药物诱导血管收缩条件下动脉壁力学数学模型与离体测量的验证研究

本研究通过构建含主动纤维的3D-shell模型，结合优化算法进行参数识别，成功复现了血管活性药物作用下动脉顺应性实验数据。该模型不仅能精准预测非参数估计场景的系统行为，更揭示了平滑肌细胞收缩通过直接纤维诱导机制调控血管张力，而被动壁成分参数保持稳定，为药理研究提供了重要的计算生物学工具。

　　

研究人员开发了包含主动纤维的三维壳层(3D-shell)力学模型，通过优化程序识别参数，验证了药物诱导血管收缩/舒张(vasoconstrictors/vasodilators)条件下动脉壁的力学特性。该模型成功复现了离体(ex vivo)实验数据，并能预测参数估计范围外的系统行为。结果表明：平滑肌细胞(smooth muscle cell)收缩通过纤维介导的血管张力(vascular tone)直接调节 stiffness，而被动动脉壁成分的参数在不同血管活性(vasoactive)场景中保持相对稳定，这为评估分子对动脉壁主动/被动成分的作用机制提供了计算生物学框架。