毛细血管-组织氧传输数学模型与计算机模拟研究

目的 利用毛细血管-组织三维模型研究生物组织内氧传输,探讨毛细血管与组织间氧浓度分布特征及其可能的影响因素,为植入式葡萄糖传感器完全定量校正提供理论依据.方法 建立基本毛细血管-组织模型与复杂毛细血管-组织模型,利用考虑了毛细血管内自由氧和血红蛋白结合氧的对流扩散控制方程对毛细血管内氧传输进行模拟,利用扩散方程模拟组织内氧传输.结果 基本毛细血管-组织模型与复杂毛绌血管-组织模型下氧浓度呈沿血流方向减小的分布.静息状态下,肌肉组织内氧传输距离约为40 μm.组织最大耗氧率增大、氧扩散系数减小、平均血流速度减小及毛细血管入口端氧分压降低时,平衡状态下组织内氧浓度降低.结论 成功建立了毛细血管-组织三维模型,利用该模型模拟毛细血管-组织氧传输的结果与经验数据或现象相符合.