中国耳鼻咽喉头颈外科 ›› 2024, Vol. 31 ›› Issue (3): 161-.

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健康人鼻腔及鼻咽腔颗粒沉降的生物力学研究

  

  • 出版日期:2024-03-28 发布日期:2024-04-25

  • Online:2024-03-28 Published:2024-04-25

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摘要： 目的　建立健康人鼻腔及鼻咽腔有限元数值模型，分析不同条件下鼻腔及鼻咽腔的颗粒沉降特征，从生物力学角度探讨颗粒沉降的影响因素，为临床鼻腔及鼻咽腔疾病的潜在诱发因素及经鼻腔给药方式提供参考。方法　采集志愿者鼻部多层螺旋CT数据，重建上呼吸道三维数值模型后，针对不同气流流率、颗粒粒径及颗粒密度条件下的颗粒沉降进行数值模拟。结果　鼻阈、鼻甲前端、鼻咽顶后壁为颗粒最易沉降区域。当气流流率为30 L/min及60 L/min时，不同颗粒直径、颗粒密度下该重建模型沉积率均可达80%以上。当颗粒粒径为10 μm及15 μm时，不同气流流率、颗粒密度下该重建模型沉积率均可达90%以上。结论　（1）颗粒在鼻腔主要沉降于鼻阈及鼻前庭，在鼻咽腔则主要沉降于鼻咽顶后壁；（2）气流速度、颗粒粒径及密度对颗粒沉积率均有影响，其中颗粒粒径对颗粒沉降影响最大，其次是气流流率、颗粒密度；（3）当颗粒密度及气流流率不变，相较于10 μm和15 μm的颗粒, 直径为5 μm的颗粒在鼻咽部颗粒沉降最多。

关键词: 鼻腔, 鼻咽, 生物力学, 颗粒沉降