Simulation des fluides

Introduction

Auteur : Aurélien RUMIANO

Patient : Walter Menez

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

À droite (côté gauche sur le scanner), la partie antérieure est très ouverte, apparemment en raison d'une déviation de la cloison et de sa finesse.
Plus loin dans la cavité nasale, c'est l'inverse : le côté gauche est plus vide, en effet, le cornet gauche a été réduit en volume.

Vitesse de l’écoulement de l’air

Description et analyse

Les lignes actuelles représentent le flux d'air, dont l'échelle de vitesse va de 0 à 2,5 m/s.
Les vitesses supérieures à 2,5 m/s sont affichées en rouge.
On peut voir que le flux d'air est concentré dans le méat moyen, ce qui est typique de l'SNV, en particulier du côté gauche.

Contrainte de cisaillement pariétale

Description

Les zones colorées en rouge représentent les zones où le WSS est supérieur à 0,2 Pa. Autrement dit, ce sont les 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 trouvent principalement dans la partie antérieure. C'est un phénomène normal, car c'est là que la section est la plus petite.
Le WSS est faible au niveau du plancher de la cavité nasale en raison du faible volume des cornets inférieurs, en particulier du côté gauche.

Déséquilibre du flux d'air

54 % du flux d'air passe par le côté droit, et donc 46 % par le côté gauche.
Le flux d'air est donc bien équilibré entre les deux côtés malgré la grande ouverture du côté droit dans la partie antérieure.

Résistance nasale

Description et analyse

La résistance totale est d'environ 5 Pa, ce qui est assez faible. Cela est dû au faible volume. D'après ma modeste expérience en simulation des fluides, des valeurs comprises entre 10 et 20 Pa sont normales.

Aire de section transversale

Le pic de la section transversale est d'environ 330 mm², entre 20 mm et les narines. Ce qui est un peu élevé.
Les données du groupe témoin proviennent d'une étude, mais j'ai observé un cas sans SNV à environ 300 mm². Je pense donc que les valeurs comprises entre 200 et 300 mm² peuvent être considérées comme normales.

Conclusion

Je vois deux problèmes.
À droite, la cavité nasale est trop ouverte dans la partie antérieure ; à gauche, elle est trop ouverte au milieu de la cavité nasale.
Cela entraîne une faible résistance nasale, un WSS faible et un flux d'air principalement concentré dans le méat moyen.
Je pense donc qu'il serait nécessaire d'ajouter du volume à droite dans la partie antérieure et à gauche dans la partie inférieure, en face du cornet. Je pense alors que deux implants dans la cloison pourraient être une bonne solution.