Effects of Pulmonary Fibrosis and Surface Tension on Alveolar Sac Mechanics in Diffuse Alveolar Damage

纤维化 肺纤维化 病理 肺表面活性物质 表面张力 增生 弥漫性肺泡损伤 医学 材料科学 化学 急性呼吸窘迫 内科学 物理 生物化学 量子力学
作者
Long Chen,Weiwei Tao,Wei Ji,Yan Lu,Xia Zhao
出处
期刊:Journal of biomechanical engineering [ASME International]
卷期号:143 (8) 被引量:4
标识
DOI:10.1115/1.4050789
摘要

Abstract Diffuse alveolar damage (DAD) is a characteristic histopathologic pattern in most cases of acute respiratory distress syndrome and severe viral pneumonia, such as COVID-19. DAD is characterized by an acute phase with edema, hyaline membranes, and inflammation followed by an organizing phase with pulmonary fibrosis and hyperplasia. The degree of pulmonary fibrosis and surface tension is different in the pathological stages of DAD. The effects of pulmonary fibrosis and surface tension on alveolar sac mechanics in DAD are investigated by using the fluid–structure interaction (FSI) method. The human pulmonary alveolus is idealized by a three-dimensional honeycomb-like geometry, with alveolar geometries approximated as closely packed 14-sided polygons. A dynamic compression-relaxation model for surface tension effects is adopted. Compared to a healthy model, DAD models are created by increasing the tissue thickness and decreasing the concentration of the surfactant. The FSI results show that pulmonary fibrosis is more influential than the surface tension on flow rate, volume, P–V loop, and resistance. The lungs of the disease models become stiffer than those of the healthy models. According to the P–V loop results, the surface tension plays a more important role in hysteresis than the material nonlinearity of the lung tissue. Our study demonstrates the differences in air flow and lung function on the alveolar sacs between the healthy and DAD models.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小飞飞发布了新的文献求助10
1秒前
Wang发布了新的文献求助10
1秒前
拓跋从阳发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
乐乐应助Y元Y采纳,获得10
4秒前
天天快乐应助戴先森采纳,获得10
4秒前
林夏完成签到,获得积分20
4秒前
隐形曼青应助hhh采纳,获得10
5秒前
香菜完成签到,获得积分20
5秒前
美好乐松应助疯狂的一笑采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
小二郎应助十九岁的时差采纳,获得10
6秒前
7秒前
HY完成签到,获得积分10
7秒前
林夏发布了新的文献求助10
8秒前
Hello应助AndyLin采纳,获得10
8秒前
张珂发布了新的文献求助10
8秒前
哭唧唧完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
可口可乐了完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
李健应助比耶采纳,获得10
9秒前
天一苗完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
KEYANMINGONG发布了新的文献求助10
10秒前
深情安青应助牧星采纳,获得10
10秒前
闪闪雁兰完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
唯安发布了新的文献求助10
11秒前
Milesma发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
啊啊啊啊啊啊啊完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI2S应助windli采纳,获得10
12秒前
13秒前
sherman完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
周z发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3135885
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786652
关于积分的说明 7778992
捐赠科研通 2442900
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298731
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625219
版权声明 600870