【摘 要】
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药物传递技术是生物医学的一个重要领域。相对于传统的吸入疗法,磁性药物靶向(MDT)治疗给呼吸道疾病带来了新方向。MDT技术利用外磁场引导磁性药物颗粒运动至靶区,以最大程度提高靶区的药物浓度,减少对其他部位的副作用。本文重构真实人体呼吸道模型,采用LES和DPM对粒径0.5μm–3μm的磁性药物颗粒进行追踪模拟。此外,研究了磁源个数、磁源位置、呼吸强度、磁数、粒径这五种变量对靶区(左支气管)沉积效率
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药物传递技术是生物医学的一个重要领域。相对于传统的吸入疗法,磁性药物靶向(MDT)治疗给呼吸道疾病带来了新方向。MDT技术利用外磁场引导磁性药物颗粒运动至靶区,以最大程度提高靶区的药物浓度,减少对其他部位的副作用。本文重构真实人体呼吸道模型,采用LES和DPM对粒径0.5μm–3μm的磁性药物颗粒进行追踪模拟。此外,研究了磁源个数、磁源位置、呼吸强度、磁数、粒径这五种变量对靶区(左支气管)沉积效率的影响。无磁场吸入疗法结果表明:由于咽喉的突缩结构,气流的最大速度总是出现在喉部最狭窄区域,吸气和呼气时的射流和回流分别出现在上气管和口腔。单磁源时,选择Mn=1T,位于位置3的磁源及30L/min的呼吸强度有利于提高2μm的颗粒在靶区的沉积效率。多磁源的结论与前者高度吻合,当磁源分别位于位置2和位置3,且Mn均为0.75T,呼吸强度为30L/min时,依然是2μm的颗粒在靶区的沉积效率最高,约为无磁场结果的五倍。此外,当单磁源与多磁源的Mn之和相同时,多磁源条件下所有颗粒在左支气管的沉积总和基本都要高于单磁源的结果。Mn之和越大,多磁源就越有利于大粒径颗粒在靶区沉积,对上呼吸道影响也更小。总体而言,MDT技术在增强药物靶向沉积方面有很大的应用前景。
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