微流控分叉处红细胞压积分配的逆转
生物物理
2016-01-13 v1 软凝聚态物质
流体动力学
摘要
微循环系统中分叉层级上红细胞 (RBCs) 的分配影响许多生理功能，但仍知之甚少。我们使用 T 形微流控分叉作为模型来解决此问题。我们的计算机模拟与体外实验表明，只要 ϕ0 <20% （在微循环正常范围内），红细胞压积 (ϕ0) 的分配强烈依赖于 RBC 的可变形性，甚至可导致子分支中 RBC 的完全缺失。此外，我们发现了与 Zweifach-Fung 效应的偏离，该效应称较低流速的子分支比较高速率的子分支招募更少的 RBC。在足够小的 ϕ0 下，我们得到相反的情形，且较低流速子分支中的红细胞压积甚至高于父血管中的。我们通过复杂的上游 RBC 组织解释此结果，并强调 RBC 传输对几何与细胞力学性质的极度依赖性。这些参数可导致意外行为，影响健康与病理条件下的微循环功能与氧输送。
引用
@article{arxiv.1601.02770,
title = {Inversion of hematocrit partition at microfluidic bifurcations},
author = {Zaiyi Shen and Gwennou Coupier and Badr Kaoui and Benoît Polack and Jens Harting and Chaouqi Misbah and Thomas Podgorski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.02770},
year = {2016}
}
备注
16 pages