4.5　OSAHS上气道及其比邻结构建模的意义

目前采用三维有限元方法来研究OSAHS的报道并不多见。2005年，哈佛大学医学院学者Yaqi Huang等[63]建立正常人上气道有限元模型研究解剖因素对咽部塌陷的影响，指出运用有限元法研究OSAHS的可行性及有限元模型是一种推进研究理解OSAHS的重要工具，但是他们所建立的模型是二维有限元模型，临床预测治疗效果有一定局限性。2006年国内学者孙秀珍等[64]建立了健康志愿者的上气道三维有限元模型，该模型可以排除物模试验中各种不确定的干扰因素，能捕捉到通过试验很难观测到的现象，进而可以为OSAHS的研究提供一种高效的分析方法。但是该模型只把上气道纳入建模范围，而我们建立的模型除了将上气道纳入建模范围以外，还把上气道的毗邻结构（如下颌骨、舌骨等）都纳入了建模范围，这样所建立的模型更有利于系统对影响OSAHS上气道改变的因素进行排选，便于OSAHS患者的个性化治疗。2009年，北京大学学者赵雪岩等人[65]利用CT扫描数据，建立一个由硬腭水平位置至气管约第2、3软骨下端的健康成年志愿者的上气道三维有限元模型，采用睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）事件发作期间上气道内典型压力曲线和最大压力曲线，分别对模型上气道表面施加动态载荷，分析解剖结构和生理过程之间的关系。以上均是从计算流体力学的角度研究气体流场，研究重点都集中在上气道内气流压力的变化引起气道形态改变上，而未涉及引起气道结构形态改变的外力因素。本研究所建立的OSAHS患者上气道及其毗邻结构的三维有限元模型是从口腔科的角度建立包括下颌骨、舌骨、上气道及其周围结构的三维有限元模型，目的是后期借助此模型利用三维有限元方法分析研究下颌骨、舌骨的位置变化对上气道大小形态的影响，可以在后续的实验研究中在下颌骨或舌骨上进行加载，观察上气道大小形态变化，更有利于系统对影响OSAHS上气道改变的因素进行排选，便于患者的个性化治疗。本研究建立的OSAHS患者上气道及其毗邻结构的三维有限元模型可以作为今后深入研究OSAHS的原始模型，为后续试验的力学加载奠定基础，为患者上气道生物力学分析打下基础。有限元研究的最终目的在于为临床提供生物力学基础和理论依据，因此如果把得出的计算结果结合临床观察来进行分析，可以起到相辅相成的作用。(https://www.daowen.com)