模拟失重大鼠大脑中动脉与肠系膜小动脉生物力学行为的比较

为进一步阐明短期失重下血管的适应性改变及其重力性对抗措施的机理，本文对3 d 模拟失重组(SUS)、对抗措施组(STD，每日恢复正常站立体位1 h 模拟-Gx 重力)及对照组(CON)大鼠大脑中动脉和肠系膜第三级小动脉的被动和主动生物力学特性进行了分析。所研究的生物力学参数包括：被动血管的表观刚度(β)、被动和主动血管的周向应力(σθ)- 应变(εθ)关系及其增量弹性模量(Einc,p)，和平滑肌收缩活动所致的激活增量弹性模量(Einc,a)。主动血管生物力学特性分析结果显示，肌源性紧张度的调节对失重下血管的适应具有重要意义：(1) SUS 组肠系膜第三级小动脉的主动σθ -εθ 曲线与其被动态曲线基本一致，表明通过肌紧张度调节使σθ 恢复正常的功能基本丧失；但每日1 h 的-Gx 重力暴露则可完全防止此功能减退；(2) SUS 组大脑中动脉的主动σθ -εθ 曲线较其被动曲线明显左移，不同压力下εθ 始终相对稳定，σθ 也趋于正常；且每日短时-Gx 重力不能防止这种功能亢进。另一方面，对被动血管生物力学特性的分析则提示，不同血管的间质成分可能有不同重塑(remodeling)变化，如失重暴露时间进一步延长，将可能观察到有显著意义的重要变化。总之，本文血管生物力学特性分析对阐明失重环境下血管适应机理及其重力性对抗措施具有重要意义。