Научно-исследовательский отдел микроциркуляции и метаболизма миокарда Института экспериментальной медицины Центра Алмазова

 

  helloquence-OQMZwNd3ThU_0  sarah-shaffer-O3gOgPB4sRU_0

Сонин Дмитрий Леонидович
Заведующий НИО микроциркуляции и метаболизма миокарда, к.м.н.

История и общая информация

Научно-исследовательский отдел микроциркуляции и метаболизма миокарда было сформировано в 2017 году на базе двух лабораторий НИЛ метаболизма миокарда и НИЛ микроциркуляции Института экспериментальной медицины. Работа коллектива сконцентрирована на разработке устройства для флуоресцентной навигации в хирургии, которое будет применяться для диагностики различных заболеваний с нарушениями микроциркуляции и при острой мезентериальной ишемии, в частности. В период с 2013 года по 2017 год НИЛ метаболизма миокарда возглавлял д.м.н., член-корреспондент РАН, Галагудза Михаил Михайлович и НИЛ микроциркуляции д.м.н., профессор Петрищев Николай Николаевич.

Основные направления деятельности и задачи

К числу важнейших направлений работы Отдела относятся:

  • Разработка системы интраоперационной флуоресцентной визуализации «MMC Scope VQ-ICG» в рамках работ по теме приоритетного государственного задания «Разработка нового устройства для интраоперационной флуоресцентной визуализации перфузии полых органов желудочно-кишечного тракта «MMC Scope VQ-ICG» (номер ЕГИСУ 125031904093-9) (см. файл ppt).
  • Изучение патофизиологии микроциркуляции и гемостаза.
  • Разработка флуоресцентных методов визуализации ишемии и других форм повреждения ткани.
  • Персонализированная физическая реабилитация больных ожирением.
  • Персонализированная физическая реабилитация при ХСН.
  • Клинические аспекты применения кардиореспираторного нагрузочного тестирования для назначения персонализированных физических тренировок.
  • Разработка новых кардиоплегических растворов.
  • Разработка новых органоконсервирующих растворов для донорского сердца и донорской почки.
  • Разработка способов рекондиционирования и консервации донорского сердца, полученного от асистолического донора.
  • Защита миокарда от ишемического и реперфузионного повреждения фармакологическими методами в эксперименте.
  • Разработка способов направленной доставки лекарственных препаратов в ишемизированный миокард с помощью наноразмерных носителей.
  • Разработка стратегии защиты миокарда от ишемического и реперфузионного повреждения, основанной на управляемом изменении состава кишечной микробиоты.
  • Изучение метаболических и системных эффектов различных типов бариатрических операций. Изучение влияния различных типов бариатрических операций на эндотелий и устойчивость миокарда к инфаркту в эксперименте на эугликемических животных без моделирования ожирения.

Научная работа ведется в тесном взаимодействии с другими лабораториями Института экспериментальной медицины, а также научными и клиническими подразделениями Центра. С момента создания в 2017 году опубликовано более двадцати четырёх работ в международных журналах, индексируемых WoS/Scopus.

К научной работе привлекаются студенты в рамках организации научно-исследовательской работы, обучающихся на шестом курсе с проведением научной практики в Институте медицинского образования. Результаты регулярно докладываются на конференциях всероссийского и международного уровня.

Наиболее перспективные темы для разработок

  • Разработка линейки новых органоконсервирующих растворов.
  • Совершенствование методов аппаратной перфузии для сохранения донорских органов.
  • Разработка системы интраоперационной флуоресцентной визуализации «MMC Scope VQ-ICG»
  • Разработка методики персонализированной физической реабилитации больных ожирением и хронической сердечной недостаточностью.
Новости

В рамках работы по теме приоритетного государственного задания «Разработка нового устройства для интраоперационной флуоресцентной визуализации перфузии полых органов желудочно-кишечного тракта «MMC Scope VQ-ICG» (номер ЕГИСУ 125031904093-9) создан макетный образец системы интраоперационной флуоресцентной визуализации «MMC Scope VQ-ICG». Ожидается, что устройство повысит эффективность интраоперационной диагностики нежизнеспособной ткани кишечника при острой мезентериальной ишемии, что важно при принятии хирургом решения об объёме резекции. Сфера применения нового устройства — хирургия и медицинская визуализация. Макетный образец MMC Scope VQ-ICG был представлен на Выставке инновационных разработок для здравоохранения МНОК «Трансляционная медицина» в рамках IX Петербургского медицинского инновационного форума, 13 мая 2026 года, Санкт-Петербург (фото MMC Scope VQ-ICG отдельным файлом).

Подробнее

Исследования сотрудников НИО микроциркуляции и метаболизма миокарда поддержаны грантами РНФ в период с 2018 по 2025 гг. Результаты опубликованы в ведущих отечественных и международных изданиях, а также доложены на международных и российских научных форумах. 11 июня 2026 г. был представлен доклад «Возможности ICG-флуоресценцентной ангиографии в анализе микроциркуляторных нарушений в тканях после ишемии и реперфузии» на секции «экспериментальные исследования» Юбилейной научно-практической конференции «Актуальные проблемы лазерной медицины», посвященной 30-летию Центра лазерной медицины (Санкт-Петербург).

Темы государственных заданий и основные достижения за последние три года

Тема государственного задания: «Разработка нового устройства для интраоперационной флуоресцентной визуализации перфузии полых органов желудочно-кишечного тракта «MMC Scope VQ-ICG»» (регистрационный номер 125031904093-9, руководитель к. м. н. Сонин Д. Л.). Основные результаты по теме государственного задания: В экспериментах на крысах была отработана интраоперационная диагностика жизнеспособности тканей тонкой кишки крыс с использованием нового метода исследования VQ-ICG (ICG — индоцианин зелёный). У крыс моделировали острую мезентериальную ишемию с разными по продолжительности периодами ишемии, затем внутривенно вводили ICG и регистрировали ICG-флуоресценцию. На основании полученных экспериментальных данных были сделаны выводы о наличии прямой положительной связи между характером ICG-флуоресценции и выраженностью морфологических изменений повреждённого участка кишечника. Это позволило разработать концепцию нового видеофлуоресцентного устройства и составить техническое задание, в соответствии с которым был создан макетный образец «MMC Scope VQ-ICG». Последующие испытания макетного образца «MMC Scope VQ-ICG» в лабораторных условиях показали его полное соответствие техническому заданию. По итогам выполнения темы результаты исследований опубликованы шесть статей в ведущих российских изданиях.

Информация о грантах и основные достижения за последние три года

В рамках работ по теме гранта РНФ (2023—2025) «Применение многофункциональных наночастиц для тераностики инфаркта миокарда: флуоресцентная визуализация и мультитаргетное терапевтическое воздействие» получены следующие новые данные:

1. Изучены и доложены кардиопротективные свойства ингибитора фосфолипазы А2 квинакрина на in vivo моделях инфаркта миокарда у крыс и свиней, а также влияние никорандила и нитропруссида натрия на феномен невосстановленного кровотока (no-reflow). Обнаружены межвидовые различия между крысами и свиньями по максимально переносимой дозе квинакрина. У крыс в дозе 5 мг/кг квинакрин достоверно уменьшал размер инфаркта миокарда, тогда как в трансляционной модели у свиней квинакрин в дозе 0,5 мг/кг (переносимая доза) не оказал значимого инфаркт-лимитирующего эффекта при внутривенном введении за 10 минут перед реперфузией (различие между контрольной и опытной группами всего 7 %).

2. Синтезированы нагруженные квинакрином однослойные липосомы размером 220 нм и изучен профиль высвобождения квинакрина из липосом, а также их биораспределение в организме крысы после внутривенного введения.

3. Установлена острая инфузионная токсичность липосом и наночастиц альбумина человека при их внутривенном введении на модели инфаркта миокарда у свиней. Результаты доложены на IX Петербургском медицинском инновационном форуме 13–15 мая 2026 года, Санкт-Петербург: «Межвидовые различия крыс и свиней в проявлении инфузионной токсичности на внутривенное введение органических наночастиц».

4. На модели инфаркта миокарда у крыс и свиней впервые выявлен феномен «раннего» no-reflow путём внутривенного введения индоцианина зелёного в самом начале реперфузии.

5. Нитропруссид натрия, введённый интракоронарно в дозе 150 мкг вначале реперфузии, купирует ранний no-reflow у свиней, а также у крыс в дозе 60 мг/кг при внутривенной инфузии в течении 5-10 минут.

6. Разработана программа обработки флуоресцентных изображений сердец лабораторных животных с инфарктом миокарда для оценки выраженности феномена no-reflow (Illuminating of myocardial infarction), свидетельство №2024616540, а метод описан и опубликован в журнале Biomedical Optics Express (2024) в статье «Advanced technique of myocardial no-reflow quantification using indocyanine green».

7. В исследовании противоотечного эффекта ингибитора киназы легких цепей миозина пептидного препарата ПИК7 на модели острой ишемии и реперфузии миокарда крысы in vivo показан аниэкссудативный эффект ПИК7. По результатам исследования противоотёчного эффекта пептидного препарата ПИК7 опубликована статья «Antiedemic effect of the myosin light chain kinase inhibitor PIK7 in the rat model of myocardial ischemia reperfusion injury» Curr Issues Mol Biol. 2025 Jan 6;47 (1):33. doi: 10.3390/cimb47010033.

Ключевые достижения и результаты деятельности подразделения в целом:

Получено свидетельство о регистрации базы данных RU 2026622649 от 25.05.2026 «Регистр параметров персонифицированного подбора оптимальной интенсивности аэробных тренировок больных ожирением» авторов Шелуханов Н.К., Лелявина Т.А., Корнюшин О.В., Сонин Д.Л., Галагудза М.М.

Российским кардиологическим обществом опубликовано учебное пособие «Кардиореспираторное нагрузочное тестирование». Беграмбекова Ю.Л., Буркова Н.В., Дробязко О.А., Каранадзе Н.А., Колесникова Е.А. Лелявина Т.А. Санкт-Петербург, 2025, 118 страниц. ISBN: 978-5-6044101-5-8

Образовательная деятельность подразделения

Сотрудники Отдела работают или совмещают на Кафедре патологической физиологии. Преподаваемые ими дисциплины: патологическая физиология и биомедицинский эксперимент, а также участвуют в проводимых Институтом медицинского образования Центра Алмазова курсов повышения квалификации по теме «Принципы работы современного вивария и проведение исследований на животных SPF категории».

Информация о выполняемых диссертационных исследованиях

На базе подразделения выполняет диссертационную работу заведующий Отделом, Сонин Д.Л., на тему: «Повышение эффективности фармакологической кардиопротекции с использованием наноразмерных носителей лекарственных средств» по специальности «патологическая физиология», шифр 14.00.16. Научные консультанты: академик РАН Е.В. Шляхто и д.м.н., проф., член-корр. РАН М.М. Галагудза.

Основные статьи

2026 год

Сонин Д.Л., Медведь М.С., Папаян Г.В., Мочалов Д.А., Минасян С.М., Галагудза М.М. Эффект никорандила на прогрессирование микроваскулярной обструкции в зоне инфаркта миокарда крыс в сравнении с нитропруссидом натрия // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2026. – Т. 181. № 1. – С. 42-50. DOI: 10.47056/0365—9615-2026-181-1-42-50

Борщев Ю.Ю., Сонин Д.Л., Минасян С.М., Галагудза М.М. Сигнальные механизмы кардиопротекции и направленная доставка кардиопротективных субстанций в миокард для предотвращения ишемического-реперфузионного повреждения // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. – 2026. – Т. 112. № 1. – С. 44-84. DOI: 10.7868/S2658655X26010021

2025 год

Шемилов Р.Р., Корнюшин О.В., Сонин Д.Л., Наседкин Д.Б., Данилова Е.С., Струй А.В., Журавский С.Г., Торопова Я.Г., Папаян Г.В., Данилов И.Н., Галагудза М.М. Методика количественного флуоресцентного анализа с применением индоцианина зеленого в ранней диагностике острой ишемии тонкой кишки: экспериментальное исследование // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. – 2025. – № 2 (234). – С. 154-162. DOI: 10.31146/1682—8658-ecg-234-2-154-162

Лелявина Т.А., Корнюшин О.В., Шемилов Р.Р., Маслей В.В., Сонин Д.Л., Папаян Г.В., Данилов И.Н., Галагудза М.М. Применение метода флуоресцентной ангиографии с использованием индоцианина зеленого: экспериментальные и клинические исследования // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2025. – Т. 24. № 3 (95). – С. 4-12. DOI: 10.24884/1682—6655-2025-24-3-4-12

Sonin D.L., Medved M.S., Khapchaev A.Y., Sidorova M.V., Palkeeva M.E., Kazakova O.A., Papayan G.V., Mochalov D.A., Minasyan S.M., Anufriev I.E., Mukhametdinova D.V., Paramonova N.M., Balabanova K.M., Lopatina A.S., Aleksandrov I.V., Semenova N.Yu., Kordyukova A.A., Zaichenko K.V., Shirinsky V.P., Galagudza M.M. Antiedemic effect of the myosin light chain kinase inhibitor PIK7 in the rat model of myocardial ischemia reperfusion injury // Current Issues in Molecular Biology. – 2025. – Т. 47. № 1. – С. 33. DOI: 10.3390/cimb47010033

Лелявина Т.А., Галагудза М.М., Бабенко А.Ю., Сонин Д.Л., Маркина Н.О., Штейн К.А., Шляхто Е.В. Эффективность и безопасность физических тренировок различной интенсивности у пациентов с ожирением // Ожирение и метаболизм. – 2025. – Т. 22, № 3. – С. 196-204.

Пан В.И., Корнюшин О.В., Лелявина Т.А., Сонин Д.Л., Полозов А.С., Чебуркин Ю.В., Капустина П.А., Зайцева Е.А., Торопова Я.Г., Деркач К.В., Шпаков А.О., Галагудза М.М. Влияние продольной резекции желудка на структурно-функциональные характеристики миокарда и экспрессию генов TRPC3, TRPC6, TGFB1, ATP2A2 у крыс с постинфарктной сердечной недостаточностью // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2025. – Т. 180, № 12. – С. 684-689.

Попов С.В., Гусейнов Р.Г., Сивак К.В., Перепелица В.В., Шмидт И.О., Буненков Н.С., Лелявина Т.А. Неблагоприятные эффекты иммуносупрессивной терапии после пересадки почки //Вестник трансплантологии и искусственных органов. – 2025. – Т. 27, № 1. – С. 23-31.

Борщев Ю.Ю., Минасян С.М., Буровенко И.Ю., Процак Е.С., Борщев В.Ю., Борщева О.В., Галагудза М.М. Влияние пробиотических бактерий и фармакологических противовоспалительных воздействий на размер инфаркта миокарда у крыс с системным воспалением // Медицинский академический журнал. – 2025. – Т. 25, № 1. – С. 42-53.

2024 год

Сонин Д.Л., Почкаева Е.И., Папаян Г.В., Минасян С.М., Мухаметдинова Д.В., Зайцева Е.А., Мочалов Д.А., Петрищев Н.Н., Галагудза М.М. Кардио- и вазопротекторный эффект квинакрина на модели ишемически-реперфузионного повреждения миокарда у крыс in vivo. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2024. – Т. 177. № 2. – С. 152-159. DOI: 10.47056/0365—9615-2024-177-2-152-159

Борщев Ю.Ю., Сонин Д.Л., Буровенко И.Ю., Процак Е.С., Борщев В.Ю., Борщева О.В., Галагудза М.М. Влияние живых и инактивированных пробиотических штаммов lactobacillus acidophilus и bifidobacterium animalis subsp. lactis на размер инфаркта миокарда у крыс с синдромом системного воспалительного ответа // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. – 2024. – Т. 110. № 1. – С. 94-107. DOI: 10.31857/S0869813924010062

Sonin D., Papayan G., Istomina M., Anufriev I., Pochkaeva E., Minasian S., Zaytseva E., Mukhametdinova D., Mochalov D., Aleksandrov I., Petrishchev N., Galagudza M. Advanced technique of myocardial no-reflow quantification using indocyanine green // Biomedical Optics Express. – 2024. – Т. 15. № 2. – С. 818. DOI: 10.1364/BOE.511912

Лелявина Т.А., Галагудза М.М., Арутюнян А.В., Торопова Я.Г., Иванов С.А., Сонин Д.Л., Карпов А.А., Барнакова В.А., Акино А. Патофизиология нарушений ритма сердца. // учебно-методическое пособие. Санкт-Петербург. – 2024.

Беграмбекова Ю.Л., Федотов Д.А., Каранадзе Н.А., Лелявина Т.А., Борцова М.А., Орлова Я.А. Возможности прогнозирования пикового потребления кислорода у пациентов с хронической сердечной недостаточностью по данным 6-минутного теста ходьбы. // Кардиология. – 2024. – Т. 64. № 2. – С. 34-42.

Беграмбекова Ю.Л., Арутюнов Г.П., Глезер М.Г., Каранадзе Н.А., Колесникова Е.А., Лелявина Т.А., Лишута А.С., Орлова Я.А., Беленков Ю.Н. Методология оценки функционального резерва и переносимости физической нагрузки при проведении клинических исследований у пациентов с ХСН (согласительный документ редколлегии журнала «Кардиология», правления ОССН и рабочей группы ОССН «Немедикаментозные методы лечения»). // Кардиология. – 2024. – Т. 64. № 7. – С. 4-26.

2023 год

Лелявина Т.А., Ситникова М.Ю., Галенко В.Л. Динамика активности эргорефлекска у больных сердечной недостаточность на фоне аэробных тренировок. // Российский кардиологический журнал. – 2023. – Т. 28. № S8. – С. 133.

Буровенко И.Ю., Сонин Д.Л., Борщева О.В., Истомина М.С., Зайцева Е.А., Процак Е.С., Борщев В.Ю., Борщев Ю.Ю., Галагудза М.М. Влияние интерлейкина-2 и мозгового нейротрофического фактора (BDNF) на размер инфаркта миокарда у крыс с системным воспалительным ответом // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2023. – Т. 175. № 2. – С. 182-187. DOI: 10.47056/0365—9615-2023-175-2-182-187

Медведь М.С., Сонин Д.Л., Королев Д.В., Шульмейстер Г.А., Никифоров А.И., Мурашова Л.А., Воронин С.Е., Мухаметдинова Д.В., Зайцева Е.А., Галагудза М.М., Михайлов Е.Н. Эффект селективной химической инактивации симпатических или парасимпатических нейронов ганглионарных сплетений предсердий на индуцируемость фибрилляции предсердий в эксперименте // Российский кардиологический журнал. – 2023. – Т. 28. № S7. – С. 46. DOI: 10.47056/0365—9615-2023-175-2-182-187

Zaichenko K.V., Kordyukova A.A., Sonin D.L., Galagudza M.M. Ultra-high-resolution electrocardiography enables earlier detection of transmural and subendocardial myocardial ischemia compared to conventional electrocardiography // Diagnostics. – 2023. – Т. 13. № 17. – С. 2795. DOI: 10.3390/diagnostics13172795

Борщев Ю.Ю., Сонин Д.Л., Минасян С.М., Борщева О.В., Буровенко И.Ю., Галагудза М.М. Влияние кишечной микробиоты на устойчивость миокарда к ишемическому-реперфузионному повреждению // Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. – 2023. – Т. 38. № 4. – С. 86-96. DOI: 10.29001/2073—8552-2023-38-4-86-96

Монографии

Васильев А.Г., Власов Т.Д., Галагудза М.М., Аравийская Е.Р., Арутюнян А.В., Беженарь В.Ф., Боровец С.Ю., Брус Т.В., Власова Т.И., Волкова А.Р., Габелова К.А., Каронова Т.Л., Карпов А.А., Лелявина Т.А., Соколовский Е.В., Халимов Ю.Ш., Храброва М.С., Черная М.Е., Шмонин А.А. Частная и клиническая патофизиология. Учебник для студентов медицинских вузов. – Санкт-Петербург; 2026.

Беграмбекова Ю.Л., Буркова Н.В., Дробязко О.А., Каранадзе Н.А., Колесникова Е.А. Лелявина Т.А. Руководство. Кардиореспираторное нагрузочное тестирование. Учебное пособие. – Москва; 2025.

Лелявина Т.А., Галагудза М.М., Арутюнян А.В., Торопова Я.Г., Иванов С.А., Сонин Д.Л., Карпов А.А., Барнакова В.А., Акино А. Патофизиология нарушений ритма сердца. учебно-методическое пособие. – Санкт-Петербург; 2024.

Иванов С.А., Галагудза М.М., Журавский С.Г., Арутюнян А.В., Карпов А.А., Лелявина Т.А., Сонин Д.Л., Торопова Я.Г., Акино А.Д., Решетова А.И. Патофизиология красной крови. Учебное пособие для обучающихся. – Санкт-Петербург, 2022.

Патенты

Свидетельство о регистрации базы данных RU 2026622649 от 25.05.2026. «Регистр параметров персонифицированного подбора оптимальной интенсивности аэробных тренировок больных ожирением». Авторы: Шелуханов Н.К., Лелявина Т.А., Корнюшин О.В., Сонин Д.Л., Галагудза М.М.

Свидетельство о регистрации базы данных RU 2025623761 от 05.08.2025. «Применение кардиореспираторного тестирования в кардиологии». Авторы: Лелявина Т.А., Галагудза М.М., Сонин Д.Л.
Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU 2024616540 от 21.03.2024. «Программа обработки флуоресцентных изображений сердец лабораторных животных с инфарктом миокарда для оценки выраженности феномена no-reflow (illuminating of myocardial infarction)». Авторы: Ануфриев И.Е., Истомина М.С., Сонин Д.Л.

Патент на изобретение RU 2792282 C1 от 21.03.2023. «Способ воздействия на ганглионарные сплетения сердца». Авторы: Королев Д.В., Шульмейстер Г.А., Никифоров А.И., Михайлов Е.Н., Сонин Д.Л., Медведь М.С., Мурашова Л.А., Воронин С.Е., Галагудза М.М.

Контактная информация

Сонин Дмитрий Леонидович – заведующий НИО
E-mail: sonin_dl@almazovcentre.ru
Тел.: (812) 702-37-49, добавочный номер 003072.
Адрес подразделения: 194156, Санкт-Петербург, пр. Пархоменко, д. 15, Литера Б, Институт экспериментальной медицины.

X

УВАЖАЕМЫЕ ПОСЕТИТЕЛИ ЦЕНТРА АЛМАЗОВА!

Уведомляем вас, что в соответствии с Федеральным законом от 06.03.2006 № 35-ФЗ «О противодействии терроризму» в Центре Алмазова введен комплекс дополнительных мер по безопасности, направленный на предотвращение террористических актов. В целях обеспечения безопасности граждан и целостности объектов инфраструктуры при посещении Центра Алмазова проводится дополнительный личный осмотр, осмотр вещей и автотранспорта. Отказ от соблюдения мер по безопасности может послужить причиной недопуска на территорию Центра Алмазова. Просим с пониманием отнестись к введенным мерам по безопасности.

С уважением, Администрация Центра Алмазова