- 模拟失重大鼠大脑中动脉与肠系膜小动脉生物力学行为的比较被引量：2
- 2009年
- 为进一步阐明短期失重下血管的适应性改变及其重力性对抗措施的机理,本文对3d模拟失重组(SUS)、对抗措施组(STD,每日恢复正常站立体位1h模拟-Gx重力)及对照组(CON)大鼠大脑中动脉和肠系膜第三级小动脉的被动和主动生物力学特性进行了分析。所研究的生物力学参数包括:被动血管的表观刚度(β)、被动和主动血管的周向应力(σθ)-应变(εθ)关系及其增量弹性模量(Einc,p),和平滑肌收缩活动所致的激活增量弹性模量(Einc,a)。主动血管生物力学特性分析结果显示,肌源性紧张度的调节对失重下血管的适应具有重要意义:(1)SUS组肠系膜第三级小动脉的主动σθ-εθ曲线与其被动态曲线基本一致,表明通过肌紧张度调节使σθ恢复正常的功能基本丧失;但每日1h的-Gx重力暴露则可完全防止此功能减退;(2)SUS组大脑中动脉的主动σθ-εθ曲线较其被动曲线明显左移,不同压力下εθ始终相对稳定,σθ也趋于正常;且每日短时-Gx重力不能防止这种功能亢进。另一方面,对被动血管生物力学特性的分析则提示,不同血管的间质成分可能有不同重塑(remodeling)变化,如失重暴露时间进一步延长,将可能观察到有显著意义的重要变化。总之,本文血管生物力学特性分析对阐明失重环境下血管适应机理及其重力性对抗措施具有重要意义。
- 程九华BOSCOLO Marco林乐健白云刚张向马进张立藩
- 关键词：微重力应力-应变关系刚度
- 模拟失重大鼠肠系膜小动脉的力学特性与重塑变化及重力性对抗措施的防护效果(英文)被引量：1
- 2012年
- 为进一步阐明中期模拟失重环境下,肠系膜阻力性小血管的适应性改变及重力性对抗措施的防护效果,本文对28d模拟失重组(SUS)、对抗措施组(S+D:每日使动物恢复正常站立体位1h,承受-Gx方向的重力作用;其余23h仍处于模拟失重状态),以及对照组(CON)大鼠肠系膜第三级小动脉的生物力学特性与血管壁重塑变化进行了比较。所计算的生物力学参数包括:血管在被动状态下的表观刚度(β);血管在主动和被动状态下的周向应力(σθ)-应变(εθ)关系及其增量弹性模量(Einc,p)。血管壁胶原和弹性蛋白的数量则以其在高倍透射电镜下截面积所占的百分比定量。结果显示,SUS组的主动σθ-εθ曲线非常靠近血管的被动曲线,表明其肌源性紧张度调节功能已基本丧失;但S+D的主动曲线则非常靠近CON组,二者都远离被动曲线,明显左移,并呈抛物线状。S+D组的主动曲线反映跨壁压升高时,血管刚度主动增大使应变降低的过程;但重力性对抗措施似仍不能使其与CON组的血管完全相当。三组血管的被动生物力学特性未见有显著性差别:三组的β均值介于6.3～6.8;三组的被动σθ-εθ曲线及Einc,p随压力的变化皆呈指数型增长;上述被动态参数在三组间皆无显著性的差别。然而,三组血管胶原蛋白截面积的百分比却有显著性差别。电镜图像显示,CON与S+D组大鼠中膜平滑肌细胞间隙胶原的面积显然远大于SUS组。形态测量表明:与CON相比,S+D与SUS组管壁中膜胶原蛋白的截面积分别减少了27%与46%(P<0.01);而S+D与SUS组间的差别也具有显著性意义(P<0.05)。以上结果表明,除胶原与弹性蛋白的数量与比例因素外,血管的被动生物力学特性还取决于其它一些因素。本文从生物力学角度进一步阐明了航天飞行后立位耐力不良以及重力性对抗措施的机理。
- 高放程九华白云刚Marco Boscolo黄晓峰张向张立藩
- 关键词：血管重塑
