Этот метод не только обеспечивает высокую точность диагностики кровотока в сосудах головного мозга, но и исключает необходимость использования токсичных флуоресцентных красителей, а также дорогостоящих методов генной инженерии. Новая технология позволяет ученым точно определять критическое состояние сосудов и выявлять предвестники инсульта и инфаркта.

Разработкой технологии занимались ученые Сколковского института науки и технологий и Саратовского государственного университета им. Н. Г. Чернышевского. Они представили экономичный метод визуализации кровотока, который позволяет реконструировать карту сосудов на основе движения отдельных эритроцитов. Результаты исследования были опубликованы в журнале The European Physical Journal Plus.

На сегодняшний день оценка кровоснабжения головного мозга осуществляется с помощью инфракрасного излучения и введения флуоресцентных красителей. Однако такие методы могут быть токсичными и вызывать изменения в сосудах, что затрудняет получение точных результатов. Ученые решили избежать этих проблем, применив покадровую фильтрацию для получения детализированных изображений кровеносной сети с использованием стандартного оптического микроскопа.

Этот подход позволяет идентифицировать движущиеся эритроциты и получать детальные изображения, включая мельчайшие капилляры. Тестирование на животных показало, что даже в сложных случаях, когда визуализация труднодоступных сосудов затруднена, удается успешно картировать кровеносные сети.

Ведущий автор исследования Максим Курочкин, научный сотрудник Сколтеха, отметил, что полученные данные могут быть использованы для извлечения дополнительной информации, такой как эластичность сосудов, жесткость мембран, давление и вязкость крови. Эти параметры могут помочь в построении моделей кровообращения и прогнозировании перераспределения кровотока, вызванного сужением или закупоркой сосуда.

Эти показатели имеют важное значение для прогнозирования рисков ишемической болезни сердца, инсульта, инфаркта и других сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме того, оценка состояния кровеносных сосудов актуальна при развитии рака, когда опухоль формирует сеть кровеносных сосудов, а также в исследованиях последствий малярии и процесса регенерации сосудов.

Новый метод диагностики может быть особенно полезен для курильщиков, которым необходимо следить за состоянием своих сосудов, учитывая, что исследования подтвердили негативное влияние любых альтернативных сигарет на функцию кровеносных сосудов.