تحلیل عددی حرکت نانوذرات در جریان خون

هدف از این پروژه، بررسی میزان تحویل نانوداروها به بافت سرطانی از طریق منافذ موجود در مویرگ¬های تغذیه¬کننده آن است. جریان خون و نانوذرات به صورت جریان دوفاز و با استفاده از رویکرد اویلر- لاگرانژ فرموله شده است. در این مطالعه، دو روش برای مدل¬سازی جریان خون در مویرگ¬ها مورد استفاده قرار گرفته است. در روش اول، خون به صورت سیال غیرنیوتونی با مدل توانی و در روش دوم، به دلیل تاثیر زیاد وجود گلبول قرمز و تغییر شکل آن بر جریان خون، خون به صورت مخلوطی از پلاسما و گلبول قرمز مدل¬سازی شده است. روش اندرکنش سازه و سیال دوطرفه برای حل توام معادلات حاکم بر پلاسما به عنوان سیال پیوسته و گلبول قرمز به عنوان جامد الاستیک به کار رفته است. اثر پارامترهای قابل کنترل مختلف بر تحویل ذرات دارویی به تومور بررسی شده است. نتایج نشان می¬دهند که تحویل نانوذرات با کاهش فشار مایع میان¬بافتی، سرعت جریان، اندازه مویرگ، ویسکوزیته کمینه خون و با افزایش اندازه منفذ و فشار خون مویرگی افزایش می¬یابد. رابطه¬ای برای تحویل نانوذرات به تومور ارائه شده است. همچنین اثر تغییر شکل گذرای گلبول قرمز تحت شرایط مختلف بر تحویل ذرات مورد بررسی قرار گرفته است.