مجله اینترنتی دیتاسرا
امروز شنبه ۲۵ آذر ۱۳۹۶

شبیه‌سازی توزیع هپارین درون شریان کرونری آ‌سیب دیده

چکیده



امروزه استفاده از استنت‌های دارویی به‌عنوان روشی موفق در درمان انسداد عروق کرونری بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله به منظور مطالعه اهمیت پوشش فوقانی در استنت حاوی هپارین، عملکرد دو طراحی (در شرایط وجود و عدم وجود این لایه نازک عاری از دارو) با یکدیگر مقایسه شده است. علاوه بر این، در مطالعه حاضر، اهمیت جریان پلاسما به عنوان موضوعی بحث‌برانگیز بین پژوهشگران مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور نزدیک‌تر کردن شبیه‌سازی به واقعیت کارکرد قلب وجود جریان پلاسما در حالت ضربانی در نظر گرفته شده و جراحت وارده به رگ در طی آنژیوپلاستی تا عمق لایه مدیا نفوذ کرده است. معادلات محیط متخلخل که بصورت حجمی میانگین‌گیری شده و دینامیک رهایش دارو را توصیف می‌کند بصورت عددی به روش حجم محدود حل‌شده‌اند. نتایج به دست آمده میزان فرورفتگی استرات در جداره رگ را در درجه اول اهمیت قرار داده است. گذر استرات از لایه‌های اندوتلیوم، اینتیما و لایه الاستیک داخلی و تماس مستقیم آن با لایه مدیا تغییرات بسیار زیادی در فارماکوکینتیک محلی ایجاد می‌شود. اگرچه جریان پلاسما باعث کاهش/افزایش مقدار متوسط سطح غلظت و متعاقبا کاهش/افزایش جرم موجود در لایه مدیا/ادونتیس می‌شود، اما نتایج از کم اهمیت بودن این جریان حکایت دارند. از جمله دیگر یافته‌ها می‌توان به کم اثر بودن پوشش فوقانی قرارگرفته روی پلیمر حاوی هپارین یاد کرد.


مشخصات

مشخصات

توسط: سیدمسعود واحدی1 ؛ محمدصادق ولی پور 2 ؛ فیلیپو دی مونته مجله: مجله علمی پژوهشی مهندسی مکانیک مدرس سال انتشار: 1395 شمسی تعداد صفحات: 11 درج در دیتاسرا: ۱۳۹۵/۹/۲۳ منبع: دیتاسرا

خرید محصول

خرید محصول

عنوان: شبیه‌سازی توزیع هپارین درون شریان کرونری آ‌سیب دیده حجم: 6.12 مگابایت فرمت فایل: pdf قیمت: 1200 تومان رمز فایل (در صورت نیاز): www.datasara.com

فرمت ایمیل صحیح نمی باشد.

گروه نرم افزاری دیتاسرا www.datasara.com

نمای مطلب

شبیه‌سازی توزیع هپارین درون شریان کرونری آ‌سیب دیده

مقدمه

محققین سال را نقطه عطفی برای داروسازی و واکسیناسیون می‌دانند به این دلیل که نقش بیماری‌های واگیردار که تا آن زمان بیشترین تعداد مرگ و میر را به خود اختصاص می‌دادند از آن تاریخ به بعد رو به کمرنگ شدن گذاشتند با پیشرفت سامانه‌های نوین دارورسانی مانند سامانه‌های پلیمری‌ رهایش دارو بیش از پیش تحت کنترل در آمد این سامانه می‌تواند بر روی استنت‌ها برای درمان انسداد عروق کرونری قرار بگیرد؛ همچنین از این سامانه بر روی لنزهای تماسی با قرنیه چشم و پدهای درمانی پوستی برای درمان سوختگی و برچسب‌های نیکوتینی ترک اعتیاد استفاده می‌شود تغییر سبک زندگی‌ مصرف دخانیات‌ صنعتی شدن جوامع‌ کم‌تحرکی و رژیم تغذیه ناسالم همگی دست به دست هم دادند تا عروق بیش‌ازپیش آسیب‌پذیر شده و برخی از آنها که بیشتر مستعد گرفتگی هستند مسدود شوند ‌ ‌ ‌ بیماری‌های عروق کرونری جایگاه نخست مرک‌ومیر در مردم آمریکا با آمار تقریبی سالانه کشته را به خود اختصاص داده‌اند ‌ ‌ شکل‌گیری بیماری‌های قلبی عروقی بصورت نامحسوس از دوران کودکی شروع می‌شود با مسدود شدن مسیر عبور خون و نرسیدن مقدار کافی اکسیژن به دیواره عضلانی قلب حمله قلبی ناگهان رخ می‌دهد ‌ اگرچه روش‌های تهاجمی و غیرتهاجمی بسیاری برای مبارزه با این بیماری وجود دارد اما امروزه آنژیوپلاستی به عنوان روشی موفق با کمترین تهاجم در مواجهه با انسداد شریان کرونری بسیار پرکاربرد ابببت همانطور که در شکل دیده می‌شود شریان کرونری از لایه‌های متعددی تشکیل شده است‌ گلایکوکالیکس لایه اندوتلیوم را پوشش داده و به دلیل نازک بودن آن ‌در حدود این لایه در مدل‌سازی رک در نظر گرفته نمی‌شود ‌و ‌ لایه بعدی‌ اندوتلیوم‌ ازز سلول‌های اندوتلیال ساخته شده است‌ این لایه کم‌تراواترین لایه بوده و از در برابر نوسانات فشار خون و اغتشاشات جریان بت خوبی محافظت می‌کند اینتیما است‌ این لایه که از فیبرهای پروتئوگلیکان وو کلاژن تشکیل شده‌ تراواترین لایه بوده و وظیفه انعطاف‌پذیری رک را بر عهده دارد لایه بعدی‌ لایه الاستیک داخلی‌ ضخامتی برابر با اندوتلیوم داشته و بسیار نازک است‌ این لایه کم‌تراوا از بافت‌های الاستیک غیرقابل نفوذ تشکیل شده و اینتیما و مدیا را به هم متصل می‌کند ‌ه‌ ‌ مدیا نام لایه بعدی است که نسبتا ضخیم بوده و شامل سلول‌های عضله صاف‌ بافت متصل کننده الاستیک و مویرک‌ها است‌ اینن لایه توسط اتصالات پراکنده به ادونتیس متصل شده است‌ بیرونی‌ترین و آخرین لایه ادونتیس می‌باشد این لایه ژل‌مانند بیشترین ضخامت را دارا بوده و با چسباندن رک به ارگان‌ها به پایدار شدن هرچه بیشتر رک کمک می‌کند در بسیاری از مطالعات وجود این لایه با شرط مرزی غلظت یا شار جرمی در انتهای لایه مدیا مشخص می‌شود مویرک‌ها ‌لنفاتیک و وازاوازاروم‌ در این لایه وجود دارنده درر شریان‌های بزرگ این مویرک‌ها به نواحی انتهایی مدیا نفوذ می‌کنند ‌و ‌ اگرچه مطالعات متعددی استفاده از استنت‌های دارویی را در اولویت بالاتری نسبت به استنت‌های بدون دارو قرار می‌دهند ‌ اما بهه عقیده بسای و همکاران ‌ ‌ ‌ و مارتین و بویل ‌ ‌ اثربخشی این استنت‌ها در درازمدت همچنان تحت بررسی بوده و هنوز به قطعیت اولویت استنت‌های دارویی نسبت به استنت‌های بدون دارو تایید نشده است‌ مک‌گینتی و پونترلی اوکونل و والش ‌و ‌ معتقدند که با شفاف شدن فرآیند انتقال دارو و آگاهی از اهمیت انواع یسک‌فاکتورهای موثر بر فا رماکوکینتیک دارو و با کاهش عدم قطعیت‌های طراحی می‌توان استنت‌هایی دارویی با عملکرد بهتر طراحی کرد محدودیت‌های موجود در تست‌های تجربی سبب شد تا پژوهشگران به شبیه‌سازی‌های عددی روی آوردند در استنت‌هایی که توسط برخی شرکت‌های صاحب‌نام مانند سایفر تولید می‌شوند بر روی داروی سیرولیموس و پاکلیتاکسل پوشش فوقانی استفاده‌شده تا بتوان بدین طریق رهایش را بیش از پیش تحت کنترل درآورد ‌ ‌ ‌ ‌ در استنت‌های پوشش فوقانی از سامانه پلیمری رهایش آهسته استفاده شده است‌ پروزی و همکاران در مطالعات مربوط به انتقال ذرات‌ ‌انتقال دارو و ذرات درشت مولکول مانند لیپوپروتئین کم چگال‌ مدل‌سازی جداره رک را به سه دسته تقسیم‌بندی کردند بدون دیواره‌٠ در این روش وجود جداره رک توسط چند شرط مرزی ساده در فصل مشترک مجرا ‌دیواره به مسئله اعمال می‌شود از آنجا که ضخامت رک وارد مدل‌سازی نمی‌شود این روش در بدست آوردن توزیع غلظت در عرض رک ناتوان است‌ با این وجود راپاتیش و پرکتولد ‌‌ انتقال ذرات آلبومین در جریان نوسانی در عروق با قطر بزرگ را بصورت

عددی بررسی کردند وادا و کارینو ‌و ‌ انتقال ذرات لیپوپروتئین کم چگال از جریان خون به درونا جداره رک را بررسی گردنده جداره تک‌لایه‌٠ در این روش میانگینی از خواص تمام لایه‌ها در نظر گرفته شده و جداره رک بصورت یک لایه متخلخل و همگن مدل‌سازی می‌شوده جداره چندلایه‌: در این روش از آناتومی واقعی رک الگوبرداری شده و هر لایه دارای خواص متفاوتی است‌ به همین دلیلل تا به امروز این روش دقیق‌ترین روش معرفی شده است‌ جراحتی که در طی آنژیوپلاستی به جداره تحمیل می‌شود سبب می‌شود تا عوامل انعقادی فعال شوند و انسداد مجدد درون استنتی رخ دهد در برخی موارد جراحت وارده تا عمق لایه مدیا و حتی ادونتیس هم نفوذ پیدا می‌کند ‌ ‌و ‌ در حقیقت همین جراحت نقطه آغازی بود تا محققین اضافه کردن عامل درمانی بر روی استنت را پیشنهاد دادندد داروهای مختلف با خواص ضد لختگی‌ ‌ سرکوب‌کننده سیستم ایمنی‌و ‌ ضد تکثیر سلولی‌ ‌ ضدالتهابی و تعدیل‌کننده ماتریس خارج سلولی‌ه برای پوشش دهی استنت های دارویی استفاده می‌شود پونترلی و دی مونته ‌در نخستین مطالعه سیستماتیک خود انتقال هپارین را توسط مدل جداره تک‌لایه مطالعه کردند آنها بوسیله آنالیز ابعادی بیان کردند که ترم جابجایی قابل صرف نظر کردن است‌ه با این حال در مطالعه بعدی خود ‌که مجددا مشابه با هندسه قبلی بود اثر ترم جابجایی را در چند حالت مختلف از نظر قدرت جریان پلاسما بررسی کردند علی‌رغم تغییرات زیادی که در مشخصه‌های رهایش گزارش کردند جریان پلاسما را قابل اغماض دانستنده آنها در دو مطالعه بعدی خود که از ساختار جداره چندلایه استفاده کردند بر این موض پافشاری کرده و نفوذ خالص را شبیه‌سازی کردند لازم به ذکر است که در کلیه مطالعات بیان شده از این محققین رک سالم بصورت یک بعدی شبیه‌سازی شده و پوشش فوقانی به عنوان لایه‌ای بر روی پلیمر حاوی دارو وجود دارد زونینو در مطالعه خود بر روی هپارین و پاکلیتاکسل شریان کرونری را بصورت دوبعدی با جداره تک‌لایه شبیه‌سازی کرده و جریان پلاسما را وارد معادلات خود کرده او نیز به بی اهمیت بودن این ترم اشاره کرد این در حالی است که مک‌گینتی و مکی جریان پلاسما در رک آسیب دیده را مدل‌سازی کرده و بطور کامل فرض بی‌اهمیت بودن ترم جابجایی را رد کردند؛ بدین معنی که استنت را در تماس مستقیم با لایه مدیا قرار داده و سه لایه پیش رو را حذف گردنده از سوی دیگر کوثری و همکاران ‌و ‌ ‌ دانجلو و زونینو با مهم برشمردن پدیده جابجایی ناشی از جریان پلاسما از عرض رک انتقال دارو را مطالعه کردند واحدی و ولی‌پور ‌ ‌ با استفاده از مدل سیال‌ ‌جداره اثر جریان پلاسما در شرایط وجود فشارخون را مهم دانستند در اینجا عدم قطعیتی در خصوص حذف لایه‌ها و اهمیت پوشش فوقانی مطرح می‌شود علاوه بر این‌ همه پژوهشگرانن جریان پلاسما را بصورت غیرضربانی مطالعه کرده‌اند و جریان ضربانی در مطالعات مربوط به استنت‌های دارویی تا به حال بررسی نشده است‌؛ همچنین مسئله بررسی نفوذ اثر نوسانات فشار در جداره تا به حال مورد توجه قرار نگرفته است‌ در این مقاله اهمیت پوشش فوقانی ‌وجود و عدم وجود آن‌ بر سینتیک رهایش دارو در شرایط طبیعی کارکرد قلب مورد بررسی قرار گرفته و اهمیت جریان پلاسما درر هر دو طراحی مطرح شده وارد معادلات شده است‌

در این مطالعه رک آسیب‌دیده بصورت ساختار چندلایه مدل‌سازی شده است‌ جراحت وارده به رک به‌گونه‌ای در نظر گرفته شده که استرات از لایه‌های اندوتلیوم‌ اینتیما و لایه الاستیک داخلی عبور کرده و در تماس مستقیم با لایه قرار گرفته است‌ توزیع غلظت هپارین به عنوان داروی عامل در لایه‌های مدیا و ادونتیس مورد مطالعه قرار گرفت‌ همچنین تغییرات جرم کل داروی موجود در دو لایه ذکر شدهه بصورت تابعی از زمان در مدت بدست آمد در انتها پروفیل رهایش دارو به عنوان یکی از مشخصه‌های بسیار مهم عملکرد پلیمر مورد ارزیابی قرار گرفت‌ مدل مفهومی اگرچه جداره سالم از پنج لایهه با خواص متفاوتی تشکیل شده است‌؛ در این مطالعه فرض شده جراحت ناشی از انبساط بالون در فرآیند آنژیوپلاستی از لایه‌های اندوتلیوم‌ اینتیما و لایه الاستیک داخلی ‌درمجم به ضخامت عبور کرده و استرات در تماس مستقیم با لایه مدیا قرار می‌گیرد ؛ بنابراین بجای شکل ‌ طرحواره نشان داده در شکل ف معرف دامنه محاسباتی در مطالعه حاضر است‌ه استنت یک لوله مشبک بسیار ظریف از جنس‌های مختلفی مثل فولاد ضدزنگ و آلیاژهای حافظه‌دار است‌ در ابتدا دارو با بیشترین غلظت یعنی با مقدار درون پوشش لانه‌زنبوری ‌لایه ‌ ‌ به ضخامت بارگذاری می‌شود شریان کرونری مقطع تقریبا گردی با قطر معادل دارا می‌باشد بطوری که می‌توان از تغییرات محیطی خواص صرف نظر کرده و هندسه را به دو بعد تقلیل داد همچنین با صرف نظر از تغییرات محوری رک می‌توان هندسه را به یک‌بعدی کاهش داد علاوه بر این بر اساس ابعاد بیان شده نسبت ضخامت دارو به شعاع شریان کرونری برابر با است‌؛ در نتیجه استفاده از دستگاه مختصات کارتزین کار منطقی است بصورت دولایه محیط متخلخل که هر

کدام از لحاظ ماکروسکوپیک همگن و با خواص متفاوت هستند در نظر گرفته می‌شود؛ بطوری که می‌توان از تئوری محیط‌های متخلخل در پایه‌ریزی معادلات حاکم استفاده کرد مطابق شکل لایه‌ها به گونه‌ای هستند که لایه در بازه ‌ ‌ قرار گرفته ‌ سطح استرات را نشان می‌دهد در این مطالعه دو طراحی مورد بررسی قرار می‌گیرند که در نتیجه مقایسه آنها اهمیت وجود پوشش فوقانی مشخص می‌شوده در طراحی اول پوشش فوقانی وجود داشته و در طراحی دوم این لایه نازک‌ کم‌تراوا و عاری از دارو برداشته می‌شود به دلیل نازک بودن و تراوایی بسیار پایین پوشش فوقانی‌ این لایه در شبیه‌سازی بصورت غشا در نظر گرفته شده و بجای معادلات مربوط به تئوری محیط‌های متخلخل از معادلات کدم و کاچالسکی استفاده می‌شود با توجه به مدل مفهومی می‌توان فرضیات حاکم بر مسئله را بصورت زیر خلاصه کرد سطح استرات غیرتراوا است‌ بطوری که پلاسما از آن عبور نمی‌کند جریان پلاسما فقط در لایه مدیا وجود دارد نوسانات فشار خون درون مجرا بصورت سینوسی مدل‌سازی می‌شوند از دستگاه مختصات کارتزین یک‌بعدی برای دامنه محاسباتی استفاده شد جداره رک آسیب دیده بصورت دو لایه متخلخل همگن مدل می‌شود استفاده از معادلات کدم و کاچالسکی در شرایط وجود پوشش فوقانی‌ خواص هیدرولیکی رک در کلیه لایه‌ها ثابت در نظر گرفته می‌شوده ‌مدل ریاضی ‌ ‌ معادلات حاکم بر اساس مدل مفهومی و فرضیات ارایه شده‌ ناحیه مدل‌سازی را می‌توان مطابق شکل به سه بخش تقسیم کرده بر این اساس معادلات بقای جرم را می‌توان بصورت معادلات ‌ ‌ ‌ ‌ نوشت‌ با توجه به آنکه ضخامت پلیمر در برابر جداره رک کوچک است‌ پلیمر در پشت استراتت پناه گرفته و جریان پلاسما امکان چرخش‌ تغییر مسیر و ورود به درون پلیمر را ندارد؛ بنابراین از نشان‌دهنده دوره تناوب تابع سینوسی فشار می‌باشد که در این مطالعه طول مدت هر سیکل قلب و در نظر گرفته می‌شود مقدار متوسط تابع نشان داده شده در معادله ‌ ‌ ‌ بیانگر میانگین فشار خون درون مجرا می‌باشد در فصل مشترک مدیا ‌ادونتیس مقدار ثابت را به عنوان شرط مرزی در حل معادله فشار در نظر می‌گیریم ‌ پیوستگی شار غلظت در عبور از هر دو فصل مشترک پلیمر ‌مدیا و مدیا ادونتیس وجود دارد ‌معادلات همچنین در این نواحی شاهد پرش در غلظت هستیم که در فصل مشترک مدیاادونتیس از معادله ‌و ‌ و در فصل مشترک پلیمر ‌مدیا در صورت وجود پوشش فوقانی از معادله در صورت عدم وجود آن از معادله استفاده می‌شود

‌ ‌روش حل مسئله با توجه به نوسانی بودن فشار در فصل مشترک پلیمر ‌مدیا و پیچیدگی معادلات و شرایط مرزی‌ حل مسئله به روش تحلیلی دشوار بوده و عملا غیرممکن می‌باشد لذا حل معادلات به روش عددی حجم محدود انجام می شود ‌ ‌ ‌ تولید شبکه شکل طرحواره‌ای از نحوه گسسته‌سازی و تولید شبکه را نشان می‌دهده شبکه بصورت همجا بوده و همه خواص در مرکز هر سلول محاسبه می‌شونده در لحظه شروع فرآیند غلظت بسیار سریع و از مقدار واحد در ‌ ‌ به مقدار صفر در تغییر می‌کند این ناحیه شاهد تغییرات آنی قابل‌ توجهی خصوصا در لحظات اولیه در غلظت است‌ به‌منظور ردیابی هرچه بهتر و دقیق‌تر غلظت‌ می‌بایست تجمع سلول‌ها در فصل مشترک پلیمر ‌مدیا افزایش یابنده بدین منظور از تصاعد هندسی با قدر نسبت‌های متفاوت در تولید شبکه غیریکنواخت استفاده شد به منظور مشاهده ناپیوستگی غلظت بین لایه‌ها دو نقطه بر روی یکدیگر برای هر یک از فصل‌مشترک‌های پلیمر

مدیا و مدیا ‌ادنتیس تعریف شده و از طریق بسط تیلور بر روی شبکه غیر یکنواخت با دقت مرتبه پنج غلظت آنها از نقاط درون شبکه محاسبه می‌شود ‌ ‌ ‌ روش گسسته‌بببازی روش استاندارد و متداول حجم محدود برای گسسته‌سازی معادلات ‌و ‌ ‌ ‌ ‌ مورد استفاده قرار گرفته شد به دلیل گذرا بودن مسئله‌ عبارت‌های شامل مشتقات زمانی بصورت کاملا صریح گسسته شدند بدین ترتیب حل بصورت زنجیره‌وار نسبت به زمان پیش می‌روده در این روش چهار عدد کورانت ظاهر می‌شوند که کنترل‌کننده‌هایی برای همگرایی مسئله هستند سه تا با زیرنویس برای معادلات یکی با زیرنویس برای معادله ‌ ‌ ‌ ‌ برایی جلوگیری از واگرا شدن مسئله تنها کافیست عرض سلول‌ها و طول گام زمانی به‌گونه‌ای انتخاب شوند که این چهار عدد برای کلیه سلول‌ها کمتر از و بشنوند ‌ به ترتیب گام زمانی‌ عرض هر سلول وو فاصله مرکز تا مرکز دو سلول مجاور را نشان می‌دهند نسبت ترم جابجایی به نفوذ در بیشترین فشار خون بیشترین سرعت فیلتراسیون‌ از مقدار و ه تجاوز نمی‌کنده بدین ترتیب استفاده از روش اختلاف مرکزی برای گسسته‌سازی ترم‌های مکانی از دقت قابل قبولی برخوردار است در نهایت معادلات گسسته شده توسط برنامه نویسی به زبان فرترن حل شدند ‌ ‌ ‌اعتبارسنجی برای اطمینان از صحت و دقت نتایج به دست آمده از حل عددی‌ به دست آمده با نتایج تحلیلی انجام‌شده توسط پونترلی و دی‌مونته ‌و ‌ مقایسه شدند به منظور همسان‌سازی مطالعه حاضر با مطالعه پونترلی و دی‌مونته سالم مطابق شکل در نظر گرفته شد و کلیه لایه‌ها وارد شبیه سازی شدند علاوه بر این اختلاف فشار عرضی رک صفر قرار داده شد؛ بدین ترتیب صفر شده و ترم جابجایی از معادلات خارج می‌شود همچنین از همه پارامترهای موجود در مطالعه پونترلی و دی مونته استفاده شد نقطه بیشینه داروی تجربه شده توسط لایه مدیا به عنوان معیاری برای ارزیابی میزان دقت شبکه مورد توجه قرار گرفت و با افزایش تعداد سلول‌های شبکه برنامه نوشته شده در چند حالت اجرا شد نتاچ چندین اجرا در جدول آورده شده است‌ در اشکال ال الی مشاهده می‌شود که نتایج حاصل از مدل‌سازی با نتایج تحلیلی انطباق خوبی دارند پس از اعتبارسنجی نتایج حاصل از مدل‌سازی‌ لایه‌های اندوتلیوم‌ اینتیما و لایه الاستیک داخلی حذف شدند از آنجا که لایه مدیا در معرض تغییرات شدید غلظت خصوصا در زمان‌های اولیه قرار می‌گیرد قدر نسبت این لایه در تولید شبکه تغییر کرد در نهایت با در نظر گرفتن حجم کنترل به ترتیب برای پلیمر مدیا و ادونتیس دریافتیم که نتایج با اختلاف نسبت به اندازه شبکه استقلال دارند

به منظور مشاهده میزان تاثیرگذاری جریان پلاسما وجود و عدم وجود ترم جابجایی با یکدیگر مقایسه شده‌اند همچنین با سینوسی در نظر گرفتن فشار خون درون مجرا و نوسان بین دو مقدار ‌دیاستول‌ و با دوره تناوب ‌ جریان ضربانی مطالعه شده است برای نمایش عمق نفوذ نوسانات فشار و سرعت فیلتراسیون یک دوره تناوب بصورت دلخواه انتخاب شده و به هشت نقطه با اختلاف فاز و درجه تقسیم شدهه است‌ لازم به ذکر است که به دلیل مستقل بودن معادلات از یکدیگر می‌توان گفت پروفیل فشار سرعت فیلتراسیون در هر زمان مشخص‌ با پروفیل فشار سرعت فیلتراسیون در زمان مشابه در نوسان‌های دیگر کاملا بر روی یکدیگر منطبق می‌شوند همانطور که دیده می‌شود در فصل مشترک پلیمر ‌مدیا فشار سرعت فیلتراسیون در بازه در حال نوسان است‌ همانطور که از شکل مشخص است‌ عمق نفوذذ نوسانات فشار و سرعت فیلتراسیون به درون لایه مدیا به‌زحمت تا ‌ ‌ می‌رسد یعنی تنها در حدود ‌ از لایه مدیا نوسانات فشار را درک خواهد کرد و ‌و باقی مانده از لایه مدیا و تمام لایه ادونتیس به هیچ وجه ضربانی بودن جریان پلاسما را متوجه نشده‌اند پارامتر بدون بعد تعیین کننده میزان نفوذ طولی نوسانات فشار و سرعت فیلتراسیون در لایه مدیا است‌ در حالت نفوذ خالص باید گفتت در صورت در نظر نگرفتن جریان پلاسما معادله حل نمی‌شود بنابراین پروفیل فشار نخواهیم داشت و سرعت فیلتراسیون صفر در نظر گرفته می‌شود؛ بدین ترتیب ترم جابجایی عملا از معادلات حذف می شود توزیع غلظت هبارین در جداره شکل‌های به ترتیب توزیع غلظت دارو در لایه مدیا و لایه ادونتیس را در زمان‌های برای آسیب‌دیده در دو حالت جریان پلاسمای ضربانی و نبود آن و دو حالت با و بدون پوشش فوقانی نشان می‌دهند؛ این حالت با مطالعه پونترلی و دی مونته ‌و ‌ که غلظت دارو را در همین زمان‌ها در شرایط نبود جریان پلاسما و در سالم بدست آوردند مقایسه می‌شوند در شکل با مقایسه نتایج بدست آمده با مطالعه پونترلی و دی مونته مشاهده می‌شود که عمق جراحت ایجادشده و تماس مستقیم استنت با لایه مدیا تغییرات قابل توجهی در غلظت دارو به وجود می‌آورد

اگرچه پروفیل‌های غلظت در حالت وجود پوشش فوقانی و عدم وجود آن به یکدیگر نزدیک هستند اما در زمان ‌ شارژ لایه مدیا در نبود پوشش فوقانی سریع‌تر انجام می‌شود؛ بدین ترتیب دارو بدون هیج ممانعتی به این لایه نفوذ کرده و غلظت دارو را در سطحی بالاتر نگه می‌دارد علاوه بر این‌ دیده می‌شود که در نظر گرفتن جریان ضربانی پلاسما در مقایسه با نفوذ خالص کاهش غلظت را به همراه دارده با انتخاب به عنوان نماینده زمان‌های شروع شارژ لایه مدیا توسط دارو درمی‌یابیم که در زمان‌های اولیه مسئله تعیین‌کننده عمق جراحت است‌ شکل پروفیل دارو در زمان ‌‌ را نشان می‌دهده در این شکل دیده می‌شود که توزیع غلظت به پوشش فوقانی وابسته نیست‌ چنین روندی در شکل نیز دیده می‌شوده در حقیقت می‌توان گفت جریان پلاسما مسئله تعیین‌کننده در زمان‌های میانی و پایانی است‌ مطابقق شکل‌های دیده می‌شود روندی که در مورد جریان پلاسما در زمان شروع شارژ لایه مدیا وجود داشت در همه زمان‌ها وجود دارد و جریان پلاسما همواره غلظت را در لایه مدیا در سطح پایین‌تری قرار می‌دهد چنین نتیجه می‌شود که در صورت در نظر گرفتن جریان پلاسما به عنوان عاملی در سرعت بخشیدن به شسته شدن دارو پروفیل غلظت دارو بصورت پادساعتگرد چرخیده می‌شود این چرخش ظاهری پروفیل غلظت به معنی تجمع غلظت در فصل‌مشترک مدیا ادونتیس است‌؛ بنابراین درمی‌یابیم که وجود جریان پلاسما سبب می‌شود که تجمع دارو در فصل مشترک مدیا ‌ادونتیس سریع‌تر انجام شده و متعاقبا سرعت شسته شدن دارو نیز بیشتر می‌شود شکل‌های نشان می دهند که در هر نقطه از بافت ادونتیس پروفیل غلظت مربوط به جریان پلاسما بالاتر از پروفیل غلظت نفوذ خالص قرار دارد اگرچه در شکل

در نزدیکی فصل مشترک در حالت نفوذ خالص غلظت بیشتری دیده می‌شود اما این اتفاق در عرض کوتاهی از لایه ادونتیس رخ می‌دهد در حقیقت این تجمع دارو سبب می‌شود تا هپارین سریعتر وارد بافت ادونتیس شود؛ بنابراین همانطور که انتظار داریم مقدار داروی موجود در لایه ادونتیس و در حالت وجود جریان پلاسما در هر لحظه بالاتر از حالت نفوذ خالص است‌

در شکل‌های دیده می‌شود عمق جراحت ایجاد شده و تماس مستقیم استنت با لایه مدیا تغییرات قابل‌توجهی در توزیع غلظت ایجاد می‌کند بطوری که در فصل مشترک پلیمر ‌مدیا و در زمان‌های اولیه فرآیند انتقال ‌بطور مشخص در ‌ این اختلافات در حدود لا برابر است‌ه با دیدن شکل ه‌ در نگاه اول انتظار می‌رفت نوسانات سرعت فیلتراسیون با دامنه‌ای قابل‌توجه ‌خصوصا در فصل مشترک پلیمر ‌مدیا تاثیری ولو اندک

بر غلظت بگذارد؛ اما برای آگاهی از میزان تاثیر این نوسانات در معادله غلظت می‌بایست به پارامترهای دقت کرد؛ در حقیقت کوچک بودن حاصلضرب این پارامترها مانع از قابل توجه بودن اثر جریان ضربانی می‌شود ‌ تغییرات جرم هبارین در جداره در هر زمان با انتگرال‌گیری از پروفیل غلظت در طول هر لایه‌ جرم موجود در لایه مربوطه محاسبه می‌شود بدین ترتیب پروفیل جرم در لایه مدیا و ادونتیس بصورت تابعی از زمان در شکل‌های ‌ رسم شده است‌ شکل نشان می‌دهد دارو از مقدار صفر شروع به افزایش می‌کند در زمان مشخصی به مقدار بیشینه‌ای رسیده و سپس کاهش می‌یابده در شکل ‌ دیده می‌شود با گذشت زمان‌ استنت بدون پوشش فوقانی نسبت به استنت همراه با پوشش فوقانی بیشینه داروی بیشتری بدست می‌آورد این مسئله از پروفیل‌های غلظت شکل و نیز قابل استنتاج است‌ شکل همچنین نشان می‌دهد که جریان پلاسما سبب کاهش میزان دارو در لایه مدیا می‌شود چنین روندی در مطالعه بر مدل تک لایه انجام شده توسط پونترلی و دی مونته نیز گزارش شده است جراحت ایجادشده در رک و نفوذ آن تا مدیا سبب می‌شود دارو بطور مستقیم وارد مدیا شود این موض از این جهت نامطلوب است که در صورت فرض آسیب ندیدن رک ‌البته فرض دور از واقعیتی است‌ و بویژهه آسیب ندیدن لایه اینتیما لایه‌های پیش از مدیا ‌خصوصا اینتیما به دلیل ضخیم‌تر و تراواتر بودن نسبت به دو لایه دیگر به عنوان ذخیره کننده دارو به حساب می‌آمدند بدین ترتیب جرم دارو در لایه مدیا دیرتر بطور تقریبی اص ‌ص‌ه‌و دیرتر به بیشینه می‌رسید؛ همچنین بیشینه مقدار دارو در این لایه مقدار بزرگی نداشت‌ این مطلب بدین معنی است که جراحت باعث فاصله گرفتن از توزیع یکنواخت‌تر و مطلوب‌تر می‌شود شکل وال تغییرات جرم در لایه ادونتیس را نشان می‌دهد در این لایه هم مشابه با مدیا غلظت از مقدار صفر افزایش می‌یابد اما این تفاوت وجود دارد که به دلیل آنکه در مدت عمق نفوذ غلظت دارو به نمی‌رسد و

از جایی هم خارج نمی‌شود بنابراین رفته‌رفته بر میزان آن افزوده می‌شود در حقیقت بعد از زمانی که دارو از انتهای ادونتیس خارج شود در این لایه می‌توان انتظار رسیدن مقدار جرم دارو به بیشینه مقدار را داشت‌ همانطور که پیش‌تر بیان شد بالا رفتن غلظت دارو در فصل مشترک مدیا ‌ادونتیس در جریان ضربانی سبب افزایش بیشتر جرم در لایه ادونتیس می‌شود و ‌ ‌ تاثیر بوشش فوقانی بر رهایش دارو ازز بلیمر به میزانی که بتوان سینتیک رهایش دارو از پلیمر به‌عنوان تنها محل نگهداری دارو را تحت کنترل درآورد می‌توان به طراحی موفق نزدیک‌تر شد شکل مقاومت هیدرولیکی بالای لایه‌های اندوتلیوم‌ اینتیما و لایه الاستیک داخلی در برابر ورود دارو به بافت مدیا را نشان می‌دهده بطوری که در رک آسیب‌دیده دارو به سرعت از مخزن خود تخلیه می‌شود به‌عنوان‌مثال پس از گذشت دیده می‌شود داروی موجود در پلیمر در تماس با رک آسیب از دست رفته است‌ه درحالی‌که در مورد رک سالم تنها از دارو شسته شده است‌ نکته جالب‌توجه دیگر این است که سرعت خالی شدن دارو از پلیمر در صورت عدم وجود پوشش فوقانی نسبت به وجود آن بیشتر است که در نگاه اول این مسئله بر خلاف انتظار است‌ بدین معنی که انتظار می‌رفت وجود پوشش فوقانی سرعت تخلیه دارو را از پلیمر کاهش دهده شکل همچنین نشان می‌دهد در شرایطی که استنت در تماس مستقیم با لایه مدیا از دیواره شریان کرونری آسیب‌دیده باشد وجود جریان پلاسما سرعت تخلیه شدن دارو را به میزان اندکی افزایش می‌دهد و به تجمع آن در ادونتیس سرعت می‌بخشد انتقال دارو از استنت‌های پایه پلیمری با دو طراحی متفاوت با و بدون پوشش فوقانی مطالعه شدند؛ همچنین بطور همزمان اهمیت جریان پلاسما نیز در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت‌ دو طراحی به گونه‌ای در نظر گرفته شدند که وجود و عدم وجود لایه بسیار نازک و بدون دارویی موسوم به

پوشش فوقانی در دو حالت جریان ضربانی پلاسما و نبود این جریان با یکدیگر مقایسه شدند به‌منظور واقعی‌تر شدن شبیه‌سازی رک آسیب‌دیده در فرآیند آنژیوپلاستی مدل‌سازی شده و جریان پلاسما بصورت ضربانی در نظر گرفته می‌شود از تئوری محیط‌های متخلخل در مدل‌سازی دینامیک رهایش دارو از دولایه باقی‌مانده از رک به همراه پلیمر حاوی دارو استفاده شده همه لایه‌ها بصورت ماکروسکوپیک همگن و با خواص متفاوت از هم در نظر گرفته شدنده معادلات حاکم بصورت معادلات محیط متخلخل میانگین‌گیری حجمی شده هستند بر اساس نتایج بدست آمده می‌توان گفت وجود پوشش فوقانی نه تنها پروفیل غلظت تخت‌تر و توزیع داروی یکنواخت‌تری در لایه مدیا به ارمغان نمی‌آورد بلکه اثر نامناسبی هم دارد؛ بدین معنی که خروج دارو از پلیمر را به میزان اندکی سرعت می‌بخشد در حقیقت به دلیل کم بودن ضریب نفوذ دارو درون پلیمر وجود پوشش فوقانی بر عملکرد استنت چندان موثر در مورد داروهای آبگریز مانند پاکلیتاکسل و سیرولیموس دو ی طراحی رهایش سریع و رهایش آهسته وجود دارد که بر فا رماکوکینتیک دارو بسیار تاثیرگذار هستند در این مطالعه دریافتیم که چنین طراحی‌هایی در مورد پلیمر حاوی داروی آبدوستی چون هپارین منجر به تغییر قابل توجه در فا رماکوکینتیک دارو نمی‌شوده در این مطالعه دریافتیم که اگرچه جریان پلاسما سطح غلظت دارو و متعاقبا جرم موجود در لایه مدیا را کاهش می‌دهد اما این کاهش مقدار بسیار کوچکی داشته و در انتقال دارو چندان موثر نیست‌ بنابراین پدیده نفوذ پدیده غالب در انتقال محسوب می‌شود از بین کلیه فاکتورهای مورد مطالعه مهمترین آنها عمق جراحت است‌ه میزان نفوذ استنت خصوصا در زمان‌های اولیه درون رک تعیین‌کننده‌ترین موض به شمار می‌رود

در حالت جریان ضربانی پلاسما مشاهده گردید که علی‌رغم وجود تغییرات بسیار بزرگ فشار بویژه در نزدیکی فصل مشترک پلیمر ‌مدیا کوچک بودن پارامترهای بدون بعد موجب کاهش اثر این نوسانات در معادله غلظت می‌شود


مطالب پیشنهادی
متأسفانه موردی یافت نشد.
ناحیه کاربری

فرمت ایمیل صحیح نمی باشد. ایمیل خود را وارد نمایید.

رمز عبور خود را وارد نمایید.

گزیده ها
گزیده های پر بیننده ترین اخبار روز و هفته
گزیده های وبگردی و اخبار جذاب
گزیده های وبگردی و اخبار جذاب
گزیده های پر بیننده ترین اخبار روز و هفته
مجله اینترنتی دیتاسرا
کلیه حقوق مادی و معنوی این وبسایت متعلق به گروه نرم افزاری دیتاسرا می باشد.
Copyright © 2015