| 研究課題/領域番号 |
08650229
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
関 眞佐子 関西大学, 工学部, 助教授 (80150225)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1997年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1996年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 微小血管 / 血流抵抗 / 数値シミュレーション / 赤血球 / 白血球 |
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| 研究概要 |
生体内の微小血管の血流抵抗を血球の存在まで考慮して正確に評価するために、1.微小血管の内腔形状に関するデータ整理と血流の観察、2.それに基づく数値シミュレーションによる血流抵抗の流体力学的評価、3.血球の影響の評価を行なった。
1.微小血管の幾何形状データの整理と血流観察:血管断面形状に関する実験データを用いて、微小血管内腔の形状の特徴を整理した。その結果、微小血管の断面は円形からずれていること、特に内皮細胞の核近傍でそれが著しいことが分かった。また、微小血管内の血流を生体顕微鏡で観察し、これと従来の観察結果をまとめて、赤血球流れの特徴および、白血球の挙動について整理した。
2.血流抵抗の流体力学的評価:管壁の突出をもつ様々な管内の流れを数値解析することにより、微小血管の内腔形状の非一様性が血流抵抗に与える影響を調べた。いずれの場合も、血球が管突出部近傍を通過する際には、両者の相互作用の結果、それぞれが個々にあるよりも血流抵抗が著しく増加することが示された。
3.血球が血流抵抗に与える影響の評価:まず赤血球の影響として、微小血管内における赤血球の種々の流れパターンについて、赤血球の運動および媒質の流れを数値解析して、血流抵抗を評価した。次に、白血球の影響として、(1)白血球の血管壁への粘着、および(2)白血球背後に微小血管内で形成される高密度で低速の赤血球の一団の流れ、について血流抵抗を数値的に調べた。解析の結果、赤血球間、赤血球と白血球間あるいは血球と血管壁間の相互作用が、微小血管の血流抵抗を決定する重要な因子となること、そして白血球の存在は単独ではそれほど影響しないが、血管壁や赤血球と相互作用することによって血流抵抗を顕著に増加させることが分かった。
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