کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5759921 1623775 2017 21 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Inter-airway structural heterogeneity interacts with dynamic heterogeneity to determine lung function and flow patterns in both asthmatic and control simulated lungs
ترجمه فارسی عنوان
ناهمگونی ساختاری بین دیافراگمی با ناهمگونی پویا برای تعیین عملکرد ریه و الگوهای جریان در هر دو ریه های شبیه سازی شده با آسم و کنترل
کلمات کلیدی
پویایی هواپیما، تهویه نامتقارن، نقص تهویه خوشه ای،
ترجمه چکیده
آسم یک بیماری است که شامل بازسازی مجدد راه هوایی (مانند ضخیم شدن دیوار راه هوائی) و محدود شدن حاد و برگشت پذیر هواپیما با انقباض عضلات صاف هواپیما است. هر دو این فرآیند شناخته شده اند ناهمگن و در این مطالعه ما یک مدل نظری جدیدی را در نظر می گیریم که متابولیسم هر دو مکانیسم را در نظر می گیرد: ناهمگونی ساختاری (تغییر در بازسازی هوای هوایی) و ناهمگونی پویا (تغییرات شدید در محدود شدن هوا و جریان). با ادغام هر دو نوع ناهمگونی بین دو راه هوایی در یک هندسه کامل ریه انسان، ما قادر به درک چندگانه در مورد مکانیزم های ناهمگنی تهویه مشاهده شده است. ما نشان می دهیم که: (1) توزیع های تهویه دوطرفه توسط الگوهای انقباض / انحراف پارادوکسیک برای راههای هوایی هر اندازه هدایت می شود؛ (2) تفاوت های ناهمگنی ساختاری بین افراد مبتلا به آسم و کنترل به طور قابل توجهی بر عملکرد ریه تاثیر می گذارد و الگوهای ناهمگونی تهویه مشاهده می شود؛ و (3) احتمال انقباض فردی هوایی با بازسازی مجدد راه هوایی آن راه هوایی همخوانی ندارد.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک علوم کشاورزی و بیولوژیک (عمومی)
چکیده انگلیسی
Asthma is a disease involving both airway remodelling (e.g. thickening of the airway wall) and acute, reversible airway narrowing driven by airway smooth muscle contraction. Both of these processes are known to be heterogeneous, and in this study we consider a new theoretical model which considers the interactions of both mechanisms: structural heterogeneity (variation in airway remodelling) and dynamic heterogeneity (emergent variation in airway narrowing and flow). By integrating both types of inter-airway heterogeneity in a full human lung geometry, we are able to draw several insights regarding the mechanisms underlying observed ventilation heterogeneity. We show that: (1) bimodal ventilation distributions are driven by paradoxical contraction/dilation patterns for airways of all sizes; (2) structural heterogeneity differences between asthmatic and control subjects significantly influences resulting lung function, and observed ventilation heterogeneity patterns; and (3) individual airway dilation probabilities are uncorrelated with prior airway remodelling of that airway.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Theoretical Biology - Volume 435, 21 December 2017, Pages 98-105
نویسندگان
,