1.1　脂蛋白浓度极化概述

假定溶解有溶质的流体流过一层膜，如果该膜对溶质的抵抗力比对流体的抵抗力高，那么溶质将被膜排斥并积聚在膜的表面。当膜表面溶质浓度高于流体中的溶质浓度时，膜表面的溶质将向流体中扩散。当流体中的溶质向膜表面积蓄与膜表面的溶质向流体扩散以及溶质跨膜转运达到平衡时，便达到溶质稳态分布状态。在该稳态下，膜表面的溶质浓度保持高于流体本体溶液中的溶质浓度，该现象称为浓度极化，积累的溶质层被称为浓度极化层（图1-1）。

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图1-1　浓度极化发生的示意图。当朝着膜的对流（实心箭头）与从膜扩散（方格箭头）以及跨膜转运（条纹箭头）平衡时，达到了稳态。［引自：Vincent PE, et al. Flow-dependent concentration polarization and the endothelial glycocalyx layer: multi-scale aspects of arterial mass transport and their implications for atherosclerosis［J］. Biomech Model Mechan, 2014, 13（2）: 313-326.］
Figure 1-1　Schematic diagram of the occurrence of concentration polarization. When the convection towards the membrane （solid arrow）, the diffusion from the membrane （grid arrow） and the transmembrane transport are balanced, the homeostasis is reached （stripe arrow）.［Adapted from: Vincent PE, et al. Flow-dependent concentration polarization and the endothelial glycocalyx layer: multi-scale aspects of arterial mass transport and their implications for atherosclerosis［J］. Biomech Model Mechan, 2014, 13（2）: 313-326.］

浓度极化现象多见于科学和工程学的领域，特别是涉及过滤过程。由于血液中LDL朝向内膜腔表面的对流速率远大于从血管内表面向内膜下转运的速率，因此将在血管内膜表面附近形成富含LDL的浓度极化层。紧靠血管内膜LDL浓度取决于浓度极化层的厚度以及LDL跨内膜转运的速率。浓度极化层的厚度取决于局部血流模式，尤其是局部壁面切应力。而内膜转运的速率取决于内膜的水力渗透率，这与血管壁表面切应力的大小和方向密切相关。因此，血流模式以及血流切应力与LDL浓度极化及血管内膜表面LDL浓度密切相关。