Mathematical modeling of shear-induced platelet activation in high shear flow

Тромбоциты чувствуют сдвиговые напряжения, возникающие в движущейся крови, с помощью специального посредника, известного как фактор фон Виллебранда (VWF). В условиях повышенных сдвиговых напряжений мультимеры VWF способны переходить из нативной глобулярной в линейную, развернутую конформацию. В результате перехода мультимеры VWF приобретают способность к мультивалентному связыванию с GPIb рецепторами, приводя к активации тромбоцитов и увеличивая риск развития артериального тромбообразования.
Доклад будет посвящен описанию математического подхода для анализа гидродинамической активации тромбоцитов в крупных сосудах человека. Будет показано, как сочетание методов нелинейной динамики и вычислительной гидродинамики позволило получить условие разворачивания мультимеров VWF в условиях нестационарных сдвиговых напряжений. Также будет показан пример применения разработанного подхода в конкретной клинической постановке. На этом примере будет показано, что условие отсутствия сдвиговой активации тромбоцитов в крупных сосудах выражается в форме степенного закона, связывающего размер мультимеров VWF с величиной объемного кровотока через исследуемый сосуд.