鼻腔计算机流体力学模拟及与鼻声反射和鼻阻力计相关研究
鼻声反射以及鼻阻力测量在评定OSAHS患者术前、术后鼻腔狭窄和阻力方面的应用
鼻声反射以及鼻阻力测量在评定OSAHS患者术前、术后鼻腔狭窄和阻力方面的应用陈静; 谢景华【期刊名称】《《中国医药科学》》【年(卷),期】2019(009)022【总页数】3页(P267-269)【关键词】鼻声反射; 鼻阻力; 睡眠呼吸暂停低通气综合征; 鼻腔扩容术【作者】陈静; 谢景华【作者单位】广州市第一人民医院耳鼻咽喉头颈外科广东广州 510180【正文语种】中文【中图分类】R563.8阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）为上气道持续部分阻塞或是不全阻塞造成的呼吸暂停或是低通气，为临床常见疾病。
OSAHS 会对患者的睡眠质量、呼吸功能产生严重影响，同时会引起一系列全身并发症[1]。
随着OSAHS 诊疗技术的不断完善，外科干预能够有效解除患者上呼吸道阻塞症状，但是需要注意的是，在手术治疗时，关键在于对上呼吸道狭窄平面进行准确判断，对气道结构进行全面评估，进而选择合适的治疗方式[2]。
一般而言，经鼻呼吸的过程中，鼻腔阻力在整个呼吸道阻力中所占比例在50%左右，对鼻腔通畅程度可以进行客观的评估[3]。
本次研究中，以对鼻声反射以及鼻阻力测量在评定OSAHS 患者术前、术后鼻腔狭窄和阻力方面的应用价值进行评价分析为目的，对我院收治的，获得临床确诊的OSAHS 患者在鼻腔扩容术前、术后6 个月进行鼻腔容积、鼻阻力、鼻腔最小横截面积、最小横截面距前鼻孔距离等数据测量，并对测量结果进行了统计分析，现报道如下。
1 资料与方法1.1 一般资料选取2017 年1 月～ 2018 年6 月我院收治的经PSG 测量确诊[4]的OSAHS 患者56 例作为研究对象，其中轻度患者35 例，中度患者21 例，包括有男34例，女22 例，年龄35 ～72 岁，平均（55.7±11.3）岁。
所有患者术前均存在夜间打鼾、鼻塞、白天嗜睡、呼吸暂停等症状，所有患者在入院后均接受鼻腔扩容手术治疗，包括括鼻中隔三线减张、下鼻甲缩容术、中鼻道及中鼻甲缩容等。
鼻内镜下低温等离子射频消融术术前及术后鼻声反射和鼻阻力检查结果分析
鼻内镜下低温等离子射频消融术术前及术后鼻声反射和鼻阻力检查结果分析目的：探讨鼻声反射和鼻阻力（NR）检查结果在鼻内镜下低温等离子射频消融术疗效评价中的临床意义。
方法：选取2011年5月-2014年5月本院收治的中重度慢性鼻炎患者90例作为研究组，药物治疗效果欠佳，择期行鼻内镜下低温等离子射频消融术，采用视觉模拟评分法（V AS）评价手术前后疼痛程度。
另择同期90例健康体检者作为对照组，两组分别于鼻黏膜收缩前和收缩后进行鼻声反射及NR检查，结合V AS疼痛评分评价临床疗效。
结果：手术前，研究组患者鼻黏膜收缩前后双侧鼻腔各项指标比较差异均无统计学意义（P>0.05）；与手术前比较，研究组术后鼻腔最小横截面积（NMCA）和鼻腔容积（NCV）增大，NR减小，比较差异均有统计学意义（P＜0.05），鼻腔最小横截面积至前鼻孔的距离（DCAN）和鼻腔平均横截面积（MNCA）比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；术后V AS评分明显低于术前，比较差异有统计学意义（P＜0.05）；两组术后各项指标比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。
结论：鼻内镜下低温等离子射频消融术治疗中重度慢性鼻炎效果确切，可有效改善鼻通气功能，鼻声反射和鼻阻力检查结果可准确反映临床疗效。
慢性鼻炎是鼻黏膜及黏膜下层的慢性炎症，易反复发作，迁延不愈，伴有程度不等的鼻塞、分泌物增多、鼻黏膜肿胀或增厚等症状[1]。
中、重度慢性肥厚性鼻炎患者主要临床症状为持续性鼻阻塞，鼻腔局部用药治疗效果欠佳，对患者的生活质量造成严重影响[2-3]。
李玉瑾等[4]研究指出，鼻内镜下低温等离子射频消融术治疗中、重度慢性肥厚性鼻炎疗效被积极证实，手术创伤小，病变切除彻底，安全性高。
鼻声反射和鼻阻力检查近年来在临床广泛应用，可准确诊断患者的鼻通气状态、鼻阻塞程度及术后疗效[5]。
本研究选取本院90例中重度慢性鼻炎患者作为研究组，同期90例健康体检者作为对照组，旨在探讨鼻声反射和鼻阻力检查结果在鼻内镜下低温等离子射频消融术疗效评价中的临床意义，现报道如下。
鼻声反射对鼻通气功能检查的应用评价
鼻声反射对鼻通气功能检查的应用评价鼻声反射（acoustic rhinometry,AR）是近年来应用于临床的一种反映鼻腔通气状况的客观检查方法，通过探测声波的反射信号，测量鼻腔的最小截面积、鼻腔容积等参数，反映鼻腔的几何形态。
我科应用鼻声鼻阻力仪对36例鼻塞患者和20例无鼻病健康志愿者进行了鼻腔测量，探讨AR对鼻塞患者鼻通气功能检查的临床应用价值，为临床治疗提供参考。
资料与方法一：研究对象：2008年6月-2009年7月在我院耳鼻咽喉科住院治疗的鼻塞为主诉的患者36例，男28例，女8例，年龄17-61岁。
均有不同程度鼻塞症状，伴或不伴有流涕，无外鼻畸形，测试前无鼻部手术史。
双侧鼻塞者27例，单侧鼻塞者9例。
其中慢性鼻窦炎10例，鼻中隔偏曲4例，慢性肥厚性鼻炎3例，慢性鼻窦炎伴鼻息肉7例，慢性鼻窦炎伴鼻中隔偏曲5例，慢性鼻窦炎伴肥厚性鼻炎4例，慢性鼻窦炎伴鼻中隔偏曲、肥厚性鼻炎3例。
无鼻塞症状、无鼻部疾病史，前鼻镜检查无异常的健康志愿者20例（对照组），男12例，女8例，年龄18-60岁。
二、研究方法应用英国吉姆公司鼻声鼻阻力仪进行测量。
测试在安静的室内进行，室温20-25℃，相对湿度60，所有测试均由经验丰富的同一位技师完成。
测试前指导受试者熟悉测试过程，取得其良好配合。
受试者坐位，选择与受试者前鼻孔大小相适应的鼻塞探头，注意保证鼻腔的完全密闭，并指导患者避免鼻腔通气。
测试所得参数包括鼻腔平均截面积（MNCA）最小截面积（MCA）鼻腔容积（NV）鼻腔阻力（NR）等，数据进行统计学处理。
结果病例组鼻塞侧与非鼻塞侧各参数测试结果见表1.从表1中可见，病例组中鼻塞侧与非鼻塞侧各参数间均无统计学意义（均P）0.05）表1 病例组中鼻塞侧与非鼻塞侧各参数测试结果的比较（x-±S）测试参数鼻塞侧非鼻塞侧MNCA/cm215.0 0.961.74 0.75MCA/cm20.50 0.160.57 0.15NV/cm26.91 3.627.65 2.71NR[kpa(L min)-1]0.40 0.470.25 0.34病例组中鼻塞侧与对照组各参数结果见表2表2 病例组中鼻塞侧与对照组各参数结果的比较测试参数鼻塞侧非鼻塞侧MNCA/cm215.0 0.9618.1 0.64MCA/cm20.50 0.160.63 0.14NV/cm26.91 3.628.13 2.46NR[kpa(L min)-1]0.40 0.470.05 0.06注：与对照组比较 P<0.05讨论多年来对鼻腔通气功能状况缺少一个客观的检查、评价指标致使临床上常遇到鼻塞患者主诉鼻塞症状与医师的鼻部检查结果不一致的情况，那么是否需要进行手术？以往对鼻通气功能的客观评价方法以CT为主，并没有统一标准。
鼻阻力测定及其临床应用研究进展
鼻阻力测定及其临床应用研究进展杨军玲(综述);罗志强(审校)【摘要】Nasal resistance is the resistance of nasal cavity to the respiratory airflow ,which is susceptible to environmental,physiological and physical state of a variety of factors,and the normal nasal resistance plays an important role in the body′s physiological functions .Nasal resistance measurement is the most common clinical method to evaluate the nasal resistance objectively as an index of quantitative assessment of nasal obstruction,with a variety of methods for determination ,and it has been widely used in severity evaluation of nasal congestion,disease diagnosis,drug or surgical curative effect evaluation and comparison,optimal opera-tion mode selection and examination of pilot recruitment .%鼻阻力是鼻腔对呼吸气流的阻力，易受环境、生理、机体状态等多种因素的影响，正常的鼻阻力对机体生理功能有重要的作用。
鼻阻力测定是目前临床最常用的客观评价鼻腔阻力的检测方法，作为鼻塞定量评价的指标，具有多种测定方法。
鼻腔气流运动的个体化测量
鼻腔气流运动的个体化测量卢九星;韩德民;张罗【摘要】Objective To apply computational fluid dynamics simulations of respiratory airflow in clinical examination, and individually measure the airflow motion parameters. Methods Ten healthy noses with normal nasal structure and function were axially scanned by spiral CT, simultaneously all volunteers were examined by GM Rhino manometer NR6 and GM Acoustic Rhinometry Al. The continuous fault images of upper respiratory tract were imported into Mimics software for image segmentation and 3-dimensional models were obtained. Then model data were input to Ansys software to generate finite element mesh for transient computing and analysis. Rationality validation of workflow digital simulation was made from three aspects; ① using acoustic rhinometry results to test the simulation of model; ② setting transient boundary condition used airflow velocity value from Rhino manometer results; ③ using air pressure value obtained from numerical simulation to calculate the nasal resistance value, then compared with the data from Rhino manometer. Results The comparison indicates that the model and the numerical simulation were consistent. From the result we can observe the airflow distribution quantitatively in the nasal cavity in the period of respiration. Conclusion The model could truly reflect the actual anatomic structure and morphology of the nasal cavity, numerical simulation results were reliable. The airflow in the upper respiratory tract can be individual}' measured.%目的初步将鼻腔空气动力学应用于临床,数值模拟上呼吸道气流场,个体化测量气流运动参数.方法应用计算机断层扫描对10例正常鼻腔受试者进行鼻窦轴位扫描;同时测量鼻功能,得到鼻阻力值和鼻声反射曲线.将得到的上呼吸道连续断层图像顺序导入Mimics、Icem-cfd、Fluent、Cfd-post软件进行三维建模、有限元网格划分、瞬态计算、结果分析.从三方面验证数值模拟的合理性:① 利用鼻声反射数据检验模型是否真实;②由鼻阻力仪得到气流速率值,设置数值模拟的瞬态边界条件;③ 用数值模拟得到的气流压力值计算鼻阻力,对比计算得到的鼻阻力值和实际测量得到的鼻阻力值.结果模型形态数据和鼻声反射数据有很好的吻合;数值模拟计算得到的鼻阻力值和实际测量鼻阻力值,2者比较差异无统计学意义.数值模拟可以得到呼吸周期中气体流场在整个上呼吸道的运动情况.结论所建模型可以真实反映鼻腔的实际解剖结构形态,数值模拟结果可靠,可以对上呼吸道气流进行个体化实时测量.【期刊名称】《首都医科大学学报》【年(卷),期】2012(033)006【总页数】7页(P750-756)【关键词】上呼吸道;计算机流体力学;个体化测量【作者】卢九星;韩德民;张罗【作者单位】首都医科大学附属北京同仁医院耳鼻喉头颈外科,北京市耳鼻咽喉科研究所,教育部耳鼻咽喉头颈科学重点实验室,北京,100730;首都医科大学附属北京同仁医院耳鼻喉头颈外科,北京市耳鼻咽喉科研究所,教育部耳鼻咽喉头颈科学重点实验室,北京,100730;首都医科大学附属北京同仁医院耳鼻喉头颈外科,北京市耳鼻咽喉科研究所,教育部耳鼻咽喉头颈科学重点实验室,北京,100730【正文语种】中文【中图分类】R765鼻腔位于呼吸道的首端，功能有通气、过滤、清洁、加温、加湿、共鸣、反射及嗅觉，无一不依赖于呼吸气流通过鼻腔而加以实现。
鼻声反射在评估鼻塞患者经鼻内镜手术效果中的应用
鼻声反 射 可 以作 为 ； 内窥镜 鼻
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学科 分类 代码 ：３ ０ ４ ２．１
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（ ，哈尔滨 医科大学附属第一 医院， Ｉ 黑龙 江 哈尔滨 １０ ０ ；．哈尔滨市第四医院 ， ５ ０ １２ 黑龙江 哈尔滨 １０ ２ ） ５０ ０
摘要 ： 应用鼻声反射技术评价鼻 阻塞患者经鼻 内镜手术后 的效果。方 法 对 ４ 目的 ２例以鼻阻塞为 主诉， 入我 院行 鼻 内窥镜 手 术 的患者 于术前及 术后 １个月行 鼻 声反射 检 查 ， 算鼻 腔 平均截 面积 （ Ｎ Ａ） 测 Ｍ Ｃ 、
鼻声反射及鼻阻力检测在结构性鼻炎患者鼻通气功能评估中的应用价值
鼻声反射及鼻阻力检测在结构性鼻炎患者鼻通气功能评估中的应用价值杨浩;杨秀海;梁秋林;冯超;张阳;陈善有【摘要】目的探讨鼻声反射及鼻阻力检测在结构性鼻炎患者鼻通气功能评估中的应用价值.方法选择结构性鼻炎患者67例、体检健康者35例(对照组),根据视觉模拟评分对鼻堵的评估结果将鼻炎患者分为轻度鼻堵组15例、中度鼻堵组28例、重度鼻堵组24例,各组均行鼻声反射和鼻阻力测量,记录鼻声反射检测指标[鼻腔限流阶段截面积(MCA1)、鼻甲段截面积(MCA2)、截面积距前鼻孔的距离(MD1、MD2)及以上指标两侧鼻腔的比值、两侧鼻腔距离前鼻孔5 cm、2~<5cm、>5~7 cm的鼻腔容积(V5、V2~5、V5~7)比值]、鼻阻力测量指标[鼻腔总阻力(RT)、鼻腔阻力差异比(Rlr)].结果各组MCA1a/MCA1b、MCA2a/MCA2b、MD2a/MD2b、V5a/V5b、V2~5a/V2~5b、Rlr比较差异有统计学意义(P均<0.05),且重度鼻堵组以上指标变化最明显(P均<0.05).结论鼻声反射及鼻阻力检测对评估结构性鼻炎患者的鼻通气功能有一定价值.【期刊名称】《山东医药》【年(卷),期】2016(056)009【总页数】2页(P67-68)【关键词】鼻炎;结构性鼻炎;鼻通气功能;视觉模拟评分;鼻声反射;鼻阻力【作者】杨浩;杨秀海;梁秋林;冯超;张阳;陈善有【作者单位】黔西南州人民医院,贵州兴义562400;贵州省人民医院;贵州省人民医院;贵州省人民医院;黔西南州人民医院,贵州兴义562400;黔西南州人民医院,贵州兴义562400【正文语种】中文【中图分类】R765.21结构性鼻炎是指鼻腔多结构异常导致鼻腔的气流动力学以及鼻腔阻力发生改变，影响鼻腔的通气及调温调湿功能[1]。
鼻内骨性解剖结构变异或鼻腔比邻结构的异常接触，影响纤毛的正常运动及异常神经反射，导致鼻窦引流受阻，继发鼻窦炎,是鼻窦炎反复发作、难以治愈的主要原因[2]。
鼻声反射和鼻阻力对结构性鼻通气障碍患者的评估价值
• 130 .丨叫¥H：鼻咽喉头颈外科朱忐202丨年5月第45卷第3期Int J Otolaryngol Head Neck Surg, M a y2021, Vol.45, No.3•鼻科学：论著•鼻声反射和鼻阻力对结构性鼻通气障碍患者的评估价值张红蕾王立宏王枫刘鸿毅邓洁龚学晨濮或郭睿空军特色医学中心耳鼻咽喉头颈外科，北京100142通信作者：郭睿，Email:alali626@【摘要】目的鼻声反射和鼻阻力对结构性鼻通气障碍患者的评估价值及与鼻腔结构指标的相关性研究方法选择2018年3月〜2020年1月空军特色医学中心耳鼻咽喉头颈外科收治的结构性鼻通气障碍患者131例作为对象，采用视觉模拟量表评分对患者的鼻堵情况进行评分，根据结果将其分为轻度鼻堵组36例、中度鼻堵组57例、重度鼻堵组38例，另选同期体检者42名作为对照组。
各组均进行鼻声反射测M和鼻阻力测量。
对各组间鼻声反射和鼻阻力测量情况进行比较，并采用Pearson相关性分析对鼻呼气相总阻力、鼻吸气相总阻力与鼻腔结构测M指标的相关性进行分析结果重度鼻堵组鼻声反射指标与其他各组差异更为明显(/><0.05);鼻腔总阻力在对照组与轻度鼻堵组和中度鼻堵组间无统计学差异，与重度鼻堵组间有统计学差异；轻度鼻堵组、中度鼻堵组、重度鼻堵组的鼻腔阻力差异比均高于对照组(P<〇.〇5)，其中重度鼻堵组鼻腔阻力差异比勺其他三组均有统计学差异（P<〇.〇5):鼻吸气相总阻力、鼻呼气相总阻力勹下鼻甲前缘黏膜至鼻中隔之间距离、双侧下鼻甲软组织内侧缘之间最小距离（和双侧下鼻甲骨之间最小距离）呈负相关，数据差异具有统计学意义(P<0.05)结论鼻声反射和鼻阻力检测对结构性鼻通气障碍患者的鼻通气功能貝•有一定的评估价值，鼻腔扩容手术可以显箸改善结构性鼻通气障碍患者的鼻通气功能【关键词】鼻测量，声学；鼻腔测压；鼻阻力；结构性鼻通气障碍；评估；相关性基金项目：军事飞行人员疾病特许医学鉴定指南研究（A K j15J003)DOI: 10.3760/cma.j.issn.l673-4106.2021.03.002Evaluation of nasal acoustic reflex and nasal resistance in patients with structural nasalventilation disordersZhang Honglei, Wang Lihong, Wang Feng, Liu Hongyi, DengJie, Gong Xuechen, Pu Yu, Guo RuiDepartment o f Otorhinolaryngology' Head and Neck Surgery^ the Air Force Medical Center, PLA,Bejing 100142, ChinaCorresponding author: Guo Rui, Email:****************【Abstract】Objective To study the evaluation value of nasal acoustic reflex and nasalresistance in patients with structural nasal ventilation disorders and the correlation between them andnasal structural indexes. Methods From March 2018 to January 2020, 131 patients with structuralnasal obstruction who were admitted to our hospital were selected as the subjects, and the visualanalogue score was used to score the situation of nasal obstruction. According to the results, theywere divided into 36 cases of mild nasal obstruction group, 57 cases of moderate nasal obstructiongroup, 38 cases of severe nasal obstruction group, and 42 cases of physical examination at the sametime were selected as the control group. Nasal acoustic reflex and nasal resistance were measuredin each group. The results of nasal acoustic reflex and nasal resistance were compared among thegroups, and Pearson correlation analysis method was used to analyze the correlation between thetotal expiratory phase resistance, the total inspiratory phase resistance and the measurement indexof nasal structure. Results There was significant difference in the measurement of nasal acousticreflex among the groups(P<0.05); there was no significant difference in the total nasal resistancebetween the control group and the mild and the moderate nasal obstruction groups, and there wassignificant difference between the severe nasal obstruction groups; the difference of right-left nasalresistance ratio between the mild, the moderate and the heavy nasal obstruction groups was higherthan that of the control group(P<0.05), and the severe nasal obstruction group was higher than thatof the control group(尸<0.05); There was a negative correlation between the total inspiratory phaseresistance, the total expiratory phase resistance and the distance of the inferior turbinate front tonasal septum(DTNS), The minimal distance between the inferior turbinate soft tissue(MDTT) andthe minimal distance between the inferior turbinate bone(MDTB). The difference was statisticallysignificant(戶<0.05). Conclusions Nasal acoustic reflex and nasal resistance test can be used toevaluate the nasal ventilation function of patients with structural nasal ventilation disorders. Nasaldilatation surgery can significantly improve the nasal ventilation function of patients with structuralnasal ventilation disorders.【Key words】Rhinometry, Acoustic; Rhinomanometry; nasal resistance; structural nasalventilation disorders; evaluation; correlationFund program: Study on the Medical Identification Guide for Military Pilots(AKJ15J003)DOI: 10.3760/cma.j.issn. 1673-4106.2021.03.002国际浑鼻咽喉头颈外科杂忐202丨年5月第45卷第3期____________Int J Otolaryngol Head Nec k Surg, M a y2021, Vol.45, No.3 . 131 .结构性鼻通气障碍是鼻腔解创结构异常导致的通气障碍，以鼻塞为主要临床表现，鼻腔扩容手术可有效 增加鼻腔通气量，降低鼻腔阻力^21。
鼻声反射测量法观察成人鼻周期的开题报告
鼻声反射测量法观察成人鼻周期的开题报告一、研究背景鼻周期是指人体鼻腔内一次呼吸的时间长度，通常为2至7秒不等。
鼻周期的长短与人体健康密切相关，一般来说，鼻周期过长或过短都会对身体造成不良影响，甚至引发疾病。
例如，鼻周期过长可能导致缺氧，心脑血管疾病等，而鼻周期过短则可能引起呼吸急促，失眠等问题。
因此，准确观测人体鼻周期的长度，对于预防疾病和提高健康水平具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在采用鼻声反射测量法，观察成人鼻周期的长度，并探讨不同因素对鼻周期的影响。
三、研究内容1.研究方法采用鼻声反射测量法进行观测。
在实验室数名成年人参与实验，通过呼吸产生的气流反射进入鼻声传感器，并通过信号处理程序来计算鼻周期长度。
实验过程中记录参与者的性别、年龄、身高、体重等基本信息，同时记录参与者在不同状态下的鼻周期，如：平静情况下的鼻周期、发生情绪波动时的鼻周期等。
2.数据分析使用SPSS等统计分析软件，对鼻周期长度进行描述性统计分析。
通过方差分析和卡方检验等方法，探究不同因素对鼻周期的影响，如性别、年龄、身高、体重等。
四、研究意义本研究通过鼻声反射测量法观察鼻周期的长度，可以帮助了解不同因素对人体健康的影响。
同时，对于呼吸系统疾病的早期预防和准确诊断，具有一定的临床意义。
五、研究难点与解决方法1.鼻声反射测量法的稳定性和准确性需要保证，需精心设计实验器材和数据处理程序。
2.实验过程中处于不同状态下的参与者鼻周期的差异需要控制，需有专业的实验班组负责人员严格监控。
3.数据分析涉及不同因素的交叉效应，需要对数据进行全面分析并作出可靠结论。
六、预期成果1.观察并分析成年人不同状态下鼻周期的长度。
2.探究不同因素对鼻周期的影响。
3.为呼吸系统疾病的早期预防和准确诊断提供参考。
4.有望发表相关学术论文，提升个人研究能力和学术水平。
鼻声反射与鼻阻力检查在原发性萎缩性鼻炎诊断中的应用
鼻声反射与鼻阻力检查在原发性萎缩性鼻炎诊断中的应用陈曦;陈东兰;孙建军【摘要】目的探讨鼻声反射和鼻阻力检查在原发性萎缩性鼻炎患者诊断中的应用价值.方法 31例实验者中选取25例正常成年受试者为对照组,6例原发性萎缩性鼻炎患者为实验组,分别行鼻声反射(acoustic rhinometry,AR)和鼻阻力(rhinomanometry,RM)测量,获得单侧鼻腔第1狭窄面积、单侧鼻腔第2狭窄面积、单侧鼻腔最小截面积、单侧及总的0～5 cm和2～5 cm鼻腔容积(Uy5、UV2～5、TV5、TV2 ～5)、单侧吸气阻力、单侧呼气阻力及鼻气道总阻力参数,比较两组间的差异并进行相关性分析.结果实验组单侧鼻腔第1狭窄面积明显小于对照组(T=9.189,P＜0.05),其余各参数差异无统计学意义.结论鼻阻力与鼻声反射检查可为原发性萎缩性鼻炎的诊断和治疗提供客观参数.【期刊名称】《中国耳鼻咽喉颅底外科杂志》【年(卷),期】2012(018)001【总页数】3页(P28-30)【关键词】鼻声反射;鼻阻力;原发性萎缩性鼻炎【作者】陈曦;陈东兰;孙建军【作者单位】海军总医院耳鼻咽喉头颈外科,北京100048;海军总医院耳鼻咽喉头颈外科,北京100048;海军总医院耳鼻咽喉头颈外科,北京100048【正文语种】中文【中图分类】R765.21萎缩性鼻炎也称空鼻综合征、臭鼻症，是临床常见疾病，对该病鼻腔状况的客观评估主要依赖于CT、MRI等影像学检查。
本研究应用鼻声反射和鼻阻力测量，通过对正常成年受试者和原发性萎缩性鼻炎(primary atrophic rhinitis，APR)患者的鼻腔结构和阻力进行对比研究，来分析APR患者的临床特点。
1 材料和方法1.1 研究对象随机选取无鼻部疾病、过敏性疾病及鼻外伤史，且近1个月内无上呼吸道感染，无鼻塞、流涕等症状，前鼻镜检查鼻黏膜正常，无鼻中隔重度偏曲的成年人31例，将25例正常成年受试者作为对照组;经临床检查确诊的6例APR患者作为实验组，其平均病史13.33±4.72年。
鼻声反射测量法的应用及研究进展
鼻声反射测量法的应用及研究进展摘要】鼻声反射测量（Acoustic rhinometry ,AR）属于一种对鼻腔通气功能客观测定的方法，是通过声波（Click）传导技术对鼻腔进行快速、客观准确、无侵入的检查。
随着研究的逐渐完善，AR在临床和基础研究中被广泛运用，同时与其他检查方法有效结合，逐渐应用到鼻咽甚至口咽的疾病研究中。
本文对鼻声反射测量法的应用及研究进展进行综述。
【关键词】鼻声反射；测量法；应用分析；研究进展【中图分类号】R765 【文献标识码】A 【文章编号】1007-8231（2015）22-0001-02整个呼吸道系统中，起始部位即在鼻腔，在通过鼻呼吸的过程中，鼻腔阻力在整个呼吸道阻力中约占50%的位置，轻微改变鼻腔通气状态就会明显感觉到整个气道受阻，进而对呼吸功能产生影响[1]。
1989年Hilberg学者首选提出在鼻腔测量中应用声反射技术，通过注水测量法、声反射法、鼻阻力值测量以及CT扫描4种方法对正常人、尸头浇铸模型、鼻肿瘤以及鼻中隔偏曲患者的鼻腔进行测量，得出鼻声反射测量是一种对鼻腔空间结构进行评估的方法，具有很高的准确程度，也为鼻腔通气状况的客观评估提供一种理想的方法。
1.基本原理通过脉冲生源、声波导管、鼻腔探头、放大器、压电麦克风、模拟数字转换计算机以及低频过滤器组成。
激发装置由2个电极之间瞬间放电引起的声波沿声波导管传播，通过麦克风通过鼻腔探头进入到鼻腔。
鼻腔内不同横截面产生的声波反射，运用40kHz的采样频率进行计数，所得的模拟信号通过计算机进行采集、过滤、放大、处理，形成一条鼻腔内不同距离与横断面面积曲线图；从而定位、定量的表示出鼻腔内的开放程度及阻塞部位情况。
2.鼻声反射测量的评价2.1 准确性一般情况下，鼻声反射测量能够客观的将鼻腔的几何形状、容积和截面积反应出来，进而将鼻腔的通气状况反应出来[2]。
从理论上说，需要这一技术得到可靠真实的测量结果，需要满足下述几个条件：（1）声波的传播应是平行的，不可交叉传播，以免增加计算难度，当声波频率不超过12kHz时，正常鼻腔声波不会出现交叉现象；（2）可以忽略黏性损失，假如鼻腔前端相对较小，摩擦力引起的黏性损失会降低截面积，相关研究指出0.35cm?是低限值，低于这一面积会对测量准确度产生影响；（3）鼻腔各个壁应是坚硬的，骨性部位是满足要求的，但是黏膜并不完全达到要求，相关研究指出声波频率超过120Hz的人类组织被认定为坚硬。
生物流体力学模拟在呼吸系统疾病中的应用
生物流体力学模拟在呼吸系统疾病中的应用引言呼吸系统是人体的重要器官之一，起着气体交换和维持酸碱平衡的重要作用。
随着医学科技的不断发展，生物流体力学模拟在呼吸系统疾病的诊断和治疗中发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨生物流体力学模拟在呼吸系统疾病中的应用，并分析其在疾病预防、诊断和治疗中的潜力。
1. 生物流体力学模拟的基本原理生物流体力学模拟是通过数值计算方法，对生物体内液体或气体的流动行为进行模拟和分析的科学技术。
它基于流体力学原理，结合生物学和解剖学的特点，模拟人体器官内液体或气体的流动过程，并提供定量化的结果和可视化的图像。
生物流体力学模拟可以帮助医生理解和评估疾病的发展过程，指导疾病的治疗和预防。
2. 呼吸系统疾病的流体力学特点呼吸系统疾病包括肺部疾病、呼吸道疾病等。
这些疾病在不同的阶段和程度下，会对呼吸系统的流动特性和气体交换产生不同程度的影响。
生物流体力学模拟可以帮助医生直观地了解流动行为的分布和变化趋势，以及相应的呼吸机械参数。
例如在慢阻肺发展的初期，呼吸道狭窄程度不明显，流体力学模拟可以帮助医生观察到气道压力的波动情况，预测疾病的进展速度，制定合理的治疗计划。
在重症哮喘患者中，呼吸系统狭窄严重，模拟可以定量分析气道阻力和肺泡通气情况，指导医生调整治疗方案，优化气道开放。
3. 呼吸系统疾病的模拟研究成果生物流体力学模拟在呼吸系统疾病中的应用研究已取得了一些重要成果。
一方面，它可以辅助医生进行疾病的预测和诊断。
以肺癌为例，生物流体力学模拟可以模拟肺部结构的生理和病理变化，预测肺癌的生长趋势和转移风险，为医生决策提供科学依据。
另一方面，生物流体力学模拟可以指导疾病的治疗和手术方案。
对于支气管扩张症患者，生物流体力学模拟可以模拟气道的通气分布和阻塞情况，评估支气管扩张症的程度和位置，为手术治疗提供可靠依据。
此外，生物流体力学模拟还可以评估不同呼吸机参数对患者的呼吸功能和呼吸力学的影响，从而优化治疗效果。
计算机流体力学于睡眠医学中的应用及进展
计算机流体力学于睡眠医学中的应用及进展计算流体力学（CFD）是利用高速计算机求解流体流动的偏微分方程组，目的是为了更好的了解流体流动的物理现象而改进设计的一门学科。
现CFD应用于航空航天、气象、海洋、水利等之外，现亦将其利用于医学相关上面，如血管内的血液流动，鼻腔、器官及气管内的流动等。
近年来，随着民众生活质量的上升以及医学知识的普及，阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）已经渐渐的得到更多的民众的看重。
人体呼吸过程是一个动态生理过程，气道中流场特征随呼吸时刻的不同而不同，建立合理的OSAHS患者上呼吸道的数值模型对于从力学角度理解OSAHS的阻塞机制十分重要。
现本文将就上呼吸道流场数值模拟研究进展做一综述。
标签：计算机流体力学；阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）是以睡眠时反复出现咽部塌陷、口鼻呼吸暂停及再通并伴有血氧饱和度下降为主要特征[1]。
呼吸暂停可造成大脑缺氧并诱发高血压等疾病。
调查并显示OSAHS的发病率高，危急人群甚广[2-4]。
睡眠呼吸障碍发生的重要原因是上气道塌陷，学者试图从神经调控机制和上气道解剖结构两方面理解咽部塌陷[5]。
目前数值模拟[6]和临床实验观测[7]依然是上气道气流运动的两大主要研究手段，而数值模拟是定性评估OSAHS术后疗效的重要手段。
李五一等[7]观察43例OSAHS患者睡眠状态下的咽腔阻塞特征，结果显示OSAHS患者并非单纯上气道某一处发生阻塞，而是以多个部位的阻塞居多，其中常见的阻塞部位位于腭咽部。
Kelly等[8]利用三维CT图像建立实体人体鼻腔模型，利用不同气流量的气流通过鼻腔，透过粒子图像测速（PIV）技术观测气流在鼻腔中的流动情况。
Fomin等[9]建立鼻腔的数值计算模型分析鼻腔中的气流阻力变化。
Zhu等[10]和Huang等[11]皆建立了包括软腭在内的流固数值计算模型，在平静呼吸状态下研究软腭的运动特点。
人体上呼吸道的计算流体力学研究及其医学应用
人体上呼吸道的计算流体力学研究及其医学应用人体上呼吸道的计算流体力学(CFD)研究是一种利用数值模拟方法来分析和预测呼吸道内空气流动和气体交换的技术。
它可以揭示呼吸道内细节的流动模式和空气动力学特性，从而对呼吸道疾病的发生机制和治疗方法提供重要的见解。
在大气进入人体时，首先要通过鼻腔和口腔进入呼吸道。
这个过程中，空气流动受到口腔和鼻腔的形状、黏液、病毒等因素的影响。
通过使用CFD模拟技术，可以分析空气在鼻腔和口腔内部的流动方式，以及其对颗粒物的过滤和加湿的作用。
这对于理解空气中有害颗粒物（如灰尘、细菌等）的传播途径和疾病的传播机制非常重要。
除了鼻腔和口腔，气流进入喉咙，通过气管分支进入肺部。
通过CFD技术，可以模拟气流进入气管和支气管的过程，了解气流在分支和弯曲处的变化及其对呼吸道梗阻和狭窄的影响。
此外，还可以研究特定疾病（如哮喘、慢性阻塞性肺病等）患者的呼吸道结构及其对自身呼吸功能的影响。
通过对比不同病人和健康人的模拟结果，可以揭示疾病的机制，并为个体化治疗方案的制定提供依据。
呼吸道疾病治疗中的一个重要方向是支气管扩张器的设计和优化。
通过CFD技术，可以模拟气流通过不同类型的支气管扩张器的效果，并评估其对气流流速、湍流、压力和颗粒物沉积等方面的影响。
通过优化设计，可以提高扩张器的效果，改善患者的呼吸和生活质量。
另外，CFD技术还可以用于模拟呼吸机辅助呼吸治疗。
通过对呼吸机和呼吸回路的建模和模拟，可以评估呼吸机的气流输送能力，确定合适的气流参数，优化治疗效果。
此外，CFD技术还可以用于分析和优化人工气道的设计，改善其与气流的相互作用，减少不必要的阻力和压力损失。
虽然CFD技术在人体上呼吸道的研究和医学应用中具有广泛的潜力，但也存在一些挑战。
首先，人体上呼吸道是一个复杂的多尺度系统，涉及到各种生理和生物化学过程。
模拟这种复杂性需要准确的输入数据和精确的模型，以及高性能的计算资源。
其次，由于涉及到个体的解剖结构和疾病特征的差异，进行个体化的模拟和预测具有一定的挑战性。
鼻腔流场数值模拟与鼻声反射相关性研究
鼻腔流场数值模拟与鼻声反射相关性研究王吉喆; 张军; 孙秀珍; 刘迎曦【期刊名称】《《医学与哲学》》【年(卷),期】2007(028)010【摘要】探讨应用鼻声反射测量评估基于CT图像的三维重建人体鼻腔模型的可靠性,并用有限元方法对模型的流场进行数值模拟。
基于志愿者CT医学图像,用表面重建的方法对人体鼻腔进行三维重建,并用有限元方法对腔体中气体的流动进行数值模拟及分析;采用鼻声反射仪测试得到志愿者鼻声反射曲线,分别提取并对比两种方法得到的鼻腔多个轴向横截面面积数据。
结果显示,两种方法得到的数据有很好的吻合。
由此得出结论,所建模型较真实的反映了鼻腔实际解剖结构形态,数值模拟结果可靠,对临床上呼吸道解剖结构与功能相关疾病的诊断、发病机理的深入探讨具有参考价值。
【总页数】3页(P52-54)【作者】王吉喆; 张军; 孙秀珍; 刘迎曦【作者单位】大连医科大学附属第二临床学院耳鼻喉科辽宁大连 116027; 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连 116024; 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连 116024【正文语种】中文【中图分类】R765【相关文献】1.鼻腔流场数值模拟与鼻声反射相关性研究 [J], 王吉喆;张军;孙秀珍;刘迎曦2.鼻声反射以及鼻阻力测量在评定OSAHS患者术前、术后鼻腔狭窄和阻力方面的应用 [J], 陈静; 谢景华3.鼻声反射和鼻阻力测量在评定OSAHS患者鼻腔扩容术后通气功能中的应用 [J], 贺伶;韩振强;林志金;白丽娜;韩雪;王建国4.鼻声反射与鼻阻力测量在鼻腔扩容术治疗阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者中应用 [J], 贺伶;胡小兵;韩振强;林志金;韩雪;王建国5.内镜下鼻腔成形术对鼻声反射及鼻阻力检测结果的影响分析 [J], 刘刚;张久喜;宗瑞婷;郏凤琴;胡民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
计算流体力学分析在鼻腔通气功能评估中的应用进展
计算流体力学分析在鼻腔通气功能评估中的应用进展
邱继宽(综述);刘俊秀(审校)
【期刊名称】《中国微创外科杂志》
【年(卷),期】2024(24)4
【摘要】鼻腔的形态和结构影响其通气功能之优劣。
鼻阈所产生的鼻腔阻力,可以占鼻腔整体空气阻力的50%以上[1],甚至可以达到52.6%~78.3%[2]。
鼻腔测压是测量鼻气道阻力的金标准,但需要一定的前置准备,包括鼻腔清理、传导管置入、前鼻孔封闭、佩戴透明面罩等,即使是以最准确的仪器或手法测量总鼻阻力,由于其整体特性,信息价值有限[3],且不能应用于鼻中隔穿孔及鼻腔完全堵塞的患者[4]。
【总页数】5页(P298-302)
【作者】邱继宽(综述);刘俊秀(审校)
【作者单位】北京大学第三医院耳鼻咽喉科
【正文语种】中文
【中图分类】R76
【相关文献】
1.计算流体力学在古生物学形态功能定量分析中的应用
2.超声评估膈肌功能在预测机械通气脱机中的应用进展
3.计算流体力学在鼻腔鼻窦气流研究中的应用
4.基于影像的计算流体力学在主动脉缩窄评估中的研究进展
5.计算流体力学在心血管疾病评估中的应用及进展
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人鼻腔生物力学模型的基础研究及其临床应用的开题报告
人鼻腔生物力学模型的基础研究及其临床应用的开题报告
一、选题背景
鼻腔生物力学模型是一种模拟人鼻腔内空气流动的数学模型，它能够帮助研究人鼻腔的生物力学特性，包括气流速度、压力分布、阻力等，为人们了解鼻腔的功能和病理变化提供了可能。
近年来，随着生物力学及计算机技术的发展，人鼻腔生物力学模型的建立已经成为一个研究热点，但其在临床应用上的价值还未得到充分发挥。
因此，本研究旨在探索人鼻腔生物力学模型的基础研究及其临床应用，为相关领域的开发提供技术支持。
二、研究目的：
1.建立适用于不同人群的鼻腔生物力学模型。
2.研究人鼻腔内气流条件下的阻力、压力、速度等生物力学特性。
3.探究不同疾病对鼻腔生物力学模型的影响。
4.评估鼻腔生物力学模型在临床上的应用价值。
三、研究方法
本研究将采用计算机辅助设计（CAD）、三维扫描、数值模拟等方法，通过对大量鼻腔三维图像和人体生理特征数据的分析与处理，并结合气流分析理论，建立适用于不同人群的鼻腔生物力学模型。
同时，通过对实验数据的比对分析，进一步研究不同疾病对鼻腔生物力学模型的影响。
最终，我们将在临床上应用鼻腔生物力学模型，评估其在诊断和治疗方面的应用价值。
四、研究意义
本研究的最终目的是为临床医生提供更好的诊断和治疗方案，为患者提供更加安全和有效的治疗，同时也为鼻腔生物力学相关领域的发展提供技术支持和理论基础。
鼻声反射和鼻阻力测量在鼻腔扩容术治疗OSAHS中的应用
鼻声反射和鼻阻力测量在鼻腔扩容术治疗OSAHS中的应用黄武;徐开睿【期刊名称】《现代实用医学》【年(卷),期】2022(34)10【摘要】目的分析鼻声反射(AR)和鼻阻力(NR)在鼻腔扩容术治疗阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者中的应用价值。
方法收集86例OSAHS患者,均实施鼻腔扩容术治疗,为OSAHS组。
术后6个月,根据手术治疗结果分为有效组和无效组;术后24个月随访,根据预后情况分为预后不良组与预后良好组。
另选取同期健康体检者60例,为对照组。
对受检者进行AR与NR检测。
对比OSAHS组与对照组、有效组与无效组、预后不良组与预后良好组的AR与NR,采用受试者工作特征曲线(ROC)评价AR与NR的预测价值。
结果OSAHS组NR大于对照组(P<0.05),鼻腔最小截面面积(NMCA)、鼻腔最小横截面积距前鼻孔的距离(DCAN)和鼻腔容积(NCV)均小于对照组(均P<0.05)。
86例患者中,有效67例,无效组AHI、NR均大于有效组(均P<0.05),NMCA、DCAN、NCV均小于有效组(均P<0.05)。
ROC曲线分析显示NR评估治愈的灵敏度分别为89.55%、82.09%、74.63%、77.61%,特异度分别为84.21%、78.95%、63.16%、68.42%,准确度分别为88.37%、81.40%、72.09%、75.58%,AUC分别为0.901、0.875、0.720、0.742。
术后24个月随访,38例患者预后不良,预后不良组AHI、NR均大于预后良好组(均P<0.05),NMCA、DCAN、NCV均小于预后良好组(均P<0.05)。
ROC曲线分析显示NR、NMCA、DCAN、NCV预测预后不良的灵敏度分别为91.67%、85.42%、75.00%、77.08%,特异度分别为78.95%、73.68%、63.16%、68.42%,准确度分别为86.05%、80.23%、69.77%、73.26%,AUC分别为0.885、0.842、0.711、0.735。
计算流体力学在鼻腔鼻窦气流研究中的应用
计算流体力学在鼻腔鼻窦气流研究中的应用
韩德民;臧洪瑞
【期刊名称】《中国耳鼻咽喉头颈外科》
【年(卷),期】2015(0)11
【摘要】鼻腔作为呼吸系统的源头,具有通气、加温加湿、清洁过滤、免疫防御和嗅觉等重要的生理功能。
同时通过调节鼻周期通气变化提供睡眠状态下适宜的呼吸阻力,影响睡眠结构;通过影响呼吸正常的潮气量,调节血氧饱和度。
在深入研究鼻腔结构与功能的基础上,可以更清楚的认识到鼻腔通气功能在上呼吸道通气功能障碍发病机制中的源头作用。
当鼻腔鼻窦解剖结构发生改变,尤其发生结构狭窄致鼻腔阻塞时,
【总页数】2页(P543-544)
【关键词】鼻腔(Nasal;Cavity);鼻窦(Paranasal;Sinuses);计算机模拟(Compu 【作者】韩德民;臧洪瑞
【作者单位】首都医科大学附属北京同仁医院耳鼻咽喉头颈外科耳鼻咽喉头颈科学教育部重点实验室(首都医科大学)
【正文语种】中文
【中图分类】R765
【相关文献】
1.计算流体力学在室内气流组织上的应用 [J], 高建民
2.鼻腔鼻窦解剖变异与慢性鼻窦炎的关系及鼻内镜鼻窦手术中鼻腔解剖变异处理研
究 [J], 李淦峰
3.流体力学方法测量全鼻窦开放对鼻腔鼻窦气流的影响 [J], 熊观霞;黎建峰;江广理;詹杰氏;容亮湾;许庚
4.计算流体力学在鼻腔疾病临床应用中的进展 [J], 刘小涵;雷齐鸣;张小兵
5.鼻腔鼻窦气流动力学研究的进展 [J], 熊观霞;许庚;詹杰民
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鼻中隔偏曲鼻腔流场数值模拟的开题报告
鼻中隔偏曲鼻腔流场数值模拟的开题报告
一、研究背景与意义
鼻中隔偏曲是常见的鼻部疾病之一，它会导致鼻腔气流的异常，从而影响人们的呼吸和嗅觉功能。
目前，临床上常采用手术治疗的方法，但手术治疗会带来一定的危险性和不适感。
因此，研究鼻中隔偏曲对鼻腔气流的影响，对于更好地指导手术治疗，提高手术治疗的成功率和减少并发症具有重要意义。
二、研究现状和问题
在国内外，对于鼻腔气流的数值模拟研究已经取得了一定的成果，但部分研究侧重于正常鼻腔气流的研究，较少探讨鼻中隔偏曲对鼻腔气流的影响。
而且，不同的研究方法和工具以及仪器设备的差异会产生不同的研究结果，因此，目前仍然存在许多研究问题需要解决。
三、研究目标与研究方法
本研究的目标是通过数值模拟的方法，研究鼻中隔偏曲对鼻腔气流的影响，并探讨可能的治疗方法和方案。
具体的研究步骤如下：
1. 建立鼻腔流场模型，包括鼻腔的解剖结构和流体动力学模型。
2. 统计并分析正常鼻腔和鼻中隔偏曲患者的鼻腔气流数据，包括流速、压力、温度等。
3. 通过数值模拟的方法，探究鼻中隔偏曲对鼻腔气流的影响，比较不同程度的鼻中隔偏曲对气流的影响。
4. 探讨可能的治疗方法和方案，根据研究结果分析手术治疗效果以及其他治疗方式的可行性和优劣。
四、预期研究成果和意义
预期的研究成果为：通过数值模拟的方法，研究鼻中隔偏曲对鼻腔气流的影响，比较不同程度的鼻中隔偏曲对气流的影响，探讨可能的治疗方法和方案。
这些成果将为鼻中隔偏曲的治疗提供更为科学的依据，有助于提高手术治疗的成功率和降低并发症发生的风险，同时也有助于探索其他治疗方式的可行性，为临床治疗提供更多的选择。
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上海交通大学学报(医学版)Vol .29No .7Jul .2009Journal of Shanghai J iaotong University (Medical Science )作者简介:郭宇峰(1981—),女,住院医师,硕士生;电子信箱:yufeng60@yahoo 。
通讯作者:陈 广,电子信箱:leochanguang@g mail .com 。
文章编号: 025825898(2009)0720845205・论 著・鼻腔计算机流体力学模拟及与鼻声反射和鼻阻力计相关研究郭宇峰1, 张宇宁2, 刘树红3, 卢晓峰4, 朱 敏4, 陈学明1, 陈 广4(1.上海交通大学医学院瑞金医院耳鼻咽喉科,上海200025;2.华威大学工程学院,考文垂CV47AL,英国;3.清华大学热能工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京100084;4.上海交通大学医学院第九人民医院口腔颌面外科 上海市口腔医学重点实验室 上海市口腔医学研究所,上海200011)摘 要:目的建立计算机流体力学(CF D )模型模拟平静呼吸状态下正常鼻腔形态和鼻腔内部流动,与鼻声反射和鼻阻力计测量进行对照分析。
方法对志愿者鼻腔行CT 扫描,通过Si m p lant 10.0建立完整的鼻气道三维模型,利用Ga mbit 2.3.16网格划分后,用Fluent 6.3.2模拟不同流量下的鼻腔内部流体力学。
将经CF D 模型提取和计算的鼻腔冠状位截面积和鼻腔压降数据与鼻声反射和鼻阻力计的测量结果进行比较。
结果CF D 模型鼻腔冠状位面积与鼻声反射测量数据,在距前鼻孔30mm 内两者的拟合度高,在距前鼻孔50mm 外则后者大于前者。
CF D 模型计算各流量下鼻腔压降变化与鼻阻力计测量得到的压力2流量分布曲线的变化趋势一致,但压降值前者小于后者。
结论CF D 模型能精确反映鼻腔形态,准确计算鼻腔内部的流场数据。
与以往测量手段相比较,CF D 模型能更加直观且详细地表现鼻腔内部流体力学。
关键词:计算机流体力学;三维重建;鼻腔;鼻声反射;鼻阻力中图分类号:R 765 文献标志码:ARel a ti on sh i p between com put a ti ona l flu i d dynam i cs sim ul a ti on and acousti c rh i n om etry and rh i n omanom etry i n na s a l cav ityG UO Yu 2feng 1,ZHANG Yu 2ning 2,L IU Shu 2hong 3,LU Xiao 2feng 4,ZHU M in 4,CHEN Xue 2m ing 1,CHEN Guang4(1.Depart m ent of O tolaryngology,Ruijin Hospital,School of M edicine,Shanghai J iaotong University,Shanghai 200025,China; 2.School of Engineering,U niversity of W ar w ick,Coventry CV47AL,U K; 3.D epart m ent of Ther m al Engineering,S tate Key L aboratory of Hydroscience and Engineering,Tsinghua University,B eijing 100084,China; 4.Depart m ent of O ral and M axillofacial Surgery,The N inth People πs Hospital,School of M edicine,Shanghai J iaotong U niversity,Shanghai Key Laboratory of S to m atology,Shanghai Research Institute of S to m atology,Shanghai 200011,China )Abstract:O bjective To reconstruct a computati onal fluid dynam ics (CF D )model of human nasal cavity,and make comparis on analysis with acoustic rhinometry and rhinomanometry . M ethods One healthy volunteer was perfor med CT scanning of nasal cavity,three di mensi onal CFD model was established by Si mp lant 10.0and Gambit 2.3.16,and Fluent 6.3.2was emp loyed to si mulate the airfl ow of nasal cavity .Acoustic rhino meter was used t o assess the area of nasal cavity,rhinomano metry was adop ted to measure the airflo w and intranasal p ressure dr op during insp irati on,and the results were compared with those obtained fr om CF D model . Resu lts Cr oss secti on area of nasal cavity obtained fr om CF D model matches well with that measured by acoustic rhinometer within 30mm distance fr om nostril,while the latter was larger than the for mer beyond 50mm distance fr om nostril .The trend of intranasal p ressure dr op at different airfl ows measured by CFD model was the same as that measured by rhinomanometry,while the transnasal p ressure obtained by CFD model was l ower than that recorded by rhino manometry . Conclusion CFD model can accurately si m ulate the shape of nasal cavity and measure the parameters of intranasal airflow,which hel p s to understand the airflow characteristics of nasal cavity .Key words:computati onal fluid dynam ics;three 2di m ensi onal reconstructi on;nasal cavity;acoustic rhinometry;rhinomano metry・548・上海交通大学学报(医学版)Vol.29 鼻腔气流流场与鼻腔生理功能有密切关系。
最早的鼻腔内部流动研究始于1951年,Pr oetz[1]通过往尸源性鼻腔模型内加入可视性烟气来观察内部流动,但由于模型较小而不利于观察试验。
20世纪90年代开始,Hahn等[2]应用CT或MR I扫描获得人体解剖数据,据此构建体外实验模型并进行一定比例放大,使之易于观察。
近年来,随着计算机技术与流体力学的发展,人们开始用有限元法对鼻腔气流进行分析。
用三维重建软件将患者鼻腔影像学数据建立符合真实情况的鼻气道模型,经过有限元剖分后,采用计算流体力学(computati onal fluid dyna m ics, CF D)方法计算鼻腔内流场数据,获取气流流动状态。
此类研究始于1995年,最初主要集中在正常鼻腔的内部气流模拟。
Keyhani等[3]采用有限元法计算了健康成人右侧鼻腔静气相的流动;Subra mania m等[4]采用有限元法模拟了成人鼻腔和鼻咽部在不同流量下的气流流动,并将实验方法与结果的可靠性和准确性在体外模型上进行了验证。
目前,此类研究的报道主要见于国外文献,但实验均缺乏相关临床测量值的验证。
另外,由于人种、生活地域和环境的差异,人体鼻腔结构有较大差别,气流流场也有所不同。
因此,有必要对中国人鼻腔气流流场进行研究。
本实验建立单侧正常鼻腔CF D模型,与鼻声反射测量数据进行比较,验证模型形态精确性;对鼻腔内部流场进行数值模拟,分析所建鼻腔模型的吸气相气流流体动力学,将CF D模拟数据与鼻阻力计临床测量数据及既往文献数据进行比较,验证CF D法的可靠性。
1 对象与方法1.1 对象 受试者为健康志愿者,男性,25岁,体质量指数(BM I)为21.8kg/m2;近3月内无急性鼻部疾病史。
纤维鼻内窥镜检查显示,左侧鼻腔和鼻甲黏膜无明显异常;对1%麻黄碱收缩反应良好;无明显鼻中隔偏曲。
1.2 方法1.2.1 CT扫描:使用GE公司16层螺旋CT L ight2 s peed U ltra扫描。
①扫描技术参数:120mA,120kV,准直器宽度1.25mm×16mm,螺距1.375mm,床速27.5mm/s;重建参数:标准算法,层厚1.25mm,重建间隔1.25mm,骨组织窗。
②扫描方法:受试者在室温下静休30m in后进行扫描,清除左侧鼻腔内分泌物,取仰卧位,以头架固定头颅位置,保持头颅正中位;以耳眶线为扫描基线,范围为甲状软骨下缘至鼻顶;在平静吸气末屏气,完成鼻咽腔的水平位扫描,扫描层距1.25mm,扫描时间6.7s。
1.2.2 鼻腔三维重建和网格划分:用Si m p lant10.0进行三维重建。
对每张图片的气道边界进行识别并连接成整体,并将其导入Ga mbit2.3.16软件中重建得到鼻腔CF D模型,最后划分的网格数量为1993151。
鼻腔模型建立于虚拟三维坐标系中,其中X轴表示自鼻底部指向鼻顶部,Y轴表示自前鼻孔平行于鼻底部指向后鼻孔,Z轴自鼻中隔指向鼻外侧壁。