北京生物医学工程
北京生物醫學工程
북경생물의학공정
BEIJING BIOMEDICAL ENGINEERING
2014年
1期
1-6
,共6页
流体迁移%有限元模型%截面积%皮肤周长%睡眠呼吸暂停
流體遷移%有限元模型%截麵積%皮膚週長%睡眠呼吸暫停
류체천이%유한원모형%절면적%피부주장%수면호흡잠정
fluid shift%finite element modeling%cross-sectional area%skin circumference%sleep apnea
目的 当人体由站姿或坐姿改变为卧姿时,下肢流体会向头颈部迁移,导致上气道变窄,从而引起或加重睡眠呼吸障碍.本研究提出一种用力学模型与有限元分析手段研究流体迁移引起的气道形态改变的方法,从而可以进行头颈部流体增加量与气道横截面积以及皮肤周长改变之间定量关系的研究.方法 借助于人体头颈部气道最狭窄部位的轴状面磁共振图像,构建基于真实解剖结构的二维力学与有限元分析模型.通过均匀增加软组织面积来模拟头颈部组织流体量的增加,用模型预测其对气道截面尺度的影响.结果 根据2名健康男性头颈部解剖结构建立相应的有限元模型.通过模型模拟结果与实验数据的对比,验证了此模型方法用来模拟与预测流体迁移影响的合理性.模型结果验证了头颈部流体的增加会对气道横截面积产生影响的实验观察.模拟结果显示,随着截面内流体量的增多,气道横截面积逐渐减小,皮肤周长逐渐增大.气道面积的变化与流体量的变化呈非线性关系.结论 有限元模型的方法可以在流体迁移影响研究中扮演重要角色.模型初步预测结果表明,当伴有水肿现象的疾病,例如心力衰竭、肾衰竭等,导致夜间有更多流体进入患者头部时,会加重气道变窄程度,使其更易发生阻塞,导致阻塞性睡眠呼吸暂停症状的加剧.
目的 噹人體由站姿或坐姿改變為臥姿時,下肢流體會嚮頭頸部遷移,導緻上氣道變窄,從而引起或加重睡眠呼吸障礙.本研究提齣一種用力學模型與有限元分析手段研究流體遷移引起的氣道形態改變的方法,從而可以進行頭頸部流體增加量與氣道橫截麵積以及皮膚週長改變之間定量關繫的研究.方法 藉助于人體頭頸部氣道最狹窄部位的軸狀麵磁共振圖像,構建基于真實解剖結構的二維力學與有限元分析模型.通過均勻增加軟組織麵積來模擬頭頸部組織流體量的增加,用模型預測其對氣道截麵呎度的影響.結果 根據2名健康男性頭頸部解剖結構建立相應的有限元模型.通過模型模擬結果與實驗數據的對比,驗證瞭此模型方法用來模擬與預測流體遷移影響的閤理性.模型結果驗證瞭頭頸部流體的增加會對氣道橫截麵積產生影響的實驗觀察.模擬結果顯示,隨著截麵內流體量的增多,氣道橫截麵積逐漸減小,皮膚週長逐漸增大.氣道麵積的變化與流體量的變化呈非線性關繫.結論 有限元模型的方法可以在流體遷移影響研究中扮縯重要角色.模型初步預測結果錶明,噹伴有水腫現象的疾病,例如心力衰竭、腎衰竭等,導緻夜間有更多流體進入患者頭部時,會加重氣道變窄程度,使其更易髮生阻塞,導緻阻塞性睡眠呼吸暫停癥狀的加劇.
목적 당인체유참자혹좌자개변위와자시,하지류체회향두경부천이,도치상기도변착,종이인기혹가중수면호흡장애.본연구제출일충용역학모형여유한원분석수단연구류체천이인기적기도형태개변적방법,종이가이진행두경부류체증가량여기도횡절면적이급피부주장개변지간정량관계적연구.방법 차조우인체두경부기도최협착부위적축상면자공진도상,구건기우진실해부결구적이유역학여유한원분석모형.통과균균증가연조직면적래모의두경부조직류체량적증가,용모형예측기대기도절면척도적영향.결과 근거2명건강남성두경부해부결구건립상응적유한원모형.통과모형모의결과여실험수거적대비,험증료차모형방법용래모의여예측류체천이영향적합이성.모형결과험증료두경부류체적증가회대기도횡절면적산생영향적실험관찰.모의결과현시,수착절면내류체량적증다,기도횡절면적축점감소,피부주장축점증대.기도면적적변화여류체량적변화정비선성관계.결론 유한원모형적방법가이재류체천이영향연구중분연중요각색.모형초보예측결과표명,당반유수종현상적질병,례여심력쇠갈、신쇠갈등,도치야간유경다류체진입환자두부시,회가중기도변착정도,사기경역발생조새,도치조새성수면호흡잠정증상적가극.
