Stromingssimulatie

Inleiding

Auteur: Aurélien RUMIANO

Patiënt: Pierre Sudre

Studieparameters

Stroming gebruikt voor de vloeistofstudie: 15 l/min.
Inspiratiefase.
Er is geen rekening gehouden met vochtigheid en temperatuur.

🛑Disclaimer: Ik ben noch onderzoeker in de vloeistofmechanica, noch arts. De resultaten die ik met mijn vloeistofsimulatiesoftware verkrijg, kunnen bij benadering zijn. Het doel van deze vloeistofsimulaties is om je een idee te geven van de luchtstroom en de mogelijke problemen die ermee samenhangen.

De onderstaande illustratie stelt de neusholte voor: het voorste deel in rood, de middelste neusgang in groen en ten slotte de onderste neusgang in blauw.

De volgende illustratie stelt het negatief van de neusholte voor, dat wil zeggen de lucht die zich in de neusholte bevindt. Alle volgende illustraties worden op deze manier weergegeven.

Het blok dat de neusgaten afsluit, stelt eenvoudigweg de lucht eromheen voor.

CT-scan

Rechterkant (links op de afbeelding): Er is een obstructie zichtbaar in het voorste gedeelte; de onderste neusschelp is aanzienlijk in volume verkleind.
Linkerkant: (rechts op de afbeelding) Het lijkt erop dat de onderste neusschelp enigszins in volume is verkleind.

Luchtstroomsnelheid

Beschrijving & analyse

De stroomlijnen geven de luchtstroom weer, met een snelheidsschaal van 0 tot 2,5 m/s.
Snelheden boven 2,5 m/s worden in rood weergegeven.
De luchtstroom is duidelijk asymmetrisch; het grootste deel van de stroom gaat naar links vanwege de obstructie in het voorste gedeelte aan de rechterkant. Aan de linkerkant is de luchtstroom goed verdeeld over de middelste en onderste neusgang.

Wandschuifspanning

Beschrijving

De rood gekleurde zones geven de gebieden weer waar de WSS hoger is dan 0,2 Pa. Dit zijn dus de gebieden waar de lucht het meest tegen het slijmvlies wrijft en daardoor het sterkste gevoel van luchtstroom veroorzaakt.
De gebieden met de hoogste WSS bevinden zich voornamelijk in het voorste gedeelte. Dit is normaal, omdat de doorsnede daar het kleinst is.
Aan de linkerkant zijn de WSS-zones normaal (groen tot geel ter hoogte van de bodem).
Aan de rechterkant is de WSS door het gebrek aan luchtstroom zeer laag, behalve vóór de obstructie in het voorste gedeelte.
Ter hoogte van de keelholte zien we dat de WSS hoog is; de keelholte is daar namelijk smal.
U lijdt waarschijnlijk aan obstructieve slaapapneu.

Ongelijke luchtstroom

81% van de luchtstroom gaat naar links en slechts 19% naar rechts; er is dus sprake van een grote onbalans.

Neusweerstand

Beschrijving en analyse

De totale weerstand bedraagt ongeveer 14 Pa, wat normaal is. Er is echter een onbalans in de neusweerstand zichtbaar, die nog steeds wordt veroorzaakt door de obstructie aan de rechterkant. Volgens mijn beperkte ervaring met vloeistofsimulaties zijn waarden tussen 10 en 20 Pa normaal.

Dwarsdoorsnedeoppervlak

De dwarsdoorsnede bereikt op 30 mm van de neusgaten meer dan 400 mm². Dat is hoog. Dit komt overeen met het gebied waar het grootste volume van de neusschelp is verwijderd.
De gegevens van de controlegroep zijn afkomstig uit een onderzoek, maar ik heb gevallen zonder-ENS gezien van rond de 300 mm². Ik denk daarom dat waarden tussen 200 en 300 mm² als normaal kunnen worden beschouwd.

Conclusie

Er zijn twee problemen:
1/De obstructie aan de rechterkant in het voorste gedeelte, die een grote onbalans in de luchtstroom veroorzaakt.
2/Aan de rechterkant ook de sterke volumevermindering van de onderste neusschelp.
Tot slot is de keelholte zeer klein, 91 mm², klein genoeg om obstructieve slaapapneu te veroorzaken.
Waarden boven 200 mm² worden als normaal beschouwd.