١- مقدمه
تحلیـل جریـان پریـستالتیک در میزنـای مـیتوانـد نقـش زمینه در حوزه تجربی و پزشـکی معطـوف بـه بررسـی کمـیبه سزایی در شناخت رفلاکس داشته باشد و راهکارهایی برای (حجم ادرار جابه جا شونده، نـرخ انتـشار مـوج پریـستالتیک،

میزنای، مجرایی با عملکرد بسیار پیچیده است که ادرار را ازکلیه به مثانه هدایت میکند. یکی از مهمترین بیماریهای دستگاهدفع ادرار، رفلاکس۱ (بازگشت ادرار از مثانـه بـه کلیـه) جریـانادرار در میزنای است. رفلاکس می تواند باعث انتقال باکتریهـا ومواد سمی از مثانه به لگنچههای کلیوی و سپس به کلیهها شـودو باعث تخریب کلیه و انتشار عفونت در بدن شـود [۱]. انتقـالادرار از کلیهها به مثانه، از زمـان آغـاز مطالعـه جریـان ادرار درمیزنای، یکی از موضـوعات کلاسـیک نظریـه کـاربردی انتقـالپریستالتیک۲ است [۲-۶]. این نوع انتقال سیال در تعداد زیـادیاز سیستمهای زیستی که دارای لولههای با ماهیچه صافاند (بـهعنوان مثال، روده کوچـک، مجـاری لنفـاوی و رگهـای خـونیکوچک) مشاهده میشود.

برطرف کردن این مشکل، از جمله طراحـی ابزارهـای کمکـیجریان در میزنای و میزنای مصنوعی ارائه کنـد. بـا توجـه بـهسازوکار بسیار پیچیده انتقال ادرار در میزنای، تاکنون مطالعات در حوزه علوم مکانیک و ریاضیات به مدلهای هندسی سادهای در مدلسازی این پدیده محـدود شـدهانـد و در آنهـا تـأثیراتویژگیهای مکانیکی دیواره میزنای، بـرهمکنش ادرار و دیـوارهمیزنای، به طور عمده چشمپوشی شده اند درحالی که بـه دلیـلاهمیت بالینی این موضوع، تحقیقات نـسبتاﹰ وسـیعی در حـوزهپزشکی بر روی سازوکار انتقال پریستالتیک ادرار در میزنای وشرایط ایجاد رفلاکس انجام شده است که بـا توجـه بـه عـدمبررسی فاکتورهای مکانیکی در بررسی کلینیکـی ایـن پدیـده،سؤالات فراوانی در این زمینه مطرح است که تاکنون بی پاسخمانده است . به طور کلی، تاکنون تحقیقات انجام شده در ایـنریخت سنجی میزنای و…) و کیفـی (تغییـرات سـطح مقطـعداخلی میزنای در مدت انتشار موج پریستالتیک، واکنش بافتعضلانی میزنای به تحریک عصبی پریستالتیک، انـواع جریـانایجـاد شـونده در میزنـای و…) در نمونـه هـای آزمایـشگاهی تعدادی از انواع پستانداران بوده است [٧- ١٧]. تحقیقات انجام شده در این زمینه در حوزه بیومکانیک تاکنون بیشتر متوجه بهدسـت آوردن خـواص مکـانیکی دیـواره میزنـای [۱۸- ٢٣] و مدلسازی ریاضی حرکت پریستالتیک در میزنـای بـا فرضـیاتساده کننده بسیار در هندسه و شرایط مرزی، حل معادلات بـاتغییر پارامترهای مربوط و به دست آوردن میـدان سـرعت درادرار بوده است [٢۴- ٣٠]. با توجه به سازوکار انتقال ادرار درمیزنای، استفاده از نظریـههـای بـرهمکنش سـیال و جامـد در تحلیل دقیقتر سازوکار پریستالتیک میزنای اجتنـاب ناپـذیر بـهنظر میرسد.
به طورکلی جریان سیال در میزنای صرفﹰا پریستالتیک نیست و به اختلاف فشار بین لگنچههای کلیوی ۳ و مثانـه نیـز بـستگیدارد؛ لذا با افزایش فـشار درون مثانـه، رفلاکـس ممکـن اسـتایجاد شود . تحت شرایط طبیعی، عملکرد محل اتـصال میزنـایبه مثانه به گونهای است که اجازه ورود ادرار به داخـل مثانـه رامیدهد ولی از بازگشت ادرار به داخل میزنای به ویژه در موقـعادرار کردن جلوگیری مـیکنـد . بـه ایـن طریـق، کلیـه در برابـرافزایش فشار داخل مثانه و نیز از آلـودگی توسـط ادرار عفـونی شده مثانه محافظت میشود [۱].
در غیاب جریان پریستالتیک، میزنای بـهصـورت یـک لولـهاتساع پذیر نافعال۴ عمل میکند و جریـان داخـل آن تقریبـﹰا بـهصورت پایا سـت . عـضلات صـاف کالیـسهای کلیـه، لگنچـه وقسمت خارج مثانهای میزنای، از فیبرهای جهت دار مارپیچی کهبه منظور حرکت پریستالتیک سازمان یافتهاند، تشکیل شـدهانـد .
مدلسازی دقیق ماهیچه صـاف میزنـای کـه معـادل تولیـد مـوجانقباضی در آن است، تا حدود زیـادی حـل نـشده بـاقی مانـدهاست [۳ و۳۱]. نرخ انقباض ماهیچه به بار اعمالی، هندسه محلی و به شرایط فعالسازی آن بستگی دارد. بار اعمالی به ماهیچه بـهطور عمده از نیروهای هیدرودینامیکی (لزج) تشکیل شده استکه عامل اصلی برقراری جریان ادرار در میزنـای اسـت . تحلیـلنظری و حل عددی برای جریان پریستالتیک در یک لوله اتـساعپذیر با طول محدود توسط گریفیتز [۳۲] ارائه شده است. نتـایجاین تحقیق نشان داد که در جریان با بولاسهای۵ مختلف (بولاس به مقدار معینی از ادرار کـه هـر بـار در اثـر مـوج پریـستالتیکجابه جا می شود، گفته میشـود .)، ارتبـاط فـشار/جریـان توسـط خواص فعال و نافعـال لولـهای کـه جریـان پریـستالتیک در آنبرقرار است، تعیین میشود و تحت تأثیر شرایط خروجـی لولـهنیست. دینامیـک مجـاری فوقـانی سیـستم دفـع ادرار۶ و تـأثیرتغییرات فشار مثانه و فرکانس پریستالتیک بر روابط فشار/جریان میزنای توسط گریفیتز مورد مطالعه قرار گرفت [۳۳]؛ ولی تـأثیرخواص مکانیکی دیواره میزنای بر جریان ادرار در این مطالعاتدر نظر گرفته نشده است.
در این تحقیـق، یـک مـدل مکـانیکی بـرای تولیـد جریـانپریستالتیک برای مدلـسازی جریـان ادرار در میزنـای از طریـقبرهمکنش سیال و جامد انجام شده است. هدف، تحلیل جریـانادرار در میزنای و بررسی پدیده بازگشت ادرار از مثانه به کلیـهاست. این مسئله در مطالعات آسیب شناسی میزنـای از اهمیـتزیادی برخـوردار اسـت . بـرهمکنش دینـامیکی ادرار و دیـوارهمیزنای در اثر حرکت پریـستالتیک دیـواره مـورد بررسـی قـرارگرفته است . یک مدل غیرخطـی از جریـان ادرار در میزنـای بـاهندسه متقارن محوری۷ و با استفاده از دادههای واقعـی میزنـایارائه شده است.

٢- دیدگاه نظری

تقارن

محور

Z

R= 1mm

R= 3.5 mm

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید


دیدگاهتان را بنویسید