剪切流动下内皮细胞变形的模拟

剪切流动下内皮细胞变形的模拟
刘肖珩;Pierre Waché;Xiong Wang;陈槐卿
【期刊名称】《生物医学工程学杂志》
【年(卷),期】2002(19)4
【摘要】血液流动和内皮的耦合是重要的生物医学问题 ,引起了学者们的广泛的兴趣。

目前已知内皮细胞能感知流场的剪切应力而改变其形态和功能。

由于剪切应力被认为是引起内皮细胞重建的始发信号 ,所以了解内皮细胞与流动应力之间的相互作用机制是十分重要的。

我们建立了一个理论模型来模拟内皮细胞与流场应力之间的相互作用。

根据二维计算流体动力学方法研究了内皮细胞应力、压力的分布以及内皮细胞在剪切应力作用下的变形情况。

结果表明 :( 1)内皮细胞的变形随α(对应于流体作用于细胞表面的切应力 )的变化而变化。

当α>0 .0 2 1时 ,细胞的变形随α的增大而显著增大 ;( 2 )流动引起了细胞表面应力和压力分布的不均匀 ,从而导致了细胞的变形。

但内皮细胞的最大应力总是位于细胞的顶点。

同时 ,我们用流室系统提供剪切流动 ,测量了不同剪切应力作用下培养的人主动脉内皮细胞的变形。

所得到的实验结果与上述数值模拟结果是吻合的。

本文结果提示 ,由于剪切流动引起细胞表面应力和压力分布的不均一 ,可能在细胞激活和细胞功能的调节 (如细胞骨架的调节 ,粘附分子的表达与分布等 )机制上具有特殊的作用。

【总页数】6页(P541-546)
【关键词】内皮细胞;变形;剪切流动;耦合;黏附;生物医学;内皮细胞重建;剪切应力【作者】刘肖珩;Pierre Waché;Xiong Wang;陈槐卿
【作者单位】四川大学,华西医学中心,生物医学工程研究室,成都,610041;LEMTA-UMR-CNRS 7563, Vandoeuvre, France
【正文语种】中文
【中图分类】R318
【相关文献】
1.循环剪切作用下砂土变形特性的颗粒流模拟试验 [J], 沈映;胡敏云;刘延志
2.用复合液滴模型研究稳定剪切流动下黏附于血管表面白细胞的变形 [J], 刘肖珩;Xiong Wang;尹红梅
3.体外流动剪切力作用下的白细胞-内皮细胞动态粘附 [J], 凌旭;叶剑锋;郑筱祥
4.剪切流作用下三维液滴变形的相场法数值模拟 [J], 杨钧翔;温茂茜
5.剪切流动条件下液滴变形和断裂的数值模拟 [J], 林长志;郭烈锦
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。