<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">RUDN Journal of Medicine</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">RUDN Journal of Medicine</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2313-0245</issn><issn publication-format="electronic">2313-0261</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">23813</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.22363/2313-0245-2020-24-2-168-175</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>IMMUNOLOGY</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>ИММУНОЛОГИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Use of modulation interference microscopy in applied immunology</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Использование модуляционной интерференционной микроскопии в задачах прикладной иммунологии</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Gizinger</surname><given-names>O. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Гизингер</surname><given-names>О. А.</given-names></name></name-alternatives><email>elenaalevkova@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Levkova</surname><given-names>E. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Левкова</surname><given-names>Е. А.</given-names></name></name-alternatives><email>elenaalevkova@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Savin</surname><given-names>S. Z.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Савин</surname><given-names>С. З.</given-names></name></name-alternatives><email>elenaalevkova@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Peoples’ Friendship University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Российский университет дружбы народов</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">Pacific National University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Тихоокеанский государственный университет дружбы</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2020-12-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>12</month><year>2020</year></pub-date><volume>24</volume><issue>2</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 24, NO2 (2020)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 24, №2 (2020)</issue-title><fpage>168</fpage><lpage>175</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2020-05-27"><day>27</day><month>05</month><year>2020</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2020, Gizinger O.A., Levkova E.A., Savin S.Z.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2020, Гизингер О.А., Левкова Е.А., Савин С.З.</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Gizinger O.A., Levkova E.A., Savin S.Z.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Гизингер О.А., Левкова Е.А., Савин С.З.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">http://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.rudn.ru/medicine/article/view/23813">https://journals.rudn.ru/medicine/article/view/23813</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>Objective: to determine the osmotic resistance of red blood cells using modulation interference microscopy technologies in the light microscopy mode of biological objects to identify the dynamics and determine the possibilities for continuing apitherapy in patients with autoimmune diseases. Methods. Methodological approaches to the use of modulation interference microscopy and computed tomography for the tasks of diagnostic medicine and applied immunology are described. The technology of vital computer dynamic phase metering, special methods for sample preparation of cytoobjects, as well as a computer-aided automated analysis of cytological images were used; recognition algorithms, measurement and identification of micro-objects; methods of statistical data processing. Results. Using the domestic innovative laser microscope MIM340, the osmotic resistance of erythrocytes was estimated using the method of modulation interference microscopy to identify the dynamics and determine the possibilities for continuing apitherapy in patients with rheumatoid arthritis and multiple sclerosis. Using computer methods of cytodiagnostics, new aspects of the functional morphology of living cells were revealed, clinical and morphological parallels were established. It was possible to evaluate the diagnostic and prognostic value of vital cell morphometry in various pathological processes and assess the effectiveness of therapeutic measures. A data bank of graphic images of red blood cells and blood lymphocytes of patients with diseases of the immune system has been created. Findings. The study of the structural features and functional usefulness of circulating blood cells is of great importance in addressing the pathogenesis, diagnosis, assessment of the severity of various pathological conditions and the effectiveness of the therapy. We believe that the study of living cytoobjects using the new method of coherent phase microscopy will provide the most objective data and increase the information content of the analysis, which is undoubtedly an urgent and promising task. The immediate plans include the refinement of mathematical, algorithmic, and software to support decision-making in computer-aided analysis of images of the epidermis and the surface of the dermis in neoplastic processes - malignant skin diseases. It is also necessary to create algorithmic and software tools for computerizing studies of cell models for quantitative and qualitative assessment of the selective accumulation of xenobiotics by laser microscopy.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Цель исследований : определить осмотическую резистентность эритроцитов с использованием технологий модуляционной интерференционной микроскопии в режиме световой микроскопии биологических объектов для выявления динамики и определения возможностей продолжения апитерапии у пациентов с аутоиммунными заболеваниями. Методы. Изложены методологические подходы к использованию модуляционной интерференционной микроскопии и компьютерной томографии для задач диагностической медицины и прикладной иммунологии. Использована технология витальной компьютерной динамической фазометрии, специальные способы пробоподготовки цитообъектов, а также система компьютерного автоматизированного анализа цитологических изображений; алгоритмы распознавания, измерения и идентификации микрообъектов; методы статистической обработки данных. Результаты. С помощью отечественного инновационного лазерного микроскопа МИМ340 выполнена оценка осмотической резистентности эритроцитов с использованием метода модуляционной интерференционной микроскопии для выявления динамики и определения возможностей продолжения апитерапии у больных с ревматоидным артритом и рассеянным склерозом. Используя компьютерные методы цитодиагностики, были выявлены новые аспекты функциональной морфологии живых клеток, установлены клинико-морфологические параллели. Удалось оценить диагностическое и прогностическое значение витальной морфометрии клеток при различных патологических процессах и оценке эффективности лечебных мероприятий. Создан банк данных графических изображений эритроцитов и лимфоцитов крови пациентов с заболеваниями иммунной системы. Выводы. Исследование структурных особенностей и функциональной полноценности циркулирующих клеток крови имеет большое значение при решении вопросов патогенеза, диагностики, оценки тяжести различных патологических состояний и эффективности проводимой терапии. Полагаем, что изучение живых цитообъектов с использованием нового метода когерентной фазовой микроскопии позволит получить максимально объективные данные и повысит информативность анализа, что, несомненно, является актуальной и перспективной задачей. В ближайшие планы входит доработка математического, алгоритмического и программного обеспечения для поддержки принятий решений в системах компьютерного автоматизированного анализа изображений эпидермиса и поверхностной части дермы при неопластических процессах - злокачественных заболеваниях кожи. Необходимо также создание алгоритмических и программных средств компьютеризации исследований клеточных моделей для количественной и качественной оценки селективного накопления ксенобиотиков методами лазерной микроскопии.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>computer microscopy</kwd><kwd>modulation interference microscopy (MIM)</kwd><kwd>erythrocyte resistance</kwd><kwd>rheumatoid arthritis</kwd><kwd>multiple sclerosis</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>компьютерная микроскопия</kwd><kwd>модуляционная интерференционная микроскопия (МИМ)</kwd><kwd>резистентность эритроцитов</kwd><kwd>ревматоидный артрит</kwd><kwd>рассеянный склероз</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Brazhe A.R., Brazhe N.A., Ignatyev P.S. Phase-modulation laser interference microscopy: an advance in cell imaging and dynamics study. J. Biomed. Opt. 2007; 3(13):034004.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Brazhe A.R., Brazhe N.A., Ignatyev P.S. Phase-modulation laser interference microscopy: an advance in cell imaging and dynamics study. J. Biomed. Opt. 2007. 3(13). P. 034004.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Brehm-Stecher B., Johnson E. Single-cell microbiology: Tools, technologies, and applications. Microbiology and Molecular Biology Review. 2004;68: 538–59.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Brehm-Stecher B., Johnson E. Single-cell microbiology: Tools, technologies, and applications. Microbiology and Molecular Biology Review. 2004. № 68. P. 538-559.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Carl D., Kemper B., Wernicke G.B. Parameter-optimized digital holographic microscope for high-resolution living-cell analysis. Appl. 0pt. 2004;43: 6536–44.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Carl D., Kemper B., Wernicke G.B. Parameter-optimized digital holographic microscope for high-resolution living-cell analysis. Appl. 0pt. 2004. 43. P. 6536-6544.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Deryugina A.V., Ignatiev P.S., Ivashchenko M.N. Erythrocytes and interference microscopy. Nizhny Novgorod: Lobachevsky national research Nizhny Novgorod state University.2019, 87 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Дерюгина А.В., Игнатьев П.С., Иващенко М.Н. Эритроциты и интерференционная микроскопия. Нижний Новгород: Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 2019. 87 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Levin G.G., Bulygin F.V., Vishnyakov G.N. Coherent oscillations of the state of protein molecules in living cells.Cytology. 2005; 47(4):348–56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Левин Г.Г., Булыгин Ф.В., Вишняков Г.Н. Когерентные осцилляции состояния молекул белка в живых клетках. Цитология. 2005. Т. 47. № 4. С. 348-356.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Lazebnik M., Marks D., Potgier K. Functional optical coherence tomography for detecting neural activity through scattering changes. Opt. Lett. 2003;28(14):1218–20.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Lazebnik M., Marks D., Potgier K. Functional optical coherence tomography for detecting neural activity through scattering changes. Opt. Lett. 2003. 28(14) P. 1218-1220.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Vishnyakov G.N., Levin G.G, Minaev V.L. Tomographic interference microscopy of living cells. Microscopy and Analysis. 2004; 87:19–21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Vishnyakov G.N., Levin G.G, Minaev V.L. Tomographic interference microscopy of living cells. Microscopy and Analysis. 2004. 87. p. 19-21.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Laboratory AMPHORA. Official site. [Electronic resource]. – 2019. – access Mode: http://www.amphoralabs.ru/projects/laser_ interference_microscopy.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Лаборатория АМФОРА. Официальный сайт. [Электронный ресурс]. 2019. - Режим доступа: http://www.amphoralabs.ru/projects/ laser_interference_microscopy. - Дата обращения 05.04.2020.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Deryugina A.V., Ivashchenko M.N., Samodelkin A.G. Lowlevel lazer therapy as a modifier of erythrocytes morphokinetic parameters in hyperadrenalinemia Lasers in Medical Science. 2019;8:1603–12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Deryugina A.V., Ivashchenko M.N., Samodelkin A.G. Lowlevel lazer therapy as a modifier of erythrocytes morphokinetic parameters in hyperadrenalinemia Lasers in Medical Science. 2019. Vol. 34. Iss. 8. pp. 1603-1612.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Huang Y., Karashima T., Yamamoto M. Raman spectroscopic signature of life in a living yeast cell. J. Raman Spectrosc. 2004;35:525–26.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Huang Y., Karashima T., Yamamoto M. Raman spectroscopic signature of life in a living yeast cell. J. Raman Spectrosc. 2004. 35. P. 525-526.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">LaPorta A., Kleinfeld D. Interferometric Detection of Action Potentials. Spring Harbor Laboratory Press at SERIALS/ BIOMED LIB0175B, 2013. 6 p. Published by http://cshprotocols.cshlp.org/</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">LaPorta A., Kleinfeld D. Interferometric Detection of Action Potentials. - Spring Harbor Laboratory Press at SERIALS/ BIOMED LIB0175B, 2013. 6 p. Published by http://cshprotocols.cshlp.org/</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Naito Y., Tohe A., Hamaguchi H. In vivo time-resolved Raman imaging of a spontaneous death process of a single budding yeast cell. J. Raman Spectrosc. 2005;36: 837–39.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Naito Y., Tohe A., Hamaguchi H. In vivo time-resolved Raman imaging of a spontaneous death process of a single budding yeast cell. J. Raman Spectrosc. 2005. 36. P. 837-839.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Rappaz В., Marquet P., Cuche E. Measurement of the integral refractive index and dynamic cell morphometry of living cell with digital holographic microscopy. Optics Express. 2005;3(23):9361– 73.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Rappaz В., Marquet P., Cuche E. Measurement of the integral refractive index and dynamic cell morphometry of living cell with digital holographic microscopy. Optics Express. 2005. № 13 (23). P. 9361-9373.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Deryugina A.V., Ivashchenko M.N., Ignatiev P.S. Changes in the phase portrait and electrophoretic mobility of red blood cells in various types of diseases. Modern technologies in medicine. 2019. Vol. 11. No. 2. Pp. 63–68.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Дерюгина А.В., Иващенко М.Н., Игнатьев П.С. Изменение фазового портрета и элктрофоретической подвижности эритроцитов при различных видах заболеваний. Современные технологии в медицине. 2019. Т. 11. № 2. С. 63-68.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kononenko B. JI. Flicker of red blood cells. 1. Review of the theory and methods of registration. Biological membranes. 2009; 26 (5): 352–69.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Кононенко B.JI. Фликкер эритроцитов. 1. Обзор теории и методов регистрации. Биологические мембраны. 2009. Т. 26. № 5. С. 352-369.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Ignatiev P.S., Tychinsky V.P., Vyshenskaya T.V. ТInvestigation of lymphocyte activation by coherent phase microscopy.Almanac of clinical medicine. 2008;17(2):65–7.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Игнатьев П.С., Тычинский В.П., Вышенская Т.В. Исследование активации лимфоцитов методом когерентно фазовой микроскопии. Альманах клинической медицины. 2008. № 17(2). С. 65-67.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>17.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Loparev A.B., Ignatiev P.S., Indukaev K.B. high-Speed modulation interference microscope for biomedical research. Measuring technology. 2009;11:60–4.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Лопарев A.B., Игнатьев П.С., Индукаев K.B. Высокоскоростной модуляционный интерференционный микроскоп для медико-биологических исследований. Измерительная техника. 2009. № 11. С. 60-64.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
