Cada vez que un vaso sanguíneo se divide en vasos más pequeños, Los glóbulos rojos (RBC) se presentan con la misma decisión:tome el capilar izquierdo o el derecho. Si bien uno podría pensar que los glóbulos rojos se dividirían uniformemente en cada bifurcación de la carretera, se sabe que en algunas coyunturas, Los glóbulos rojos parecen preferir un vaso sobre el otro. Un nuevo modelo de computadora busca determinar por qué los glóbulos rojos se comportan de esta manera, desenredar uno de los mayores misterios de nuestro sistema vascular

Un par de investigadores de la Universidad de Rutgers ha demostrado una nueva simulación numérica directa en Física de fluidos , que predice el flujo de glóbulos rojos a través de las redes de capilares del cuerpo. Al construir una red de capilares virtuales, El equipo descubrió que no solo el flujo a través de los llamados vasos madre a veces puede sesgarse, lo que conduce a una distribución desigual de los glóbulos rojos en los vasos secundarios, pero estas uniones también cambian entre un flujo uniforme y desigual a lo largo del tiempo.

"Este es el problema biológico que tiene una importancia inmensa en estados sanos y estados patológicos, "dijo Prosenjit Bagchi, uno de los autores del artículo. "Estos fenómenos se conocen desde hace siglos, pero en términos de modelado computacional de alta fidelidad, no ha habido mucho ".

Bagchi compara la división de las células sanguíneas en las bifurcaciones a lo largo de los vasos sanguíneos con los automóviles en el tráfico donde, algunas veces, los desvíos ocurren. Cualquier cosa por una herida a un capilar bloqueado, Si un tumor crea nuevos vasos para alimentarse, puede provocar que un vaso sanguíneo se caiga. "Cuando se trata de vasos sanguíneos, lo usamos o lo perdemos, ", Dijo Bagchi." Si una ciudad ve que nadie está conduciendo por una carretera en particular, dejarán de seguirle el ritmo y podrían descartarlo. Las redes microvasculares cambian constantemente su arquitectura, incluso en el proceso de envejecimiento ".

Un método destacado para modelar la partición de glóbulos rojos, llamado desnatado de plasma, convierte a los glóbulos rojos en puntos infinitesimalmente diminutos que se mueven a través de un vaso sanguíneo. El grupo de Bagchi se sorprendió al saber cuánto esta técnica subestima el comportamiento de partición y conduce a una distribución altamente no uniforme de las células en una red. Considerando el efecto del tamaño de la celda, conocido como cribado celular, el equipo modeló el flujo con mucha menos heterogeneidad en la distribución celular.

El trabajo del grupo arroja nueva luz sobre una suposición de larga data de que las bifurcaciones de los vasos sanguíneos distribuyen los glóbulos rojos de manera proporcional o desproporcionada con respecto al flujo. En lugar de, Sus hallazgos revelaron que los buques pueden cambiar entre particiones uniformes y desiguales, basado en factores que incluyen mecanismos aguas arriba que desplazan los glóbulos rojos a un lado del vaso nodriza, acumulación de glóbulos rojos en puntos de bifurcación, o cambios en la resistencia al flujo en los vasos secundarios.

Bagchi dijo que espera que sus hallazgos y su modelo resulten ser una herramienta útil para los investigadores que buscan comprender mejor el flujo sanguíneo en las redes microvasculares. En el futuro, su equipo está mirando hacia otras partículas, incluyendo cómo se distribuyen las partículas de la droga, para predecir con precisión su transporte a través de redes capilares.