Changement du flux sanguin cutané suite à une irritation mécanique – Un modèle de milieux poreux bidimensionnels pour décrire la réaction nerveuse

Change in cutaneous blood flow due to mechanical skin irritation - A two-dimensional porous media model to

Résumé

L’irritation mécanique de la peau entraîne une vasodilatation sur la ligne de la griffure suite à la sécrétion de l’histamine par des mastocytes comprimés. De plus, la stimulation des récepteurs de douleur lors de la griffure entraîne un réflexe nerveux. Celui-ci crée une vasodilatation dans les alentours de la griffure. Dans cet article nous proposons un modèle de la microcirculation cutanée qui consiste en trois couches. La première couche représente les artérioles. La troisième couche représente les veinules. Les deux couches sont décrites par des milieux poreux bidimensionnels. La couche intermédiaire décrit les capillaires. Elle est représentée par un modèle de compartimentation. Tous les vaisseaux sont supposés être compliants. La perméabilité augmente avec le volume. L’irritation de la peau est modélisée par un changement de la compliance. Le modèle montre la variation des pressions et des champs de flux suite à l’irritation. Dans cet article, nous proposons une modélisation de la réaction nerveuse.

Abstract

Mechanical skin irritation induces vasodilatation on the line of stroke due to histamine release from mast cells and vasodilatation in the neighbouring areas induced by pain receptor stimulation. In this article, we propose a model of cutaneous microcirculation consisting of three layers. The first layer describes the arteriolar part of the microcirculation. The last layer represents the venular part. Both layers are described as horizontal two-dimensional porous media. The intermediate layer represents capillaries. It is described by means of a lumped parameter model. All vessels are compliant. Permeability depends on volume. Skin irritation is modelled by changing compliance. The model gives insight in changes in pressure and volume due to irritation. In this article we propose a method to change compliance in order to model the nervous reaction.