流体模拟

简介

作者：Aurélien RUMIANO

患者：Walter Menez

研究参数

流体研究采用的流量为15l/min。
吸气阶段。
未将湿度和温度纳入考虑。

🛑免责声明：我既不是流体力学研究人员，也不是医生。我使用流体模拟软件得到的结果可能只是近似值。这些流体模拟旨在帮助你了解气流以及与之相关的潜在问题。

下图展示了鼻腔：前部为红色，中鼻道为绿色，最后是蓝色的下鼻道。

下图展示的是鼻腔的负像，也就是鼻腔内部的空气。后续所有插图都将以这种方式呈现。

堵住鼻孔的块体仅代表其周围的空气。

CT扫描

右侧（扫描仪上的左侧）的前部非常开阔，这似乎是由于鼻中隔偏曲及其较薄所致。
在鼻腔更深处则相反，左侧更加空旷，因为左侧鼻甲的体积已经缩小。

气流速度

描述 & 分析

当前线条表示气流，速度范围为 0 至 2.5 m/s。
超过 2.5 m/s 的速度显示为红色。
可以看到，气流集中在中鼻道，这是ENS的典型表现，尤其是在左侧。

壁面剪切应力

描述

红色区域表示 WSS 大于 0.2 Pa 的区域。也就是说，这些区域是空气与黏膜摩擦最强、因此产生最强气流感觉的区域。

可以看到，WSS 最高的区域主要位于前部。这是正常现象，因为这里的截面积最小。
由于下鼻甲体积不足，鼻腔底部的 WSS 较低，尤其是在左侧。

气流不平衡

54% 的气流通过右侧，因此左侧为 46%。
所以，尽管右侧前部开口较大，两侧的气流仍然很好地保持了平衡。

鼻阻力

描述与分析

总阻力约为 5 Pa，这相当低。这是由于体积不足造成的。根据我在流体模拟方面的一点经验，10 至 20 Pa 之间的数值属于正常范围。

横截面积

从距鼻孔 20 mm 处开始，截面积峰值约为 330 mm²，略高。
对照组数据取自一项研究，但我见过一些非ENS病例的数值约为 300 mm²。因此，我认为 200 至 300 mm² 之间的数值可以视为正常。

结论

我发现有两个问题。
右侧鼻腔前部过于开阔，左侧鼻腔中部过于开阔。
这导致鼻阻力低、WSS 低，并且气流主要集中在中鼻道。
因此，我认为有必要在右侧前部以及左侧与鼻甲相对的下部增加体积。我认为，在鼻中隔处植入两个植入物可能是一个很好的解决方案。