[01170689]耳鼻咽喉器官生物数值模型研究与临床应用

一、系统建立了国人耳鼻咽喉器官的计算机数值模型,为国人耳鼻咽喉疾患的发病机理研究、临床个性化干预防治及效果评估提供定量分析数值平台。 1.鼻腔咽腔的结构异常可诱发人的鼻腔结构在生长发育中出现生理性畸形,而鼻腔结构生理性畸形势必导致鼻腔某些常见病的发生。功能决定结构形态,而结构形态影响功能。鼻腔结构异常是导致鼻腔某些常见病（鼻窦炎、OSAHS等疾病）的原发因素之一,对于鼻腔结构异常发展到功能异常继而发生疾病的过程,用生物、数学模型和数值量化的计算模型,深入细致了解和研究发病过程。对鼻科相关疾病的深入研究,从而掌握疾病的临床预测、诊断、治疗方案优选与手术疗效的估计。该模型的建立,为认识和研究鼻腔组织外界物理环境发生变化时,导致鼻腔结构异常的规律,以及在临床上鼻腔结构异常导致鼻腔鼻窦疾病发生的机制,提供数值量化的研究平台;同时提出了鼻腔结构与功能自适应的概念。 2.建立上气道生物流固耦合模型。研究仿真信息与临床资料之间的相互关系,定量描述睡眠态人体上气道解剖结构几何形态特征与阻塞平面,进行OSA筛查的补充设备研究。为该类上气道结构异常相关性疾患的诊断和个体化干预、疗效评估,探讨新的有效手段。 3.研究活体中耳传声功能,建立逼真高效的中耳生物力学数值模型,提出了“虚拟耳蜗”的方法,将复杂问题简单化,使中耳生物力学数值模型能较精确描述活体中耳的声学功能。为中耳传声疾患机理的研究和临床个性化干预提供依据,为人工中耳的设计和评估提供高效的数值分析平台。 二、临床应用 1.对鼻腔结构异常的常见疾病,如鼻中隔偏曲、鼻甲肥大、鼻息肉等诱发的鼻窦炎症等疾病提出临床个性化诊治方案和术后科学化管理的具体措施。见鼻腔微型智能引流器等两个发明专利在临床取得良好效果。 2.基于本研究的上气道器官计算机数值模型,针对小儿腺样体肥大、OSAHS、鼻咽阻塞平面的确立等国内外医学本领域颇有争议的疑难问题的解决,提供计算机数值模拟和定量分析依据。以此可优化手术方案且预估疗效,提高了手术治愈率。 3.首次提出听觉器官数值模型,为中耳再造、噪音对内耳伤害机理深入研究和防护等临床问题提供指导。