Applied Mathematics and Mechanics (English Edition) ›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (10): 1341-1349 .doi: https://doi.org/10.1007/s10483-008-1009-y
刘菡萏1;徐威1;王石刚1;柯遵纪2
LIU Han-dan1;XU Wei1;WANG Shi-gang1;KE Zun-ji2
摘要: 在所有人体内进行的药物递送技术中,磁性药物靶向递送治疗由于其非入侵性和高靶向性而成为主要的方法。磁性药物靶向递送是将药物装载到磁性纳米颗粒上,利用外部磁场使其移动并聚焦在靶部位的方法。它能提高靶部位药物的浓度,降低药物对正常组织的毒副作用。尽管已经有不少磁性靶向药物递送的理论分析,但是很少有人研究磁流体在血管里的流体动力学模型。文章提出了一个数学模型来描述作为药物载体的铁磁流体在外磁场作用下在血管里的流体动力学特性,并在模型中增加了磁场力以及由此产生的不对称应力,增加了磁性纳米颗粒在磁场作用下的角动量方程。由于运动方程的数学复杂性,文章通过保留数学模型里物理特性最显著项来获得工程近似。用计算流体力学(CFD)进行数值仿真,分析了铁磁流体在一个模拟动脉瘤血管的三维管道里的流动状况,来进一步理解铁磁流体的临床应用。仿真结果和动物实验相一致。分析结果对于磁性靶向药物递送的各种应用提供了可参考的数据。
中图分类号: