医用生物力学
醫用生物力學
의용생물역학
JOURNAL OF MEDICAL BIOMECHANICS
2013年
6期
615-621
,共7页
杨照%卢志明%孙涛%刘永义%高路%黄渊柏
楊照%盧誌明%孫濤%劉永義%高路%黃淵柏
양조%로지명%손도%류영의%고로%황연백
阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症%数值模拟%流场特性%回流%剪切力
阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜閤癥%數值模擬%流場特性%迴流%剪切力
조새성수면호흡잠정저통기종합증%수치모의%류장특성%회류%전절력
Obstructive sleep apnea hypopnea syndrome (OSAHS)%Numerical simulation%Flow characteristics%Backflow%Shear stress
目的 研究典型男性阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症(OSAHS)患者在平静呼吸时上气道气流运动特性,以及气流对软腭和悬雍垂作用的动力特点.方法 基于患者CT影像数据建立可靠的上气道流场几何模型,以临床睡眠监测数据作为数值模拟边界条件的依据,采用低雷诺数的湍流模型计算获得一个完整呼吸周期内上气道气流运动规律.结果 OSAHS患者在呼吸过程中,上气道气流流动形式有显著差异.在吸气阶段,上气道腔内流速可达9.808 m/s,最大负压可达-78.856 Pa,鼻腔顶部出现局部回流,软腭受到的最大气流压力为-10.884 Pa,悬雍垂受到的最大气流压力为-51.946 Pa,气流对软腭和悬雍垂造成的最大剪切应力分别为78和311 mPa.在呼气阶段,上气道腔内最大流速为10.330 m/s,最大负压为-51.921Pa,口咽部和鼻腔顶部均出现局部回流,且口咽部顺时针回流现象显著,软腭受到的最大气流压力为2.603 Pa,悬雍垂受到的最大气流压力为-18.222 Pa,软腭和悬雍垂受到的最大剪切应力分别为51和508 mPa.结论 口咽部是易塌陷的部位,一个呼吸循环过程的数值模拟可以捕捉到上气道流场显著的回流特征,上气道回流直接影响软腭和悬雍垂所受的力,同时也关系到患者呼吸的流畅程度.
目的 研究典型男性阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜閤癥(OSAHS)患者在平靜呼吸時上氣道氣流運動特性,以及氣流對軟腭和懸雍垂作用的動力特點.方法 基于患者CT影像數據建立可靠的上氣道流場幾何模型,以臨床睡眠鑑測數據作為數值模擬邊界條件的依據,採用低雷諾數的湍流模型計算穫得一箇完整呼吸週期內上氣道氣流運動規律.結果 OSAHS患者在呼吸過程中,上氣道氣流流動形式有顯著差異.在吸氣階段,上氣道腔內流速可達9.808 m/s,最大負壓可達-78.856 Pa,鼻腔頂部齣現跼部迴流,軟腭受到的最大氣流壓力為-10.884 Pa,懸雍垂受到的最大氣流壓力為-51.946 Pa,氣流對軟腭和懸雍垂造成的最大剪切應力分彆為78和311 mPa.在呼氣階段,上氣道腔內最大流速為10.330 m/s,最大負壓為-51.921Pa,口嚥部和鼻腔頂部均齣現跼部迴流,且口嚥部順時針迴流現象顯著,軟腭受到的最大氣流壓力為2.603 Pa,懸雍垂受到的最大氣流壓力為-18.222 Pa,軟腭和懸雍垂受到的最大剪切應力分彆為51和508 mPa.結論 口嚥部是易塌陷的部位,一箇呼吸循環過程的數值模擬可以捕捉到上氣道流場顯著的迴流特徵,上氣道迴流直接影響軟腭和懸雍垂所受的力,同時也關繫到患者呼吸的流暢程度.
목적 연구전형남성조새성수면호흡잠정저통기종합증(OSAHS)환자재평정호흡시상기도기류운동특성,이급기류대연악화현옹수작용적동력특점.방법 기우환자CT영상수거건립가고적상기도류장궤하모형,이림상수면감측수거작위수치모의변계조건적의거,채용저뢰낙수적단류모형계산획득일개완정호흡주기내상기도기류운동규률.결과 OSAHS환자재호흡과정중,상기도기류류동형식유현저차이.재흡기계단,상기도강내류속가체9.808 m/s,최대부압가체-78.856 Pa,비강정부출현국부회류,연악수도적최대기류압력위-10.884 Pa,현옹수수도적최대기류압력위-51.946 Pa,기류대연악화현옹수조성적최대전절응력분별위78화311 mPa.재호기계단,상기도강내최대류속위10.330 m/s,최대부압위-51.921Pa,구인부화비강정부균출현국부회류,차구인부순시침회류현상현저,연악수도적최대기류압력위2.603 Pa,현옹수수도적최대기류압력위-18.222 Pa,연악화현옹수수도적최대전절응력분별위51화508 mPa.결론 구인부시역탑함적부위,일개호흡순배과정적수치모의가이포착도상기도류장현저적회류특정,상기도회류직접영향연악화현옹수소수적력,동시야관계도환자호흡적류창정도.
