计算流体动力学 (CFD),虚拟鼻腔测量,以及新生儿先天性鼻腔 pyriform 孔径狭窄症的虚拟手术
Eric Moreddu1, Lionel Meister2, Marc Médale2
1IUSTI, UMR 7343, CNRS, Aix-Marseille Univ, Marseille, France; Department of Pediatric Otorhinolaryngology, Head & Neck Surgery, La Timone Children's Hospital, APHM, Aix-Marseille Univ, Marseille, France.
概括
计算流体动力学 (CFD) 揭示了新生儿与先天性鼻腔形孔径狭窄症 (CNPAS) 的气流显著变化. 虚拟手术改善了鼻腔气流,证实了pyriform孔径扩大对呼吸功能的好处.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 儿科耳鼻喉科 儿科耳鼻喉科
- 计算流体动力学的流体动力学.
背景情况:
- 先天性鼻腔形孔隙狭窄症 (CNPAS) 可以显著影响新生儿鼻腔气流.
- 了解这些空气动力学影响对于有效的临床管理至关重要.
研究的目的:
- 使用CFD调查CNPAS对新生儿鼻腔气流的影响.
- 开发一个虚拟的鼻腔测量工具.
- 模拟和评估CNPAS虚拟手术干预的结果.
主要方法:
- 在CFD模拟中使用了CNPAS患者和对照者的CT扫描.
- 对CNPAS模型进行了虚拟的外科修改.
- 评估了空气流动力学和虚拟鼻腔测量,并将其与模型进行了比较.
主要成果:
- CNPAS改变了空气流动力学,将其集中在上鼻腔,降低了速度和压力下降.
- 虚拟手术使空气流量参数正常化,恢复了轮之间的流量.
- 虚拟鼻腔测量显示CNPAS几乎完全阻塞,虚拟手术后显著改善.
结论:
- CFD有效地可视化了由CNPAS引起的空气动力学变化.
- 虚拟鼻腔测量和手术是评估和规划干预措施的可行工具.
- 虚拟手术验证了pyriform光圈扩大用于改善鼻腔呼吸的临床疗效.


