循环肿瘤细胞在不同微循环流动情况下的运动和应力分析

摘要

循环肿瘤细胞与血管壁黏附过程是癌症转移的重要一环,模拟循环肿瘤细胞在不同微循环流动情况下的运动和受力是研究循环肿瘤细胞与血管壁黏附的重要基础.本文采用浸入式边界法分,分别模拟了考虑黏附和不考虑黏附情况下,循环肿瘤细胞在不同三维流场环境中的运动和受力.分析了管径、红细胞比容(Hematocrit)和毛细管数(CapillaryNumber)对循环肿瘤细胞细胞膜应力的影响,并从流场剪切率和细胞-细胞间相互作用的角度讨论了红细胞比容和毛细管数对循环肿瘤细胞的"趋壁效应"和黏附过程的影响.数值模拟结果表明,受近壁面流场剪切率的影响,增加管径或减小毛细管数,循环肿瘤细胞上的膜应力减小;受细胞-细胞间相互作用的影响,增大红细胞比容,循环肿瘤细胞上的膜应力增大.