被动螺旋耳蜗力学模型

耳蜗是人体重要的感音器官,蜗管中的基底膜是所有微观组织的支撑结构,其与淋巴液之间复杂的耦合运动是耳蜗感音功能产生的首要条件.通过将耳蜗的长度划分为有限数量的元素,并给定径向分布,推导出一组控制方程,用于微力学和流体耦合.然后结合矩阵组合方程,得到基底膜和淋巴液完全耦合的响应.分析不同激励下基底膜的瞬时响应、不同频率激励时共振位置的时域响应以及基底膜质量及刚度变化对其生物力学行为影响和听力功能的作用.结果发现:基底膜质量及刚度的增大均导致最大响应减弱,但最大响应位置却向基底膜不同方向移动,前者向底部而后者向顶部向移动;变化的基底膜截面可以很快地降低耳蜗中部和顶部的特征频率,以达到较好的滤波和放大特定频率激励的效果,且可以让耳蜗对特定频率区(1000-3000 Hz)间有较高的分辨效果.

中耳结构数值模拟及传导振动分析

传导性耳聋多由鼓膜或听骨链病变所致。缘于中耳解剖结构和传音机制的复杂,目前通过临床治疗未能使患者获得理想的听力。基于临床CT扫描结果建立中耳有限元模型,并应用动力学的传导振动原理,对中耳结构进行数值计算分析,得到鼓膜振幅分布及听骨链结构的应力场。分析并得到结论:鼓膜与锤骨接触的边界区域是鼓膜最容易穿孔部位;砧镫骨关节的邻近区域是听骨链结构最容易破坏部位。该结论与临床统计的中耳易病变位置相吻合。此研究从力学机理解释了中耳的病变机理,可为耳临床医学提供新的研究视角。

置换部分听骨赝复物后对人耳听力恢复的影响

目的探讨听骨部分置换术中不同的置换方式对患者术后听力的影响。方法根据人体正常右耳CT扫描结果,用自编程序将CT扫描数值化并导入PATRAN重建人耳三维有限元模型,对其进行声音传导动力分析,并与试验数据对比。结果通过正常人耳结构动力响应分析结果与实验数据吻合,验证了模型的正确性;在0.1～10 kHz频率下保留部分锤骨柄置换人工听骨比不保留锤骨柄术后听力恢复更好,听力恢复值在11.56～28.91 dB之间;保留部分锤骨柄时鼓膜处的最大应力值比不保留锤骨柄时更小;厚2.0 mm软骨片在0.1～0.6 kHz,2～10 kHz频率上听力恢复较好;厚0.1 mm软骨片在0.6～2 kHz频率上听力恢复较好。结论在听骨部分置换术中,保留部分锤骨柄比不保留锤骨柄听力恢复效果更好;鼓膜与人工听骨的接触面上垫置的软骨片厚度在0.1～2.0 mm之间对人耳听力恢复效果较好。

人工听骨不同接入方式对耳结构动力响应的影响

目的研究人工听骨接入方式对听力恢复的影响。方法通过CT扫描技术,结合自编C++程序读取CT数据中体单元建立人耳结构几何模型,将几何模型导入PATRAN中建立有限元数值模型。采用频率响应方法对耳结构模型进行流固耦合计算,同时分析人工听骨不同接入方式及接入位置对耳结构声音传导的影响。结果通过对正常人耳的动力响应分析,得到数值模型中计算出的鼓膜凸与镫骨底板振幅与试验数据吻合,验证本文模型的正确性。结论接在鼓膜凸的位置其动力响应最好,镫骨振幅高于其他连接方式。即人工听骨接在鼓膜凸的位置比较吻合人耳的生理功能,其重建听力效果更好。

耳膜振动方程的建立与求解

依据耳膜在解剖学中表现出的力学性质,抽象出六条假设,并由此建立耳膜力学模型。再由受迫阻尼振动原理和变分原理推导出耳膜振动方程。并利用贝赛尔函数建立耳膜位移与声压的关系,得到耳膜位移的解析解。并由此得到耳膜位移的三维图像,再与有限元数值模拟、解剖学得到图像相对比,证明此方程的正确性。所得方程可以从力学角度对耳朵一系列的生理现象、病理特征及病变原因进行研究。该思路及所得方程为耳生物力学的研究及应用开拓(提供)了新的视点。

中耳病变及人工镫骨形体研究

目的研究听骨韧带、肌腱硬化和切除以及人工镫骨置换对声音传导的影响。方法基于CT扫描数据,通过自编C++程序读取CT数据中体单元建立人耳结构几何模型,将几何模型导入PATRAN中赋予材料参数、设置关节接触面以及相应其他边界条件生成数值模型。结果利用人耳数值模型进行正常耳和病变耳的谐响应分析,得到正常耳和病变耳镫骨底板和鼓膜凸的振幅变化规律。并由此构建了套型人工镫骨。结论正常耳的模拟结果与实验测试结果吻合,证明了本模型准确性,可以模拟人传声功能。本模型模拟病变耳的计算结果可以从力学角度解释病变对声音传导的影响,为病变耳治疗提供参考。本文的套型人工镫骨较我国临床用的环型人工镫骨更吻合人耳的生理功能,其重建听力效果更好。

鼻咽通气管对预防重度阻塞性睡眠呼吸暂停综合征术后呼吸道并发症的临床意义

目的探讨重度阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者悬雍垂腭咽成形术后使用鼻咽通气管能否明显降低术后呼吸道并发症的发生率。方法治疗组为43例经多导睡眠呼吸监测(polysomnography,PSG)或脉搏传导时间(pltlse transit time,PTT)确诊为重度阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(AHI>40或S2O2<65％)的患者,悬雍垂腭咽成形术(UPPP)后置鼻咽通气管(内径8 mm,长度自鼻腔到舌根下方、会厌髏上方)。对照组为22例经PSG确诊为重度阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的患者,悬雍垂腭咽成形术后未置鼻咽通气管,其余治疗均与治疗组相同。两组患者术后均行心电及血氧饱和度监测。比较两组患者术后24 h、48 h的呼吸困难、最低血氧饱和度、咽部疼痛、咽部水肿情况。结果UPPP术后24 h内,呼吸困难治疗组0分,对照组(0．23±0．43)分,两者的差异有统计学意义(P<0.01);最低血氧饱和度治疗组(0．37±0．54)分,对照组(1．23±0．72)分,两者的差异有统计学意义(P<0．01)。咽部疼痛治疗组(2．30±0．56)分,对照组(2．27±0．55)分,两者的差异无统计学意义(P>0．01),咽部水肿治疗组(1．21±0．41)分,对照组(1．23±0．69)分,两者的差异无统计学意义(P>0．01), UPPP术后48 h,呼吸困难治疗组与对照组均0分,两者无差异;最低血氧饱和度治疗组(0．51±0．59)分,对照组(1．09±0．81)分,两者的差异有统计学意义(P<0．01),咽部疼痛治疗组(1．60±0．62)分,对照组(1．62±0．70)分,两者的差异无统计学意义(P>0．01);咽部水肿治疗组(1．10±0．56)分,对照组(0．98±0．63)分,两者的差异无统计学意义(P>0．01)。结论UPPP术后使用鼻咽通气管可明显降低重度阻塞性睡眠暂停低通气综合征患者悬雍垂腭咽成形术后呼吸困难的发病率,是保证上气道畅通的重要手段,且只需使用24 h。鼻咽通气管对改善重度阻塞性睡眠暂停低通气综合征的低氧血症也有明显的疗效。

CT术前评估中重度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)悬雍垂腭咽成形术(UPPP)的远期疗效

目的探讨64排螺旋CT扫描对中重度阻塞性唾眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea hypopnea syndrome, OSAHS）患者悬雍垂腭咽成形术（uvulopalatopharyngoplasty, UPPP）术前评估远期疗效的价值，以提高中重度OSAHS患者UPPP远期疗效的方法。方法38例经多导睡眠图确诊的中重度OSAHS患者经过UPPP术前64排螺旋CT在平静呼吸相和Muller相两种状态下上气道三维重建及虚拟内窥镜处理后，根据各平面截面积的变化值分为3组，随访20-30个月，比较各组之间UPPP远期疗效、术前术后CT各测量值的变化，分析两者之间的相关性，探索UPPP最佳适应证。结果实验1组有效率100％、显效率83．33％、治愈率16．67％，实验2组有效率77．78％、显效率55．56％、治愈率11．1％，与1组的差异有统计学意义。实验3组有效率50％、显效率20％、治愈率为0，明显比1组、2组疗效下降。实验1组平静呼吸相和Muller相从鼻咽后区至舌根后区截面积的改善值与睡眠呼吸暂停低通气指数呈线性相关，最低动脉血氧饱和度改善值也与部分平面截面积的改善值呈线性相关。结论64排螺旋CT术前扫描对中重度OSAHS患者UPPP术前评估远期疗效具有重要价值，对于Muller相软腭后区或悬雍垂后区截面积较平静呼吸相减少≥75％或完全闭塞，且舌根后区、会厌后区、鼻咽后区截面积减少≤50％的患者，UPPP远期疗效好。

人工听骨传声特性的有限元分析

目的:探讨局部置换听小骨的假体材料对手术后传导性耳聋患者能重新获得听力效果的影响。方法:将人体正常耳CT扫描结果,用自编软件将CT扫描数值化并导入PATRAN重建三维有限元模型,应用动力学的传导振动原理,对正常的听小骨结构进行动力数值计算分析,并与现已报道的试验结果对比。对置换的听小骨假体分别赋值不同的的材料参数进行动力计算分析,与正常的听小骨结构力学行为进行对比。结果:中耳三维有限元模型计算所得频率响应曲线与由新鲜颞骨测试所得频率响应曲线的大小及分布基本一致。随着弹性模量的不断增大,镫骨足板振幅也变大,且越来越接近正常人体的镫骨足板振幅,当弹性模量大于115000gpa,镫骨足板振幅曲线变化率较小,几乎呈一条水平线。结论:本研究模型正确可信;手术置换材料物理参数的选择应突破以往临床中主要考虑材料密度的倾向,而应该重点考虑弹性模量,所取材料的弹性模量越大,置换后的患者听力恢复效果越好,当弹性模量达到115000gpa为极值,听力的恢复效果不再增加。

慢病毒介导的miRNA-197-3p-siRNA对喉癌细胞系Hep-2生物学行为的影响

目的通过构建慢病毒介导(lentivirus,LV)的miRNA-197-3p-siRNA,探讨下调miRNA-197-3p对喉癌细胞系Hep-2生物学行为的影响。方法针对目标序列合成特异性siRNA干扰片段并克隆入慢病毒载体,将重组miRNA-197-3p-RNAi-LV3转染喉鳞状细胞癌Hep-2。Hep-2细胞设为干扰组(miRNA-197-3p-siRNA,MI组)、阴性对照组(negative control,NC组)和空白对照组(blank,B组);分别采用聚合酶链反应方法检测miRNA-197-3p的表达情况;用CCK8法检测细胞增殖情况,流式细胞仪检测细胞周期及凋亡情况,Transwell侵袭实验检测细胞侵袭情况。结果 miRNA-197-3p-RNAi-LV3可显著降低miRNA-197-3p的表达。CCK8实验显示细胞增殖能力显著降低(P<0.05)。Transwell实验显示细胞侵袭能力明显减弱(P<0.05)。流式细胞仪检测表明转染后对Hep-2细胞周期及细胞凋亡均无明显影响(P>0.05)。结论 miRNA-197-3p-siRNA通过下调miRNA-197-3p的表达,可以抑制Hep-2细胞增殖,并降低其侵袭能力。

不同材料镫骨赝复体术后听力效果的有限元分析

目的探讨不同材料的镫骨赝复体对镫骨置换术后听力效果的影响。方法根据复旦大学附属中山医院提供的人体正常耳CT扫描结果,用自编软件将CT扫描数值化并导入PATRAN重建三维有限元模型,应用动力学的传导振动原理,对正常的听小骨结构进行动力数值计算分析,并与目前已报道的试验结果对比。对同种置换方式下采用不同材料(不锈钢、钛合金、生物陶瓷)的镫骨赝复体所重建的听骨链结构进行动力数值计算分析,并与正常的听骨链结构力学行为进行对比。结果本文所建立的中耳三维有限元模型形态符合人体中耳,由该模型计算所得频率响应曲线与新鲜颞骨测试所得频率响应曲线其大小及分布基本一致。钛合金材料的镫骨赝复体振幅和正常人体的镫骨底板振幅最为接近,生物陶瓷次之,而不锈钢镫骨赝复体最差。结论采用钛合金镫骨赝复体术后听力恢复最好。钛合金是一种理想的制作镫骨赝复体的材料。

喉鳞癌中c-myc和nm23表达与意义

目的 研究喉鳞癌中c myc和nm2 3表达与意义。 方法 应用免疫组织化学ABC法检测 64例喉鳞癌、10例喉乳头状瘤、6例喉正常黏膜组织中c myc和nm2 3的表达。 结果 ( 1)c myc在上述 3种组织中表达率分别为 70 %、3 0 %、0 % ,差别有统计学意义 (P <0 .0 1) ;( 2 )nm2 3在上述 3种组织中表达率分别为 61%、2 0 %、0 % ,差别有统计学意义 (P <0 .0 1) ;( 3 )c myc表达与喉鳞癌TNM分期和颈淋巴结转移相关 (P <0 .0 5 ) ;( 4)nm2 3表达与喉鳞癌颈淋巴结转移呈负相关 (P <0 .0 5 ) ;( 5 )在c myc和nm2 3联合表达与颈淋巴结转移的关系中 ,c myc阳性而nm2 3阴性表达者易发生颈淋巴结转移。 结论 c myc和nm2 3在喉上皮中的表达与其恶变程度相关 ;c myc表达可作为喉鳞癌病情进展和预后不良的客观指标 ;检测喉鳞癌中c myc和nm2

喉癌患者血清中CEA、CA19-9、CA72-4和CYFRA21-1含量的检测及临床意义

目的:探讨血清肿瘤标志物癌胚抗原(carcino-embryonic antigen,CEA)、糖类抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)、糖类抗原72-4(carbohydrate antigen 72-4,CA72-4)和角化素蛋白片段19(cytokeratin 19 fragments,CYFRA21-1)在喉癌诊断和治疗中的临床价值。方法:选取2012年1月—2013年6月喉癌患者60例(喉癌组),并选择同期健康体检者60例作为对照组,检测对照组以及喉癌组术前和术后血清CEA、CA19-9、CA72-4和CYFRA21-1含量,并比较肿瘤标志物单独或联合用于检测喉癌的灵敏度、特异度。结果:喉癌组血清CEA、CA19-9、CA72-4和CYFRA21-1含量均显著高于对照组(P<0.01),喉癌组术前血清CEA、CA19-9、CA72-4和CYFRA21-1含量均显著高于术后(P<0.01)。这4种肿瘤标志物用于喉癌的诊断时,灵敏度最高的为CA19-9(60.00%),特异度最高的为CA19-9(100%)和CA72-4(100%);ROC曲线分析显示,CA19-9曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.987,明显高于CEA、CA72-4和CYFRA21-1的AUC;4种肿瘤标志物联合检测的敏感性明显高于单独检测,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:血清CEA、CA19-9、CA72-4和CYFRA21-1的检测可用于喉癌的早期诊断,其联合检测可明显提高诊断的敏感性,且具有较好的特异度。

鼻咽癌放化疗过程中的不良反应

鼻咽癌是我国南方地区高发的头颈肿瘤之一。由于其病理类型多为低分化鳞癌,因此调强放疗联合化疗取得了较好的疗效。同时放化疗也会对机体产生严重的急性和迟发性毒性反应,而严重的不良反应会对患者造成生理和心理上的创伤,亦会导致治疗中断甚至失败。重视不良反应并及时进行干预,对提高患者依从性及改善预后具有重要意义。本文就鼻咽癌患者放化疗过程中的不良反应和影响因素进行综述。

豚鼠耳蜗基底膜的振动特性

为探讨豚鼠耳蜗基底膜的听觉机制,利用多普勒激光测振技术进行了声音在28只成年健康豚鼠耳中传递的测试实验.将豚鼠麻醉后切断头取出听泡,采用电钻暴露其耳蜗基底膜,利用多普勒激光测振仪在给定的声压级、频率的纯音激励条件下测量豚鼠外耳道耳蜗基底膜的振动速度,并测量了中耳镫骨的振动速度.结果表明,豚鼠外耳道基底膜具有频率选择特性,而且其基底膜的振动具有行波特性.

颞骨不脱钙连续大薄切片制作方法

目的探讨用于三维重建的颞骨不脱钙连续大薄切片制作方法。方法取新鲜颞骨标本块,不脱钙聚合物包埋,骨切片机连续切片,片厚50μm。结果制片周期短,切片图像清晰,变形小,颞骨内各结构完整。结论颞骨不脱钙连续薄切片制作方法较火棉胶包埋切片方法快捷,切片变形小,且连续切片的层间距小,适合于对颞骨众多细小结构进行准确三维重建的需要。(中国眼耳鼻喉科杂志,2005,5:382～383)

吸收性止血绫及藻酸钙联合应用于功能性内镜鼻窦外科手术术腔填塞的研究

目的:探讨功能性内镜鼻窦外科手术(FESS)后鼻腔填塞方法的选择。方法:将326例行FESS手术的患者随机分成3组,3组患者术后分别选用不同的方法填塞鼻腔,A组:止血绫+藻酸钙;B组:单用藻酸钙,C组:单用止血绫。比较各组于填塞过程中及取出填塞物过程中的鼻出血发生率,以及在填塞过程中中至重度不适感的发生率。结果:A组填塞鼻腔的止血效果好,该组患者在填塞过程及取出填塞物过程中鼻出血发生率均较B组或C组低(P<0.05),鼻腔填塞过程中中至重度不适发生率,A组与B组或C组无明显差异。结论:联合应用止血绫及藻酸钙是FESS手术后值得推荐的鼻腔填塞方法。

水杨酸对C57BL/6小鼠耳蜗声损伤的作用

目的：探讨水杨酸对prestin正常表达小鼠耳蜗声损伤作用。方法：以出生18～30d的雄性C57BL／6小鼠为研究对象，分为3组（水杨酸＋噪声；0．9％氯化钠＋噪声；单纯水杨酸）。给予中心频率为8kHz强度为110 dB SPL的1／3倍频程噪声暴露3h。以听诱发脑干反应、扫描和透射电镜方法比较有、无水杨酸干预情况下小鼠耳蜗听力及形态损伤程度。用荧光定量PCR方法比较两组小鼠耳蜗prestinmRNA总量的变化情况。结果：噪声暴露后第1天，水杨酸干预组的ABR闽移较0．9％氯化钠组减少27dBSPL；第10天减少17dBSPL。水杨酸提前干预使耳蜗的噪声损伤后扫描电镜和透射电镜上外毛细胞及支持细胞损伤减轻。在噪声暴露后第10天，水杨酸组prestinmRNA总量较0．9％氯化钠组及噪声暴露前均升高。结论：水杨酸提前干预可以显著减轻prestin正常表达小鼠耳蜗的噪声损伤；水杨酸干预可能会导致外毛细胞马达蛋白prestin表达上升。

中耳积液对声音传导的影响

目的:研究中耳积液对声音传导的影响。方法:通过中耳CT扫描,结合自编C++程序读取CT数据中体单元建立人耳结构几何模型,将几何模型导入PATRAN中建立数值模型,进行正常耳谐响应分析,并把分析结果与实验测试结果进行对比,验证了本文模型正确。利用本模型分析中耳积液对声音传导的影响。结果:中耳积液导致鼓膜凸和镫骨底板的振幅减少,使得传入内耳的能量减弱,导致听力损失。结论:从力学原理分析出中耳积液造成传导性耳聋疾患的病变机理,为耳临床医学提供新的研究视角。

中重度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者经悬雍垂腭咽成形术治疗后的远期生活质量评价

目的:探讨悬雍垂腭咽成形术(uvulopalatopharyngoplasty,UPPP)对中重度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)患者的症状和生活质量的影响。方法:采用Epworth嗜睡量表(Epworth sleepiness scale,ESS)和魁北克睡眠问卷(Quebec sleep questionnaire,QSQ)对36例中重度OSAHS患者在行UPPP治疗前及治疗后3年进行症状、生活质量评估。结果:OSAHS患者治疗前后ESS评分变化有统计学意义(P=0.0146):QSQ评分亦有明显提高(P=0.0312),表明OSAHS患者经UPPP治疗后远期症状和生活质量均较治疗前明显改善(P<0.05)。结论:OSAHS严重影响患者的生活质量,UPPP能改善患者的远期症状,提高生活质量。