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静脉血栓通常形成于静脉瓣窦附近，在该区域，受扰动的血流动力学、降低的冲刷清除作用以及内皮功能障碍共同促进血栓起始。尽管既往研究主要关注速度、剪切应力、再循环和停留时间等传统流动描述指标，但瓣膜力学对流动组织的影响仍知之甚少。在本研究中，我们结合仿生芯片静脉平台、计算流体力学、流固耦合模拟、Ghost Particle Velocimetry（GPV）、全血流动测量以及颗粒输运实验，研究瓣膜生物力学与静脉血流动力学之间的相互作用。通过原位光聚合聚乙二醇二丙烯酸酯（poly(ethylene glycol) diacrylate, PEGDA）制备的可动静脉瓣叶，使我们能够在具有生理相关性的稳态和脉动流条件下，对瓣叶刚度进行独立控制。先前实验表明，瓣叶柔性决定血栓定位：对称的瓣叶刚度促进血栓在瓣尖处形成，而不对称刚度则使血栓形成向瓣窦转移。此外，我们还发现了一种此前未见报道的、依赖雷诺数的瓣后流动对称性破缺转变。当流动条件超过某一临界值时，初始对称的射流会自发演变为稳定的不对称流动模式。该行为通过GPV实验得到了稳定复现，并经流固耦合模拟证实。瓣膜顺应性通过增大有效瓣叶开启程度，延缓了该转变的发生；而具有较小几何偏移的瓣膜则由于瓣膜间隙内局部流速更高，促进了更早出现的不对称性。由此产生的不对称流动在与红细胞尺寸相当的颗粒输运中造成持续的横向偏置，提示血小板在单侧瓣窦内的聚集增强且停留时间延长。这些发现表明，静脉瓣力学不仅调控局部流场，也调控与血栓形成相关的颗粒输运。稳定对称性破缺流动状态的发现，提出了一种将瓣膜刚度、不对称颗粒输运以及血栓形成优先定位联系起来的全新血流动力学机制，为深静脉血栓形成的力学生物学提供了新的见解。
作为一种尚未得到充分认识的血流动力学因素，破缺对称性的流动分岔在瓣膜相关性血栓形成中的作用 | bioRxiv
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作为一种尚未得到充分认识的血流动力学因素，破缺对称性的流动分岔在瓣膜相关性血栓形成中的作用
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Yuxin Chen
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Daniele Vigolo
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https://doi.org/10.64898/2026.07.20.739554
Yuxin Chen
1
悉尼大学；
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发表于 2026 年 7 月 23 日。
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作为一种尚未得到充分认识的血流动力学因素，破缺对称性的流动分岔在瓣膜相关性血栓形成中的作用
Yuxin Chen
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Daniele Vigolo
bioRxiv
2026.07.20.739554；
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https://doi.org/10.64898/2026.07.20.739554
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作为一种尚未得到充分认识的血流动力学因素，破缺对称性的流动分岔在瓣膜相关性血栓形成中的作用
Yuxin Chen
，
Daniele Vigolo
bioRxiv
2026.07.20.739554；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.07.20.739554
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.20.739554v1?rss=1
🏷️ 静脉瓣血流动力学 对称性破缺流动 深静脉血栓形成 流固耦合模拟 颗粒输运 瓣叶刚度
来源出处
作为瓣膜相关性血栓形成中一个未被充分认识的血流动力学因素的对称性破缺流动分岔
https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.20.739554v1?rss=1