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Indexed by:期刊论文

Date of Publication:2016-10-18

Journal:力学学报

Included Journals:CSCD、EI、Scopus

Volume:49

Issue:1

Page Number:182-190

ISSN No.:0459-1879

Key Words:剪切力;内皮调节;一氧化氮;糖尿病;微循环

Abstract:微循环是血液和组织之间发生物质交换的主要场所，它可以通过改变管径实现对血压、血流量的局部调节.血管内皮层对小动脉运动有重要的调节作用.本文基于连续介质假设，建立了内皮调节过程中主要活性物质在管壁中的扩散-反应动力学模型，并分析了非线性黏弹性血管的径向运动特性.利用该模型首先得到了内皮舒张因子一氧化氮(NO)、平滑肌细胞内钙离子(Ca2+)以及磷酸化肌球蛋白(actin-myosin complexes, AMC)在管壁内的的径向浓度分布；为分析内皮调节的动态过程，进一步对小动脉的被动舒张、血流量发生扰动时的管径响应分别进行了模拟.研究结果显示：当没有活性物质参与调节小动脉被动舒张时，管径无振荡发生；当血流量变化引起内皮调节时，内皮舒张因子NO浓度和管径均出现衰减振荡，振荡周期约60 s.分析认为内皮调节对壁面剪切力的反馈控制，可能是NO浓度和管径产生周期性振荡的原因.内皮调节过程呈现的频谱特征可以为血管内皮功能障碍的诊断提供帮助.