超声介导微泡对细胞的声致成孔作用中次Bjerknes力的影响

声致成孔通过超声介导微泡的空化作用使得细胞膜产生暂态孔隙,可以提高药物和基因的过膜转运效率。目前常见声致成孔中单个微泡在超声场中的动力学和单个微泡对细胞作用力学的研究,但是未见存在两个微泡相邻时对细胞产生声孔的可能性的研究分析。本文分析超声场中两个微泡相邻情况下的一种声致成孔的情况,即建立微泡受到邻近另一微泡的次Bjerknes力作用时的动力学模型,及其对细胞的力学作用。本文根据实际可能的参数设置,通过数值模拟研究了:(1)超声和微泡等参数对次Bjerknes力值的影响;(2)在相邻稳态振动微泡给予的次Bjerknes力作用下,微泡对细胞膜的作用力;(3)当微泡给予细胞作用力超过细胞膜耐受剪切力阈值时产生声致成孔的可能性。通过模拟分析,本文给出了两个相邻微泡稳态振动时,可能产生声孔的超声照射和微泡参数,并首次发现相对于超声照射参数来说,微泡参数对次Bjerknes力的影响较大。