软口腔延伸和升高对口腔裂口患者喉气流的影响:计算流体动力学研究

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 空气动力学 航空动力学
• 面外科手术 面外科手术

背景情况:

• 裂口 palates 显著影响话语和吞,由于喉功能不充分.
• 手术正 (palatoplasty) 的目的是恢复功能,但结果各不相同.
• 了解空气流动力学对于优化手术技术至关重要.

研究的目的:

• 通过计算流体动力学 (CFD) 来研究喉气流压力和口腔整形后的速度变化.
• 为了比较不同软 palates 长度 (延伸) 和高度 (升高) 对 velopharyngeal 关闭的影响.
• 评估CFD作为虚拟外科设计和结果预测的工具.

主要方法:

• 从患者的CT数据开发了一种病理性耳鼻缺陷模型.
• 利用CFD来模拟发音期间的软 palatal 延伸和升高.
• 在上呼吸道分析了空气动力学特征 (气流速度和压力).

主要成果:

• 模拟的软口腔延伸增加了口腔上方的口腔上空气流速度.
• 软口腔的升高增加了口腔上方的速度,并降低了下方的速度,下方的压力更高.
• 发现,升高比延伸更有效地治疗喉关闭.

结论:

• 软的延伸和升高都会影响上呼吸道空气流动力学.
• 软 palatus 的升高显示出更大的有效性,在实现耳鼻关闭.
• CFD分析是虚拟手术规划和预测宫腔整形结果的宝贵工具.