112 年 國立成功大學細胞生物與解剖研究所《科學英文》

這題考驗對文章的理解能力，特別是關於剪應力（shear stress）的成因。文章明確指出剪應力是由於血管內的血液流動所產生。

文章原文提到：「Shear stress is the force parallel to the tissue surface that arises due to shear fl

這題要求辨識影響剪應力大小的因素。文章在定義剪應力時，也列出了影響其大小的幾個關鍵變數。

文章原文提到：「Shear stress is the force parallel to the tissue surface that arises due to shear flow of the viscous fluid and depends on the flow rate, viscosity of the blood, as well as on the geometry of the tube.」

這題要求考生根據文章描述，繪製一個示意圖來解釋文中提到的三種應力：剪應力（shear stress）、環向應力（circumferential stress）和軸向應力（axial stress）。這需要對這三種應力的方向和作用位置有清晰的理解。

文章中對這三種應力的描述如下：

• Shear stress: "Shear stress is the force parallel to the tissue surface that arises due to shear flow of the viscous fluid..."
• Circumferential stress: "Circumferential stress is the force peripheral to the vessel wall in the azimuthal direction (around the circumference)..."
• Axial stress: "...and axial stress is the force along the longitudinal (long) axis of the vessel."

核心觀念

題幹所提短文未附上；以下依生理學與組織工程學中的標準定義作答。

Interstitial flow（間質流）是指間質液在組織細胞與細胞外基質所形成的間隙中，沿著壓力梯度緩慢流動的現象。間質液主要來自微血管濾出的液體，流經細胞外基質後，通常再被淋巴管回收。

間質流不同於血液流動：

• 血液在血管內流動。
• 間質液在血管與淋巴管之間的組織間隙中流動。
• 淋巴液則是間質液進入淋巴管後所形成的液體。

解題方法

回答「What is interstitial flow?」時，應掌握三個要素：

1. 流動物質是 interstitial fluid（間質液）。
2. 流動位置是細胞外基質與組織間隙。
3. 流動原因是組織內的壓力差，方向通常由較高壓力處流向較低壓力處，並朝淋巴管方向回收。

在多孔性組織中，間質流可用達西定律概念表示：

$$\mathbf{v}=-\frac{k}{\mu}\nabla p$$

其中 $\mathbf{v}$ 是間質液流速，$k$ 是組織的滲透率，$\mu$ 是液體黏度，$\nabla p$ 是壓力梯度。負號表示液體由高壓處流向低壓處。

核心觀念

本題考查血管新生（angiogenesis）的基本概念。血管網絡的生長通常不是在完全沒有血管的區域憑空產生，而是由既有血管向外長出新的分支。因此，血管網絡生長最常發生在既有血管附近，尤其是血管新生的芽生前端。

血管新生的大致過程如下：

1. 既有血管受到生長因子刺激。
2. 血管內皮細胞活化並移動。
3. 內皮細胞自既有血管壁向外增生。
4. 新生血管彼此連接，形成新的 vascular network。

其中，血管內皮細胞最活躍的區域是新生血管的尖端（tip region），因為該處負責感受化學訊號並向刺激來源移動。

解題方法

題目要求根據短文回答「Where does the vascular network growth most frequently occur?」，關鍵在於定位描述血管生長位置的句子。

本題未提供題幹所指的 short paragraph，因此無法依原文判定特定組織或器官位置。依血管新生的一般生物學定義，血管網絡的生長最常發生於：

• 原有血管的周圍；
• 新生血管向外延伸的芽生前端；
• 具有血管生長刺激訊號的組織區域。

因此，作答時應以「near existing blood vessels」為核心，並可補充「particularly at the sprouting tips」以呈現完整概念。

選項分析

本題沒有提供選項，屬於簡答題，因此不涉及逐一判斷選項正誤。

若選項出現下列敘述，判斷原則如下：