● 摘要
血管性耳鸣为耳科常见症状,严重影响人们的生活质量。但临床上对于血管性耳鸣的治疗尚限于个例,且未能对血管性耳鸣的发生机制进行有效地阐述。以往研究表明,血管性耳鸣患者颈内动脉和耳蜗间的颞骨蜂房存在着广泛气化,且血管性耳鸣仅发生在气化侧,即颞骨蜂房气化程度有可能引发血管性耳鸣,因此,本文通过数值仿真方法参数化研究颞骨蜂房的气化程度与血管性耳鸣的关系。
首先根据颞骨蜂房气化程度分级标准,以指定的颞骨蜂房CT断层图像上颞骨蜂房后边缘线为基准将血管性耳鸣患者的CT图像进行分类,共分四级,获得不同分级的颞骨蜂房CT图像。根据相同的灰度阈值绘制蒙板标记各级气化模型,建立相应的颞骨蜂房三维几何模型。将几何模型导入Hypermesh软件中以边长相等的正四面体网格划分模型,得到可计算的有限元模型。
然后选择其中三度气化模型为标准模型,根据其CT图像建立乙状窦血管壁-血管旁骨板缺损模型,将前期计算得到的乙状窦血管壁内侧压力幅值平均值均匀加载到血管壁内侧,通过力学有限元计算获得骨板缺损部位的血管壁振动速度,此速度值作为各气化模型的统一边界条件。
最后将四个不同气化程度的颞骨蜂房有限元模型分别导入声学有限元软件Virtual.Lab中,加载相同面积相同大小的血管壁振动速度,在声学有限元环境下进行计算,获得各个模型在250Hz条件下的声压级幅值分布并提取每个模型前庭处的声压级幅值进行分析。
通过比较四种气化程度下颞骨蜂房气化模型的生物力学数值模拟计算的结果,发现频率为250Hz时模型气化程度越高,患者前庭处计算得到的声压级幅值结果越小。因此可知随颞骨蜂房气化程度的增高,血管性耳鸣患者感受到的耳鸣声音逐渐减小。这一结论可以为临床创新血管性耳鸣的治疗方法提供新的思路。