三維血流流場成像與斑塊破裂的力學機制2011年度報告

蔣凡 張梅 張鵬飛 鄭海榮 錢明

摘要：本年度預期研究目標包括構建siRNA，培養(yǎng)人臍靜脈內皮細胞，完成各分組，給予不同的剪切力觀察不同的剪切力觀察信號轉導通路膜整合素→MAPKs→核轉錄因子→MMP和P4Hα1及底物的關系。同時觀察炎性因子的改變；建立動脈粥樣硬化小型豬模型，獲取斑塊的OCT或光聲圖像，進行圖像和回波波譜分析，對比組織學實驗結果，建立彈性數(shù)據(jù)和斑塊組織成分間的映射關系； 結合真實血管三維重建構型，利用Comsol Multiphysics 有限元軟件建立仿真模擬系統(tǒng)。建立兔動脈粥樣硬化動物模型，定期檢測獲取不同階段的相關數(shù)據(jù)。主要研究發(fā)現(xiàn)包括（1）證實斑塊部位不同的機械應力特征與不同的病理學變化具有顯著相關性；（2）首次提出了細胞內NADPH 氧化酶介導的氧化還原信號傳導機制可能是細胞應激反應體系中一個固有的組成部分；（3）嘗試利用顯微超聲粒子圖像測速技術（Micro Ultrasonic Particle Image Velocimetry）獲得血管內血流場速度矢量分布.

關鍵詞：三維血流流場；成像；斑塊破裂；機制

Abstract：This year we aims to construct siRNA， culture HUVEC cells and test the effects of shear stress on signaling pathways including integrin-->MAPKs-->transcription factors-->MMP and P4Hα1 expression， and observe the changes in inflammatory responses； Obtain OCT or optical-sonic images and perform image or echo spectrum analysis， and compare the results with real histology images； clarify the relationships between plaque elasticity data and the biological components in the plaques； Using Comsol Multiphysics software to create hemodynamic simulation platform， and test the correlations in rabbit models of atherosclerosis. Our major findings include： （1） we have shown that mechanic properties of atherosclerotic plaque are correlated with histology characteristics； （2） we propose NADPH oxidase-dependent redox signaling may be a critical component in cellular stress response； （3） we attempted to use Micro Ultrasonic Particle Image Velocimetry technique to demonstrate the distribution of blood flow hemodynamic parameters.

Keywords：3D hemodynamics； imaging； atherosclerotic plaque rupture； mechanisms

閱讀全文鏈接（需實名注冊）：http：//www.nstrs.cn/xiangxiBG.aspx？id=48220&flag=1