A Biomechanical Approach for the Study of Deformation of Red Cells in Narrow Capillaries

اين مدل رفتار تغييرات سيال را در بافت مويرگ زمانيكه قطر مويرگ كمتر از سلول قرمز است را مورد بررسي قرار داده است. مشاهدات درون و برون بافتي نشان مي دهند كه فاصله بين سلول قرمز و ديواره رگ به طور كلي در مقايسه با شعاع مويرگ براي يك تك جريان سيال سلول قرمز در رگ، كوچك باشد به ويژه اگر قطر رگ در ميان فاصله بين سلول متحرك درون مويرگي با قطر كوچكتر از سلول، تحت فشار جريان پلاسما حدوداً كمتر از 6µm باشد. اين مطالعه نتايج مقاومت جريان براي مقادير متفاوت از تغيير شكل سلول قرمز، سرعتها و قابليت نفوذ سلول را اشكار مي سازد. نتايج اناليز نشان مي دهد كه مقاومت جريان بر اساس كاهش نفوذپذيري، كاهش مي يابد و به علت اين تغييرات ، رفتار بافت ها همانند سطوح غيرقابل نفوذ مي گردد. اين مطلب نشان مي دهد كه مقاومت جريان در شكاف با كاهش سرعت سلول كاهش مي يابد. اهميت اين مدل در مقايسه با مدلهاي موجود در اين است كه نتايج را به صورت عددي و تحليلي مورد بررسي قرار مي دهد. اين يافتهاي خوني، در توسعه ابزار جديد تشخيص بسياري از بيماري ها مي تواند مفيد واقع شود.

This model focuses on the behavior of capillary-tissue fluid exchange system when the diameter of the capillary is less than that of red cell. In vivo and in vitro observations indicate that the width of the gap between the red cell and the vessel wall is generally small compared to the radius of the capillary for a single file flow of red cell in narrow vessel, particularly if the vessel diameter is less than about 6 ?m through squeezing flow of plasma in the gap between a cell moving through a capillary of smaller diameter than that of the cell. The study reveals the results for the resistance to flow for different values of deformed red cell shapes, cell velocities and permeability. The analysis concludes that the resistance to flow decreases as permeability decreases. Because of these changes, tissues behaves like an impermeable surface. It has been shown that the resistance to flow in gap decreases as cell velocity increases. The significance of the present model over the existing models has been pointed out by comparing the results with other theories both analytically and numerically. This information could be useful in the development of new diagnosis tools for many diseases.