【摘要】：實(shí)體腫瘤血管具有擴(kuò)張、扭曲、不規(guī)則分支以及分支間連接絮亂等特征.為了考察這些特征對(duì)血液流動(dòng)的影響,將腫瘤血管簡(jiǎn)化為垂直相互貫通的微血管網(wǎng),借助微流體實(shí)驗(yàn)裝置,以一定濃度的紅細(xì)胞懸液作為流動(dòng)介質(zhì),研究紅細(xì)胞在微血管網(wǎng)中的流動(dòng)和分布特性.具體實(shí)驗(yàn)方案如下:首先,采用軟刻蝕技術(shù),在聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)上加工出微血管網(wǎng);然后,采用微注射泵控制微血管網(wǎng)入口處的紅細(xì)胞懸液流量,使用倒置顯微鏡和高速攝影系統(tǒng)觀察并記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程;最后,通過(guò)Matlab軟件包Piv-lab及高速攝影配套軟件對(duì)獲得的視頻圖像進(jìn)行處理,提取紅細(xì)胞在微血管網(wǎng)中的流動(dòng)和分布數(shù)據(jù).數(shù)據(jù)處理結(jié)果顯示,紅細(xì)胞在微血管網(wǎng)中的流動(dòng)和分布特性受懸液內(nèi)的紅細(xì)胞壓積(hematocit,Hct)的影響.紅細(xì)胞隨懸液Hct的不同呈現(xiàn)2種運(yùn)動(dòng)軌跡:一種為僅沿著軸向微管道流動(dòng);另一種是從軸向微管道流入并穿過(guò)徑向微管道,再進(jìn)入另一側(cè)的軸向微管道.另外,入口流量相同時(shí),紅細(xì)胞在微血管網(wǎng)中的流動(dòng)速度隨Hct變化呈現(xiàn)不同,Hct為3%和5%的紅細(xì)胞速度要明顯高于Hct為1%的紅細(xì)胞速度.
[Abstract]:Tumor vessels in solid tumors are characterized by dilatation, distortion, irregular branching and confusion of branching connections. In order to investigate the effects of these characteristics on blood flow, tumor vessels are simplified as vertically interconnected microvascular networks. The specific experimental scheme is as follows: First, the microvascular network is fabricated on polydimethylsiloxane (PDMS) by soft etching technique; then, the flow of erythrocyte suspension at the entrance of microvascular network is controlled by microinjection pump, and observed and recorded by inverted microscope and high-speed photography system. Finally, the flow and distribution of red blood cells in the microvascular network were extracted by processing the obtained video images with MATLAB software package Piv-lab and high-speed photography software. The data processing results showed that the flow and distribution characteristics of red blood cells in the microvascular network were affected by hematocrit (Hct) in the suspension. The red blood cells present two trajectories with different suspension Hct: one is only along the axial microchannel flow; the other is from the axial microchannel flow into and through the radial microchannel, and then into the other side of the axial microchannel. The erythrocyte velocity of 3% and 5% was significantly higher than that of Hct 1%.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系;芝浦工業(yè)大學(xué)機(jī)械工學(xué)科;
【基金】：中日醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)國(guó)際合作項(xiàng)目 中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目(2011491478) 安徽自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11040606M09) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(WK2100023009)資助~~
【分類號(hào)】：R318.01

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2217059