロトコルです。

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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 & micro;m膜フィルター</td><td>ミリポール</td><td>SLGP033RS</td><td>0.22 & micro;m膜フィルター</td></tr><tr><td>1 N HCl溶液</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>320331</td><td>pH調整のための塩酸溶液</td></tr><tr><td>1 N NaOH溶液</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>72068</td><td>pH調整のための水酸化ナトリウム溶液</td></tr><tr><td>成魚ゼブラフィッシュ(Danio rerio)</td><td>地元の繁殖施設</td><td>該当なし</td><td>モデル生物</td></tr><tr><td>メッシュ付きの繁殖水槽</td><td>/</td><td>/</td><td>産卵のための成虫の分離</td></tr><tr><td>CaCl?&middot;2H?O</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>C5670</td><td>塩化カルシウム二水和物、試薬級</td></tr><tr><td>塩化カドミウム</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>202908</td><td>曝露時には3 mg/Lで使用される毒性物質</td></tr><tr><td>商業用ゼブラフィッシュ飼料</td><td>ミニグラン、ヌトリペット、ゴルニ・ミラノヴァツ</td><td>/</td><td>ゼブラフィッシュに適した高タンパクフレークまたは粒状飼料</td></tr><tr><td>デジタルカメラ(顕微鏡)</td><td>浜松フォトニクス</td><td>ORCA-Flash4.0 V3</td><td>30fpsのビデオ撮影用カメラ</td></tr><tr><td>ヒートブロック</td><td>エッペンドルフ</td><td>5382000010</td><td>温度制御加熱装置</td></tr><tr><td>ImageJソフトウェア</td><td>NIH</td><td>https://imagej.nih.gov/ij/</td><td>オープンソース画像処理ソフトウェア</td></tr><tr><td>逆光顕微鏡</td><td>ニコン</td><td>Ti2-E</td><td>デジタルカメラ付き顕微鏡、40倍;そして100&times;目的</td></tr><tr><td>KCl</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>P3911</td><td>塩化カリウム、試薬グレード</td></tr><tr><td>低融点アガロース(1.2%)</td><td>サーモフィッシャー・サイエンティフィック</td><td>16520050</td><td>胚の埋め込みのために</td></tr><tr><td>メチレンブルー(1%)</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>M9140</td><td>E3培地への抗真菌剤添加</td></tr><tr><td>MgCl?&middot;6H?O</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>M9272</td><td>塩化マグネシウム六水和物、試薬グレード</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>シグマ・オルドリッチ</td><td>S9888</td><td>塩化ナトリウム、試薬グレード</td></tr><tr><td>滅菌ペトリ皿(100mm)</td><td>コーニング</td><td>430167</td><td>胚培養用のプラスチックペトリ皿</td></tr><tr><td>無菌ペトリ皿(35mm)</td><td>マテック・コーポレーション</td><td>P35G-1.5-14-C</td><td>胚の取り付け用ガラス底ペトリ皿</td></tr><tr><td>超純度蒸留水</td><td>ミリポール</td><td>ミリQリファレンス</td><td>溶液調製のための水</td></tr><tr><td>ZembryoAnalyzerソフトウェア</td><td>GitHub (Darko Puflovic)</td><td>https://github.com/darkopuflovic/ZembryoAnalyser</td><td>心機能解析ソフトウェア</td></tr></tbody></table>

標準顕微鏡とビデオ分析を使用したゼブラフィッシュ胚の機能的心臓イメージング: 環境および生物医学研究への応用

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

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

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JoVE Journal

Developmental Biology

発生生物学

幼虫ゼブラフィッシュにおける脳血管の開発の撮像が記載されている。 3Dイメージングを容易にし、化学的処理を用いて脳血管発達を改変するための技術も提供される。...

イメージングおよび胚ゼブラフィッシュにおける脳血管構造物の3次元再構成

ここで説明するには、ゼブラフィッシュ胚における組織特異的な蛍光の半自動イメージングのためのプロトコルです。...

ゼブラフィッシュ胚における組織特異的蛍光の半自動イメージング

ここでは、胚の動きを可視化する携帯電話の電気電圧記者ゼブラフィッシュ...

ゼブラフィッシュ初期胚および腫瘍の細胞の電気的活動の可視化

4 次元 (4-d) ゼブラフィッシュで心の開発を視覚化するためのプロトコルを紹介します。4 D イメージング、光シート蛍光顕微鏡 (LSFM) は、開発の心を再構築する時間を 3 次元 (3 D) 画像を引き継ぎます。質的にも量的そのせん断応力が心臓の肉を推進室開発時に心内膜 Notch...

光シート蛍光顕微鏡のゼブラフィッシュ心臓の開発上のせん断応力を変調効果の 4次元画像をキャプチャするには

このプロトコルの目標は、生理学的および病理学的条件の下で胚性ゼブラフィッシュにおけるセグメント性心機能の評価のための新しい方法を詳述することです。...

心筋機械変形(DIAMOND)の変位解析は、胚性ゼブラフィッシュにおける心機能のセグメント的不均一性を明らかにする

高周波心エコーを用いて成体ゼブラフィッシュの心臓形態と機能を評価するプロトコルについて述べている。この方法は、心拍数(HR)、心拍出量(CO)、分画領域変化(FAC)、放出分率(EF)、および血液流入および流出速度などの機能的パラメータの心臓およびその後の定量化を可視化することを可能にする。...

ゼブラフィッシュ心臓機能を評価する高周波超音波心エコー検査

光シート蛍光顕微鏡で 生体内...

ゼブラフィッシュ胚における高速心臓ダイナミクスの光シート顕微鏡

このプロトコルはゼブラフィッシュの幼虫の心臓収縮機能を調査し、細胞追跡および相互分析によって心臓力学に洞察を得るのにライトシートイメージ投射を利用する。...

ゼブラフィッシュの心臓収縮の4Dライトシートイメージング

この研究は、動くゼブラフィッシュの麻酔なしで心拍を測定する技術を開発することを目的としています。私たちのアプローチは、短波赤外線イメージングと機械学習ベースの心臓追跡を組み合わせたものです。これは、非侵襲的でラベルフリーでユーザーフレンドリーな手法であり、ゼブラフィッシュモデルに関する幅広い研究に適しています。...

自由に動くゼブラフィッシュにおける麻酔不要の心拍測定

この記事は、ゼブラフィッシュの胚に機械的な血管損傷を作成する方法について説明しています。この損傷モデルは、リアルタイム顕微鏡検査に最適な生物の止血、損傷関連炎症、および創傷治癒を研究するためのプラットフォームを提供します。...

ゼブラフィッシュ胚における機械的血管損傷

学ぶゼブラフィッシュ胚の心機能評価法。標準顕微鏡とImageJ、Z-Embryo Analyzerを用いて心拍出量や駆出率を測定し、発生毒性の評価に応用する低コストで再現性の高いプロトコルです。

標準顕微鏡とビデオ分析を使用したゼブラフィッシュ胚の機能的心臓イメージング: 環境および生物医学研究への応用

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