شبيه سازي جريان خون داخل مويرگ مغز به همراه انتقال جرم به بافت توسط روش تركيبي شبكه بولتزمن

چكيده فارسي :

چكيده جهت ارائه روش هاي بهينه و ك ارآمد در راستاي تشخيص و درمان بيماري هاي مغزي مانند سرطان سكته و ام اس درك و شناسايي مراحل نفوذ جرم به داخل بافت و همچنين شناسايي تغييرات ايجاد شده در طول بيماري در مغز بسيار حائز اهميت است با توجه به حساس بودن موضوع در اين رساله به ارائه يك مدل از انتقال جرم داخل مويرگ مغز و بافت اطراف آن جهت درك بهتر از پروسه نفوذ جرم در اين ناحيه و تغييرات ايجاد شده در زمان سرطان پرداخته شده است شايان ذكر است كه جهت ايجاد اين مدل از روش شبكه بولتزمن استفاده شده است با استفاده از اين مدل عددي پروسه انتقال جرم در مويرگ سالم و آسيب ديده شناسايي شده و پارامترهاي موثر بر اين فرآيند تشخيص داده شده است در واقع تعيين فاكتورهاي تاثير گذار بر انتقال جرم در يك بافت آسيب ديده نه تنها در تشخيص بيماري كمك مي كند بلكه در درمان آن نيز مشكل گشا است در اين شبيه سازي از داده هاي واقعي و در نظر گرفتن همزمان پارامترهاي مختلف با تغييرات مكان و زمان كه دقت باال و آساني استفاده از اين روش را به همراه دارد استفاده شده است در اين رساله از يك روش عددي جديد كه با تركيب روش شبكه بولتزمن و روش ديناميك استهالكي ذره به دست آمده است براي شبيه سازي گلبول قرمز سه بعدي استفاده شده است اين روش عالوه بر دقت مناسب از لحاظ زمان اجرا نيز بسيار مقرون به صرفه است همچنين عبور ماده كنتراست از داخل مويرگ سد خوني مغز و بافت اطراف مويرگ در نظر گرفته شده و جهت ارزيابي مدل پيشنهادي نتايج حاصل با داده هاي آزمايشگاهي و نتايج عددي و تحليلي موجود مقايسه شده است نتايج حاصل از بررسي ميزان نفوذ ماده كنتراست در مويرگ آسيب ديده با در نظر گرفتن تابع گاما به عنوان تابع ورودي با خطاي بسيار كم در توافق با نتايج تحليلي و آزمايشگاهي است الزم به ذكر است كه پارامتر هاي متفاوتي وجود دارند كه در ميزان نفوذپذيري مويرگ موثر هستند ميزان تخريب بافت و ديواره مويرگ عوامل موثر بر رفتار گلبول هاي قرمز در مويرگ وساختار مويرگ بر منحني هاي غلظت ماده كنتراست در پالسما و بافت موثرند با توجه به اينكه از اين منحني ها مي توان ميزان نفوذ ماده در خون و محيط اطراف مويرگ و در نتيجه ميزان آسيب ديدگي را تعيين كرد تاثير اين عوامل بر منحني هاي غلظت ماده كنتراست بررسي شده است در اين رساله عالوه بر تعيين ضريب ديفيوژن موثر براي بافت آسيب ديده تاثير نفوذپذيري سلول هاي مرده بافت سلول هاي مرده به دليل كمبود خون رساني به بافت حاصل شده است درصد گرفتگي مويرگ و همچنين تغيير شكل گلبول هاي قرمز نيز بر انتقال جرم بررسي شده است به صورت كلي نتايج حاصل نشان دهنده تغييرات نمودار غلظت ماده كنتراست با عوامل موثر بر تغيير تنش برشي يا ميزان نفوذپذيري ديواره است كلمات كليدي سد خوني مغز روش شبكه بولتزمن ضريب ديفيوژن موثر ميزان تخلخل ماده كنتراست

علاف زاده، مينا

شبيه سازي جريان خون داخل مويرگ مغز به همراه انتقال جرم به بافت توسط روش تركيبي شبكه بولتزمن - ديناميك ذره استهلاكي

سد خوني مغزي , روش شبكه بولتزمن , ضريب ديفيوژن موثر , ميزان تخلخل , ماده كنتراست