Simulação de fluidos

Introdução

Autor: Aurélien RUMIANO

Paciente: Pierre Sudre

Parâmetros do estudo

Fluxo usado no estudo de fluidos: 15 l/min.
Fase de inspiração.
A umidade e a temperatura não são levadas em conta.

🛑Disclaimer: Não sou pesquisador de mecânica dos fluidos nem médico. Os resultados que obtenho usando meu software de simulação de fluidos podem ser aproximados. O objetivo destas simulações de fluidos é dar uma ideia do fluxo de ar e dos possíveis problemas relacionados a ele.

A ilustração abaixo representa a cavidade nasal, a parte anterior em vermelho, o meato médio em verde e, por fim, o meato inferior em azul.

A ilustração a seguir representa o negativo da cavidade nasal, ou seja, o ar que está dentro da cavidade nasal. Todas as ilustrações seguintes serão representadas dessa maneira.

O bloco que obstrui as narinas representa simplesmente o ar ao seu redor.

Tomografia computadorizada

Lado direito (à esquerda na imagem): É possível ver uma obstrução na parte anterior; o corneto inferior foi amplamente reduzido em volume.
Lado esquerdo: (à direita na imagem) Parece que o corneto inferior foi ligeiramente reduzido em volume.

Velocidade do fluxo de ar

Descrição & análise

As linhas de corrente representam o fluxo de ar, com uma escala de velocidade de 0 a 2,5 m/s.
As velocidades superiores a 2,5 m/s são exibidas em vermelho.
O fluxo de ar é claramente assimétrico; a maior parte do fluxo passa pelo lado esquerdo devido à obstrução na parte anterior do lado direito. Ainda no lado esquerdo, o fluxo está bem distribuído entre o meato médio e o inferior.

Tensão de cisalhamento na parede

Descrição

As áreas coloridas em vermelho representam as zonas onde o WSS é superior a 0,2 Pa. Ou seja, são as zonas onde o ar roça mais intensamente a mucosa e, portanto, cria a maior sensação de fluxo de ar.
É possível ver que as zonas onde o WSS é mais elevado se situam principalmente na parte anterior. Este é um fenómeno normal, pois é aí que a secção é menor.
No lado esquerdo, as zonas de WSS são adequadas (verde–amarelo ao nível do assoalho).
À direita, devido à falta de fluxo, o WSS é muito baixo, exceto antes da obstrução na parte anterior.
Ao nível da faringe, é possível ver que o WSS é elevado; com efeito, o tamanho da faringe é pequeno.
É provável que sofra de apneia obstrutiva do sono.

Desequilíbrio do fluxo de ar

81% do fluxo de ar passa pelo lado esquerdo e apenas 19% pelo lado direito, havendo, portanto, um grande desequilíbrio.

Resistência nasal

Descrição e análise

A resistência total é de aproximadamente 14 Pa, o que é normal. No entanto, é possível observar um desequilíbrio ao nível da resistência nasal, ainda causado pela obstrução do lado direito. De acordo com a minha pequena experiência em simulação de fluidos, valores entre 10 e 20 Pa são normais.

Área da seção transversal

A secção transversal atinge mais de 400 mm² a 30 mm das narinas, o que é elevado. Isso corresponde à zona onde foi removido o maior volume de corneto.
Os dados do grupo de controlo foram retirados de um estudo, mas já vi casos não-ENS em torno de 300 mm². Penso, portanto, que valores entre 200 e 300 mm² podem ser considerados normais.

Conclusão

Há dois problemas:
1/A obstrução do lado direito na parte anterior, que cria um grande desequilíbrio do fluxo de ar.
2/Ainda no lado direito, a grande redução do volume do corneto inferior.
Por fim, a faringe é muito pequena, com 91 mm², o que é suficiente para causar apneias obstrutivas do sono.
Os valores considerados normais são superiores a 200 mm²