红细胞搭载纳米药物颗粒增强输运的多尺度数值模拟

主讲人：李学进 浙江大学教授

时间：2023年3月22日14：00

地点：数学系三号楼332

举办单位：数理学院

主讲人介绍：李学进，浙江大学百人计划研究员、博士生导师，浙江省特聘专家。现任浙江大学医学院附属第二医院院长助理(学科交叉专项)、浙江清华柔性电子技术研究院技术顾问、中国力学学会微纳尺度流动专业组成员。担任流体动力基础件与机电系统全国重点实验室、软物质力学学科创新引智基地、浙江大学交叉力学中心骨干成员。主要从事微纳米流体力学、微纳流控器件设计、血细胞力学及血流动力学等交叉领域研究，承担包括国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金面上项目、浙江省自然科学基金重大及探索项目，共在PNAS、Science Advances, CMAME、Biophysical Journal等SCI期刊发表学术论文60余篇，申请发明专利2项，软件著作权1项，参与撰写学术专著4部、科普散文2部。

内容介绍：近年来，利用血液中的红细胞搭载纳米颗粒进行药物输运是纳米医药领域关注的热点问题。然而，在复杂的血流微环境下红细胞在不同血管内的流动特征和变形规律均有不同。因此，探讨红细胞搭载纳米颗粒载体的输运机制及流体剪应力等因素对颗粒吸附稳定性和脱附效率的影响，对实现纳米颗粒的有效输运显得特别重要。我们结合不同尺度的数值模型模拟，研究了红细胞搭载纳米颗粒载体在微管道中的输运行为，分析了红细胞在流动变形时的膜表面应力分布和周边流场分布及其对红细胞-纳米颗粒吸附作用力的影响，探讨了纳米颗粒尺寸/软硬度、流体剪应力和微颗粒阻塞比等因素对红细胞搭载纳米颗粒递送稳定性和脱附效率的影响规律，进而探究了红细胞搭载纳米颗粒的增强输运机制，为人们设计新型的红细胞药物载体，更好地利用红细胞的流动特性实现药物更特异性地在毛细血管富集提供理论支撑。