中国耳鼻咽喉头颈外科

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鼻腔扩容术对上气道流场特征的影响

  

  • 出版日期:2015-11-28 发布日期:2015-12-03

  • Online:2015-11-28 Published:2015-12-03

摘要： 　目的　通过分析鼻腔扩容术前后鼻腔和咽腔相关空气动力学指标的变化，探讨鼻腔扩容术对上气道流场特征变化影响，为研究鼻腔扩容术的临床意义，提供计算流体力学（computational fluid dynamics，CFD）的依据。方法　选取30例成年阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea hypopnea syndrome，OSAHS）患者进行鼻腔扩容术，随访至少3月，建立鼻腔扩容术前后上气道三维模型，应用CFD方法，数值模拟分析鼻腔扩容术前、后上气道空气动力学特征变化。结果　鼻腔扩容术后数值模拟鼻腔压力云图提示术后压力梯度变化趋于平缓，鼻腔速度云图提示上气道气流速度梯度变化较术前变小；鼻咽腔和腭咽腔云图同一截面的平均气流速度降低，分布相对于术前变得均匀对称；平均压力相对于术前显著降低。上气道流场特征值结果显示：鼻腔有效通气容积较术前显著增大（t =4.025，P <0.01），鼻腔压力差较术前显著下降（t =-2.065，P <0.01），上气道总阻力较术前下降（t =-2.659，P <0.01），但有5例患者的上气道总阻力较术前增高。结论　鼻腔扩容术显著降低OSAHS患者的鼻腔总阻力，增大患者有效通气容积；降低患者咽腔气流速度，减小气流运动对咽壁产生的负压，降低咽腔塌陷性；鼻腔扩容术能降低OSAHS患者上气道总阻力，在于上游鼻腔通气程度的改善能否对下游咽腔产生有益的影响。上气道的CFD数值模拟分析可以评估鼻腔扩容术后上气道流场特征改变。

关键词: 睡眠呼吸暂停, 阻塞性, 外科手术, 鼻腔扩容术, 计算流体力学, 数值模拟, 上气道阻力