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一种用于预测红细胞流速及凝血时间的新型计算机模型

日期:2013-08-20 00:00:00

机体中的动脉、毛细血管以及静脉组成了大家机体血管的微循环系统,在没有血细胞时其就会形成一种清晰较薄的血浆层,其对于机体至关重要,比如其可以保证血小板顺利达到伤口处并且发生迅速发生凝血过程。

研究者Eric Shaqfeh表示,如果破坏了血浆层,那么机体的流血时间就会延长60%以上,这在外伤发生时候非常危险。如今来自斯坦福大学的研究者通过研究开发出了一种简化的计算机模型,其可以模拟形成这种血浆层,并且可以帮助改善人工血小板的开发以及创伤的治疗手段,比如治疗疟疾和镰状细胞性贫血等血液疾病。

相关研究成果刊登于国际杂志Physics of Fluids上。较薄的血浆层,也就是大家所说的法琳层,当血液流经小血管的时候就会自然形成。在微循环系统中,这种血浆层就会形成,因为红细胞更易于发生自然变形,而且在离开血管壁的时候变形速度会加快;因此这种血浆层就可以维持血液中的这种升力和碰撞力量的平衡从而保证血细胞的功能。

在血浆层中考虑红细胞的变形是一个关键因素,而且在很多疾病中其特性也会发生改变,比如在镰状细胞性贫血中,其就可以影响红细胞的形状和硬度;研究者开发的这种新型模型是一种早期数字模型的微小版,其可以对血浆层的形成进行准确定量,这样就可以预测红细胞形状、尺寸以及特性的改变情况,进而就可以预测对血流的影响。

这种新型模型同时也可以帮助预测创伤相关疗法的预后,一般创伤的疗法就是注射生理盐水,其可以降低血细胞的比容;研究者表示,使用这种模型大家就可以预测多厚的血浆层需要给予一个血细胞比容,从而就可以预测血小板达到血管边缘需要的时间以及凝血发生的速度。

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