Simulation des fluides

Introduction

Auteur : Aurélien RUMIANO

Patient : Pierre Sudre

Paramètres de l’étude

Débit utilisé pour l’étude des fluides : 15 l/min.
Phase d’inspiration.
L’humidité et la température ne sont pas prises en compte.

🛑Avertissement : Je ne suis ni chercheur en mécanique des fluides ni médecin. Les résultats que j’obtiens avec mon logiciel de simulation des fluides peuvent être approximatifs. L’objectif de ces simulations est de vous donner une idée de l’écoulement de l’air et des problèmes éventuels qui y sont liés.

L’illustration ci-dessous représente la cavité nasale : la partie antérieure en rouge, le méat moyen en vert et enfin le méat inférieur en bleu.

L’illustration suivante représente le négatif de la cavité nasale, c’est-à-dire l’air qui se trouve à l’intérieur de la cavité nasale. Toutes les illustrations suivantes seront représentées de cette manière.

Le bloc qui obstrue les narines représente simplement l’air qui l’entoure.

Scanner

Côté droit (à gauche sur l'image): On peut voir une obstruction dans la partie antérieur, le cornet inférieur a été largement réduit en volume.
Côté gauche: (à droite sur l'image) Il semble que le cornet inférieur ait été un peu réduit en volume.

Vitesse de l’écoulement de l’air

Description et analyse

Les lignes de courant représentent le flux d'air, l'échelle de vitesse allant de 0 à 2,5 m/s.
Les vitesses supérieures à 2,5 m/s sont affichées en rouge.
Le flux d'air est clairement asymétrique, la plupart du flux passe à gauche à cause de l'obstruction dans la partie antérieur côté droit. Toujours côté gauche, le flux est bien réparti entre le méat moyen et inférieur.

Contrainte de cisaillement pariétale

Description

Les zones colorées en rouge représentent les zones où le WSS est supérieur à 0,2 Pa. C'est-à-dire qu'il s'agit des zones où l'air frotte le plus contre la muqueuse et crée donc le plus de sensation d'air.
On peut voir que les zones où le WSS est le plus élevé se situent principalement dans la partie antérieure. C'est un phénomène normal car c'est là que la section est la plus petite.
Côté gauche les zones de WSS sont correct (vert - jaune au niveau du plancher).
A droite à cause du manque de flux le WSS est très bas sauf avant l'obstruction dans la partie antérieur.
Au niveau du pharynx on peut voir que le WSS est élevé, en effet la taille du pharynx est petite.
Vous souffrez sûrement d'apnée obstructive du sommeil.

Déséquilibre du flux d'air

81% du flux d'air passe à gauche et seulement 19% à droite, il y a donc un gros déséquilibre.

Résistance nasale

Description et analyse

La résistance totale est d'environ 14 Pa, ce qui est normal. Par contre on peut voir un déséquilibre au niveau de la résistance nasale toujours causé par l'obstruction côté droit. Selon ma petite expérience en simulation de fluides, les valeurs comprises entre 10 et 20 Pa sont normales.

Aire de section transversale

La section transversale culmine à plus de 400 mm² à 30 mm des narines. Ce qui est élevé. Cela correspond à la zone où le plus de volume de cornet a été retiré.
Les données du groupe témoin sont tirées d'une étude, mais j'ai vu des cas non-SNV aux alentours de 300 mm². Je pense donc qu'entre 200 et 300 mm², les valeurs peuvent être considérées comme normales.

Conclusion

Il y a deux problèmes:
1/L'obstruction côté droit en partie antérieur qui crée un gros déséquilibre du flux d'air.
2/Toujours côté droit la grosse réduction en volume du cornet inférieur.
Enfin le pharynx est de très petite taille 91 mm², assez petit pour causer des apnées obstructives du sommeil.
Les valeurs considérées normales sont supérieur à 200mm²