弯曲血管邻近区域的最优力学运作
组织与器官
2018-06-21 v1
摘要
已有研究表明,主动脉弓沿其长度方向存在几何与结构特性的变化。聚焦于主动脉弓血管壁厚度变化的研究十分匮乏。本研究的核心前提是:将主动脉弓周向血管壁厚度的变化视为由血管壁内均匀应力分布所支配,这符合最优力学运作原理——即假定血管壁内应力分布均匀,从而为机械敏感性驻留血管细胞创造有利的力学环境。采用图像衍生的三维(3D)重建技术构建主动脉弓。数值建模中采用了一种结构驱动的 constitutive 模型,并求解了直接边值问题。在生理载荷条件下,预测了周向血管壁内的应力分布,以检验壁厚的作用。结果表明,主动脉壁厚度在周向存在变化,而周向应力呈均匀分布,这意味着为驻留机械敏感性血管平滑肌细胞提供了有利的力学环境。几何数据与仿真数据的相关性支持了所提出的主动脉弓最优力学运作原理。
引用
@article{arxiv.1806.07718,
title = {Optimal mechanical operation in the vicinity of curved vasculature},
author = {Xiaochang Leng and Xingjian Liu and Will Toress and Tarek Shazly},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.07718},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 7 figures