ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
Кровеносная система 5
Функции сосудистой системы 5
Классификация сосудов 6
Сопротивление в кровеносной системе 7
1 1.4 Распределение общего объема крови и среднего наполнения давления 8
Кровоток в артериях 8
Скорость кровотока 10
Давление в артериальном отделе 10
Распространение пульсовой волны 11
Релаксация напряжения 13
АТЕРОСКЛЕРОЗ 14
Общие факты 14
Холестерин 16
Липопротеины 17
Патогенез атеросклероза 20
Липидные полоски 21
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 23
Расчет зависимости толщины стенки сосуда от давления, производимого на стенку 23
Системный анализ артериальных сосудов 27
Эксперимент на математической модели 34
Зависимость эластичности стенки сосуда от кальциевых волн в эндотелиальных клетках 45
ВЫВОДЫ 54
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 55
Атеросклероз – заболевание мышечно-эластических и эластических кровеносных сосудов (средние и крупные артерии), основывается на липидных отложениях в интиме сосуда, с дальнейшим формированием атеросклеротической [1].
Атеросклероз – заболеваний, которое занимает одно из лидирующих мест по смертности населения. Данная патология встречается у 100% людей, но стадия развития зависит от возраста, физической активности, психосоциального напряжения и многих других факторов [2].
На данный момент по патогенезу заболевания известно, что отложение атеросклеротических бляшек связанно с дисфункцией интимы, но основание возникновения нарушения остается неизвестным.
Цель нашей работы заключается в обнаружении причин сбоя работы сигнальной системы, управляющей параметрами стенок сосуда с последующим образованием липидных полосок.
Для достижения цели данной работы были поставлены следующие задачи:
• ознакомление с устройством сердечно-сосудистой системы;
• изучение патогенеза и этиологии атеросклероза;
• составление схемы сигнальной системы, которая управляет параметрами стенок сосудов, на основе данных, представленных в литературе;
• построение математической модели системы, управляющей параметрами стенок сосудов;
• проведение анализа причин сбоя работы сигнальной системы, управляющей параметрами стенок сосуда на построенной математической модели.
На основе анализа литературы нами построена схема сигнальной системы, управляющей параметрами артериальных сосудов, на основе этой схемы построена математическая модель и проведен анализ этой модели.
Показано, что в стенке сосуда вслед за кальциевой волной бежит волна увеличения концентрации NO, которая приводит к расслаблению гладкомышечных клеток (увеличению эластичности).
Показано, что есть результирующая сила, которая проталкивает липидные скопления вдоль распространения пульсовой волны. Она образуется за счет разной толщины слоя интимы при разном радиусе размера сосуда.
Показано, что эластичная артерия может играть роль «второго сердца», по теории Яновского-Хазельбрека. Благодаря нашим результатам, мы обнаружили принципиальную зависимость давления от эластичности стенок сосуда. С уменьшением эластичности, давление на стенки сосуда растет.
В местах, где в интиме возникают липидные отложения, там NO сигнал быстрее угасает, не доходя до ГМК, тем самым локально влияя на эластичность сосуда.
Показано, что есть две силы, которые формируются липидные полоски. Первая из них возникает за счет разности эластичности под липидным пятном и свободным от липидов участках собирает липидные отложения в одном месте, вторая за счет разности толщины стенок, возникающей при прохождении пульсовой волны гонит их в сторону движения кровотока.
