基于3D打印透明鼻腔模型的鼻阻力变化规律研究

马瑞萍, 郑国玺, 鄂殿玉, 等. 基于3D打印透明鼻腔模型的鼻阻力变化规律研究[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2021, 35(12): 1101-1106. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2021.12.009
引用本文: 马瑞萍, 郑国玺, 鄂殿玉, 等. 基于3D打印透明鼻腔模型的鼻阻力变化规律研究[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2021, 35(12): 1101-1106. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2021.12.009
MA Ruiping, ZHENG Guoxi, E Dianyu, et al. Study on changes of nasal resistance based on 3D printing transparent nasal cavity models[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg, 2021, 35(12): 1101-1106. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2021.12.009
Citation: MA Ruiping, ZHENG Guoxi, E Dianyu, et al. Study on changes of nasal resistance based on 3D printing transparent nasal cavity models[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg, 2021, 35(12): 1101-1106. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2021.12.009

基于3D打印透明鼻腔模型的鼻阻力变化规律研究

  • 基金项目:
    国家自然科学基金项目(No:82000960);陕西省重点研发计划项目(No:2020GXLH-Y-017);榆林市科技计划项目(No:CXY-2020-047)
详细信息

Study on changes of nasal resistance based on 3D printing transparent nasal cavity models

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  • 目的 探讨鼻腔内最小截面积与鼻阻力互为因果的变化规律。方法 3D打印全透明可拆卸功能性鼻窦内镜手术(FESS)术后鼻腔模型30侧,在不同解剖部位用密封材料彻底堵塞气道,然后用不同截面积的可通气鼻腔引流管再通鼻腔,测量鼻阻力,再进行统计学分析。结果 ① 术后患者实测、3D打印模型鼻阻力分别为(0.38±0.15) Pa·s/mL、(0.39±0.02) Pa·s/mL,两组之间差异无统计学意义(P>0.05),术前患者鼻阻力为(0.56±0.09) Pa·s/mL,术后模型较术前显著下降约31%,差异有统计学意义(P < 0.05);②当截面积为3.14 mm2的可通气鼻腔引流管位于总鼻道上部、鼻阈区时鼻腔均中度阻塞,鼻阻力分别为阻塞前的(1.80±0.30)倍、(2.02±0.36)倍,位于总鼻道下部时鼻腔轻度阻塞,鼻阻力为阻塞前的(1.68±0.28)倍;③当截面积为6.28 mm2的可通气鼻腔引流管位于总鼻道下部、总鼻道上部、鼻阈区时,鼻阻力值分别为阻塞前的(1.44±0.23)倍、(1.50±0.25)倍、(1.60±0.27)倍;④当截面积为9.42 mm2的可通气鼻腔引流管位于以上部位时,鼻腔通气均接近正常,无明显鼻塞,鼻阻力值分别为阻塞前的(1.17±0.18)倍、(1.26±0.21)倍、(1.33±0.24)倍;⑤鼻阻力与通气管截面积、部位相关,相关系数分别为-0.895和0.339,差异均有统计学意义(P < 0.05)。结论 ① 3D打印可快速精准地复制鼻腔解剖结构,可作为定量测量鼻阻力的研究方法;②鼻腔最小截面积为鼻阻力主要决定因素;③部位为鼻阻力的次要决定因素,当阻塞程度相同时,鼻阈区鼻阻力略高于总鼻道。
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  • 图 1  鼻腔全透明模型制作示意图

    图 2  全透明鼻腔模型

    图 3  在鼻腔内不同解剖部位残留不同截面积时模型状态示意图

    图 4  3D打印鼻腔模型鼻阻力测量示意图

    图 5  150 Pa压差时FESS手术前后鼻阻力

    表 1  鼻腔不同类型再通状态在气道压差为150 Pa时鼻阻力结果 Pa·s/mL,x±s

    部位 截面积/mm2
    3.14 6.28 9.42
    总鼻道下部 0.78±0.02 0.67±0.01 0.55±0.02
    总鼻道上部 0.84±0.06 0.70±0.03 0.59±0.02
    鼻阈区 0.94±0.04 0.74±0.04 0.63±0.03
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    表 2  鼻阻力影响因素相关性分析 Pa·s/mL,x±s

    变量 鼻阻力 r P
    截面积/mm2 -0.895 0.000
        3.14 0.86±0.08
        6.28 0.71±0.04
        9.42 0.59±0.04
    部位 0.339 0.000
        总鼻道下部 0.67±0.10
        总鼻道上部 0.71±0.11
        鼻阈区 0.77±0.13
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出版历程
收稿日期:  2021-06-27
刊出日期:  2021-12-05

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