Numerical Modeling of Interstitial Fluid Flow Coupled with Blood Flow through a Remodeled Solid Tumor Microvascular Network
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Notice bibliographique
Résumé
Modeling of interstitial fluid flow involves processes such as fluid diffusion, convective transport in extracellular matrix, and extravasation from blood vessels. To date, majority of microvascular flow modeling has been done at different levels and scales mostly on simple tumor shapes with their capillaries. However, with our proposed numerical model, more complex and realistic tumor shapes and capillary networks can be studied. Both blood flow through a capillary network, which is induced by a solid tumor, and fluid flow in tumor's surrounding tissue are formulated. First, governing equations of angiogenesis are implemented to specify the different domains for the network and interstitium. Then, governing equations for flow modeling are introduced for different domains. The conservation laws for mass and momentum (including continuity equation, Darcy's law for tissue, and simplified Navier-Stokes equation for blood flow through capillaries) are used for simulating interstitial and intravascular flows and Starling's law is used for closing this system of equations and coupling the intravascular and extravascular flows. This is the first study of flow modeling in solid tumors to naturalistically couple intravascular and extravascular flow through a network. This network is generated by sprouting angiogenesis and consisting of one parent vessel connected to the network while taking into account the non-continuous behavior of blood, adaptability of capillary diameter to hemodynamics and metabolic stimuli, non-Newtonian blood flow, and phase separation of blood flow in capillary bifurcation. The incorporation of the outlined components beyond the previous models provides a more realistic prediction of interstitial fluid flow pattern in solid tumors and surrounding tissues. Results predict higher interstitial pressure, almost two times, for realistic model compared to the simplified model.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle