睡眠時無呼吸症候群患者の上気道形態の呼吸気流への影響

上气道形态对睡眠呼吸暂停综合征患者呼吸气流的影响

• 批准号: 15659469
• 负责人: 川畑 直嗣
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15659469/
• 关键词: 睡眠時無呼吸症候群; 下顎前方整位装置; 流体解析; 上気道; 呼吸; 有限体積法

本研究では、上気道部における管腔状形態(内径、中心軸の湾曲)と、睡眠時に発生する呼吸の気流(速度、方向)を生体に近づけてシミュレーションするため、セファロレントゲン像から作成したモデルを利用し、上気道内腔の軟組織が吸引され、閉塞される可能性を検討した。1名の睡眠時無呼吸症候群患者について、下顎前方整位装置の適用前後で得られたセファロレントゲン像の上気道の計測値を利用し、3Dモデルを2例作成した。一定速度の空気を流入させるため、気道モデルの形態修正を加え、これに、一定速度(0.5m/sec〜5m/sec、0.5m間隔)の空気を流入させ、'最大負圧の比較を行った。その結果、上気道の最大狭窄部付近で最大負圧が発生し、流速の増加に伴って指数関数的に増加する様相が得られた。また、流入させた方向とは反対方向に空気が逆流す首部位のあるととが判明した。次に、18名の睡眠時無呼吸症候群患者について、同様に、下顎前方整位装置の適用前後での上気道3Dモデルを36例作成した。これらのモデルに、一定速度の空気を流入させ、最大負圧・最大陽圧の発生部位と大きさ、空気の走行方向について解析を行った。また、sleep labから得られた18名の症状改善の様相との比較を行った結果、両者で判定の一致したのは9名で50%であった。そこで、気道への空気流入体積を等量にするため、気道の空気流入側の口径の面積に応じて流速を調整して、36例の解析を行ったところ、18名中10名で判定一致、5名で判定が不一致、3名が判定困難で、不一致率は28%であった。これらのことは、下顎前方整位装置の適用後の効果を、あらかじめ予測できる可能性を示したものと考えている。

This study investigated the possibility of utilizing the lumen morphology (inner diameter, curvature of central axis) of the upper airway, the respiratory flow (velocity, direction) generated during sleep, and the formation of the proximal airway image, as well as the soft tissue attraction and migration of the upper airway lumen. One patient with sleep apnea syndrome was evaluated before and after the application of the anterior jaw positioning device, and two patients were evaluated using the 3D positioning device. When air flows in at a certain speed, the shape correction of the air duct is added. Therefore, air flows in at a certain speed (0.5m/sec ~ 5m/sec, 0.5m interval), and the maximum negative pressure is compared. The result is that the maximum negative pressure near the maximum narrow part of the upper channel occurs, and the increase of the flow velocity is accompanied by the increase of the exponential relationship. The direction of the inflow is opposite to the direction of the outflow. 18 patients with sleep apnoea syndrome, 36 patients with upper airway 3D motion before and after application of the mandibular positioning device For example, the air flow at a certain speed, the maximum negative pressure, the maximum positive pressure and the maximum negative pressure, the air flow direction and the analysis. 18 of the 18 sleep lab participants had improved symptoms and compared the results with 9 of the 18 sleep lab participants. The air inflow volume of the gas channel is equal to the air inflow volume of the gas channel. The area of the air inflow side of the gas channel is adjusted. The analysis of 36 cases is consistent. 10 out of 18 cases are consistent. 5 cases are inconsistent. 3 cases are difficult to determine. The inconsistency rate is 28%. The results of the application of the lower jaw adjustment device are shown in the possibility of prediction.

项目成果

S.Tsuiki, A.A.Lowe, F.R.Almeida, N.Kawahata, J.A.Fleetham: "Effects of mandibular advancement on airway curvature and obstructive sleep apnoea severity"European Respiratory Journal. 23・2. 263-268 (2004)

S.Tsuiki、A.A.Lowe、F.R.Almeida、N.Kawahata、J.A.Fleetham：“下颌前移对气道曲率和阻塞性睡眠呼吸暂停严重程度的影响”欧洲呼吸杂志 23・2 (2004)。