近年來,大氣環(huán)境不斷惡化、突發(fā)公共衛(wèi)生事件屢屢發(fā)生、國際生物恐怖威脅時有出現(xiàn),病毒氣溶膠等可吸入顆粒物通過呼吸系統(tǒng)進入人體,在呼吸道粘膜和肺部擴散、存積、復(fù)制、發(fā)病,對人體健康和生命安全造成嚴(yán)重危害,給經(jīng)濟社會和公共安全帶來極大影響,已引起全社會的廣泛關(guān)注,迫切需要研究解決。流行病學(xué)研究表明可吸入顆粒物與呼吸道癥狀增加、肺功能下降、肺癌病死率及心腦血管疾病發(fā)病率的增高有密切聯(lián)系。研究還表明,粒徑在2.5μm以下的細(xì)顆粒物隨呼吸深入到細(xì)支氣管和肺腺泡區(qū),引發(fā)包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病,對人體健康造成巨大傷害。由于肺腺泡區(qū)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較小,尚無法建立較為真實的計算機或?qū)嶓w模型,目前對肺腺泡區(qū)的研究多集中在計算機模型或單一肺泡實驗?zāi)Ｐ瓦M行分析,但模型的大幅度簡化使得模擬結(jié)果的可靠性不足。另外,已有研究很少考慮肺腺泡病理條件下的生物力學(xué)和形態(tài)學(xué)變化,既不能完全反映真實肺腺泡的呼吸生理學(xué)特性,又無法進一步深入揭示可吸入顆粒物沉積對疾病形成和發(fā)展的影響。因此建立實體模型,系統(tǒng)研究呼吸模式、環(huán)境條件、肺泡形態(tài)等對可吸入顆粒物在肺腺泡區(qū)沉積規(guī)律的影響十分必要。因此,本課題在前人研究的基... 

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 可吸入顆粒物在人體呼吸系統(tǒng)沉積的理論模擬研究
        1.2.2 可吸入顆粒物在人體呼吸系統(tǒng)沉積的數(shù)值模擬研究
        1.2.3 可吸入顆粒物在人體呼吸系統(tǒng)沉積的體外實驗研究
        1.2.4 病變對呼吸系統(tǒng)內(nèi)顆粒物沉積規(guī)律影響的研究
        1.2.5 肺部吸入給藥在霧化吸入治療應(yīng)用方面的研究
        1.2.6 存在的問題分析
    1.3 研究目的與意義
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究意義
    1.4 研究內(nèi)容和方法
        1.4.1 肺腺泡區(qū)可吸入顆粒物沉積影響理論研究
        1.4.2 人體肺腺泡區(qū)體外實驗?zāi)Ｐ偷臉?gòu)建
        1.4.3 可吸入顆粒物在人體肺腺泡內(nèi)沉積規(guī)律研究
        1.4.4 吸濕性可吸入顆粒物在人體肺腺泡內(nèi)沉積規(guī)律研究
        1.4.5 藥物吸入靶向治療優(yōu)化研究
第二章 可吸入顆粒物在人體呼吸系統(tǒng)沉積的理論分析
    2.1 呼吸基本原理
    2.2 人肺形態(tài)學(xué)模型
    2.3 慢性阻塞性肺病
    2.4 沉積理論
        2.4.1 模型
        2.4.2 層流
        2.4.3 湍流
    2.5 肺總體積變化對可吸入顆粒物總沉積率影響的理論分析
        2.5.1 志愿者健康肺部可吸入顆粒物沉積實驗數(shù)據(jù)的獲得
        2.5.2 計算參數(shù)的考慮
        2.5.3 結(jié)果
        2.5.4 討論
    2.6 可吸入顆粒物在COPD病人肺內(nèi)沉積的理論分析
        2.6.1 COPD
        2.6.2 方法
        2.6.3 臨床實驗數(shù)據(jù)的應(yīng)用
        2.6.4 結(jié)果
        2.6.5 討論
    2.7 本章小結(jié)
第三章 可吸入顆粒物在人體肺腺泡區(qū)沉積的體外實驗?zāi)Ｐ蜆?gòu)建
    3.1 體外實驗?zāi)Ｐ蜆?gòu)成與工作原理
        3.1.1 肺腺泡形態(tài)學(xué)和生物力學(xué)特征
        3.1.2 肺腺泡模型
        3.1.3 呼吸模擬
        3.1.4 氣溶膠發(fā)生與計數(shù)
        3.1.5 顆粒物沉積計數(shù)
        3.1.6 實驗?zāi)Ｐ凸ぷ髟?br>    3.2 模型相似性分析
        3.2.1 模型空氣動力學(xué)相似性
        3.2.2 模型顆粒物沉積相似性
    3.3 模型實驗方法
    3.4 模型可靠性和可重復(fù)性分析
        3.4.1 流式細(xì)胞儀計數(shù)的穩(wěn)定性和可重復(fù)性
        3.4.2 聚苯乙烯熒光微球氣溶膠發(fā)生的穩(wěn)定性
        3.4.3 實驗?zāi)Ｐ偷目芍貜?fù)性
    3.5 本章小結(jié)
第四章 呼吸模式對不同粒徑可吸入顆粒物在人體健康肺腺泡沉積率影響研究
    4.1 材料和方法
        4.1.1 實驗材料和儀器設(shè)備
        4.1.2 實驗方法
    4.2 實驗結(jié)果
        4.2.1 正常呼吸模式下不同粒徑顆粒物在肺腺泡內(nèi)的沉積率
        4.2.2 不同功能殘氣量呼吸模式下可吸入顆粒物在肺腺泡模型內(nèi)的沉積率
    4.3 討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 肺泡形態(tài)對可吸入顆粒物沉積的影響規(guī)律研究
    5.1 材料和方法
        5.1.1 實驗材料和儀器設(shè)備
        5.1.2 實驗方法
    5.2 實驗結(jié)果
        5.2.1 健康肺腺泡區(qū)顆粒物沉積
        5.2.2 肺泡萎縮或局部萎縮對肺腺泡區(qū)顆粒物沉積的影響
        5.2.3 肺泡擴張及局部擴張對肺腺泡區(qū)顆粒物沉積的影響
    5.3 討論
        5.3.1 肺泡萎縮或局部萎縮對肺腺泡區(qū)顆粒物沉積的影響
        5.3.2 肺泡擴張或局部擴張對肺腺泡區(qū)顆粒物沉積的影響
        5.3.3 顆粒物在肺腺泡沉積對于吸入治療的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 相對濕度對吸濕增長型可吸入顆粒物肺腺泡沉積影響研究
    6.1 材料和方法
        6.1.1 實驗材料
        6.1.2 實驗儀器
        6.1.3 實驗方法
    6.2 實驗結(jié)果
        6.2.1 NaCl單分散氣溶膠不同相對濕度下的吸濕增長
        6.2.2 吸濕性增長NaCl單分散氣溶膠不同相對濕度下在人體肺腺泡內(nèi)的沉積
    6.3 討論
        6.3.1 NaCl單分散氣溶膠不同相對濕度下的吸濕增長規(guī)律
        6.3.2 NaCl單分散氣溶膠不同相對濕度下在人體肺腺泡區(qū)的沉積規(guī)律
    6.4 本章小結(jié)
第七章 藥物霧化吸入治療的優(yōu)化研究
    7.1 材料和方法
        7.1.1 實驗材料
        7.1.2 儀器設(shè)備
        7.1.3 實驗方法
    7.2 實驗結(jié)果
    7.3 討論
    7.4 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 主要結(jié)論
    8.2 創(chuàng)新點
    8.3 工作展望
參考文獻
在學(xué)期間取得的成果及發(fā)表的代表性論著
文章、專利復(fù)印件
作者簡歷
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]肺腺泡內(nèi)三維流場特性及細(xì)顆粒物沉積的數(shù)值模擬研究[D]. 李彥輝.西安建筑科技大學(xué) 2015
[4]節(jié)律收縮/擴張下肺腺泡內(nèi)流場特性及細(xì)顆粒物沉積的數(shù)值模擬研究[D]. 李斐.西安建筑科技大學(xué) 2014
[5]顆粒物在人體肺部沉積規(guī)律及影響因素研究[D]. 郭西龍.中南大學(xué) 2013



本文編號：3661655