A computational study of the role of the aortic arch in idiopathic unilateral vocal-fold paralysis.
A computational study of the role of the aortic arch in idiopathic unilateral vocal-fold paralysis.
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主动脉弓在特发性单侧声带麻痹中作用的计算研究。
DOI：
10.1152/japplphysiol.00638.2014
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
VandeGeest,JonathanP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Williams,MeganJ;Ayylasomayajula,Avinash;Behkam,Reza;Bierhals,AndrewJ;Jacobs,MEileen;Edgar,JuliaD;Paniello,RandalC;Barkmeier-Kraemer,JulieM;VandeGeest,JonathanP
单侧声带麻痹(UVP)是指其中一个声带因喉返神经损伤而瘫痪。患有UVP的患者在说话、吞咽和呼吸方面都有困难。近三分之二的UVP病例与左RLN功能受损有关，左RLN从胸腔内的迷走神经发出分支，绕过主动脉，然后上升到颈部的喉部。我们推测，这一途径使左侧喉返神经处于一种假想的生理、生物力学环境中，从而促成了UVP的发生。具体地说，本研究侧重于确定主动脉在左侧UVP发病中的作用。对于这一目标来说，重要的是确定在控制RLN的生物力学环境中，RLN和主动脉的材料特性的相对影响。使用有限元分析来估计施加在左侧RLN上的应力和应变作为材料特性和加载条件的函数。使用Spearman等级相关系数将RLN中的峰值应力和应变作为RLN、主动脉材料特性和主动脉血压的函数进行量化。腹主动脉弓的材料特性与最大应力[ρ=−0.63，95%可信区间(CI)，−1.00至−0.25]和应变(ρ=−0.62，95%CI，−0.99至−0.24)的相关性最强。我们的结果表明，主动脉在控制RLN的生物力学环境中起着重要作用，并可能在特发性左侧UVP的发病中起着重要作用。
Unilateral vocal-fold paralysis (UVP) occurs when one of the vocal folds becomes paralyzed due to damage to the recurrent laryngeal nerve (RLN). Individuals with UVP experience problems with speaking, swallowing, and breathing. Nearly two-thirds of all cases of UVP is associated with impaired function of the left RLN, which branches from the vagus nerve within the thoracic cavity and loops around the aorta before ascending to the larynx within the neck. We hypothesize that this path predisposes the left RLN to a supraphysiological, biomechanical environment, contributing to onset of UVP. Specifically, this research focuses on the identification of the contribution of the aorta to onset of left-sided UVP. Important to this goal is determining the relative influence of the material properties of the RLN and the aorta in controlling the biomechanical environment of the RLN. Finite element analysis was used to estimate the stress and strain imposed on the left RLN as a function of the material properties and loading conditions. The peak stress and strain in the RLN were quantified as a function of RLN and aortic material properties and aortic blood pressure using Spearman rank correlation coefficients. The material properties of the aortic arch showed the strongest correlation with peak stress [ρ = −0.63, 95% confidence interval (CI), −1.00 to −0.25] and strain (ρ = −0.62, 95% CI, −0.99 to −0.24) in the RLN. Our results suggest an important role for the aorta in controlling the biomechanical environment of the RLN and potentially in the onset of left-sided UVP that is idiopathic.
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