Micro-PIV and CFD Studies Show Non-Uniform Wall Shear Stress Distributions Over Endothelial Cells
Notice bibliographique
Résumé
Wall shear stress acting on arterial walls is an important hemodynamic force determining vessel health. A parallel-plate flow chamber with a 127 μm-thick flow channel is used as an in vitro system to study the fluid mechanics environment. It is essential to know how well this flow chamber performs in emulating physiologic flow regimes especially when cultured cells are present. Hence, the objectives of this work are to computationally and experimentally study the characteristic of the flow chamber in providing a defined flow regime and shear stress to cultured cells and to map wall shear stress distributions in the presence of an endothelial cell layer. Experiments and modeling were performed for the nominal wall shear stresses of 2 and 10 dyn/cm2. Without endothelial cells, the flow field is uniform over 95% of the chamber cross-section and the surfaces are exposed to the target stress level. Using PIV velocity data, the endothelial cell surfaces were re-constructed and flow over these surfaces was then simulated via FLUENT. Once endothelial cells are introduced, local shear variations are large and the velocity profiles are no longer uniform. Due to the velocity distribution between peaks and valleys, the local wall shear stresses range between 47–164% of the nominal values. This study demonstrates the non-uniform shear stress distribution over the cells is non-negligible especially in small vessels or where blockage is important.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».