journal of biosciences dan obat.docx

7/23/2019 Journal of Biosciences dan obat.docx

1/21

Journal of Biosciences and Medicines, 2013, 1, 23-27 JBM

http://dx.doi.org/10.4236/jbm.2013.12006 Diterbitkan Online pada Oktober 2013

(http://www.!irp.org/jo"rnal/jbm/#

$enelitian "k"ran karakteritik rongga hid"ng man"ia dan analii %&D hemb"an

"dara perna'aan

Jun ZhangAdvanced Technology of Transportation Vehicle Key Laboratory of Liaoning Province, Dalian Jiaotong University, Dalian,Chinamail: arm)*hang+ina.!om

,"n -hang

Teknologi Lan!tan dari Transportasi Laboratori!"ehi!le e) dari $roini iaoning

Dalian ,iaotong $roini nierit) Dalian %ina mail: arm)*hang+ina.!om

menerima 2013

"nt"k hemb"an "dara )ang t"di abtrak dalam ditrib"i !a hid"ng it) man"ia

elama pernapaan dan karakteritik parame ter "nt"k tr"kt"r hid"ng tiga p"l"h

tiga dimeni e!ara anatomi repreentai ak"rat orang dewaa rongga hid"ng

direkontr"ki berdaarkan modelmodel kajian mereka gambar tomogra5 diproe

dik"mp"lkan dari orangorang biaa.

liran "dara 5eld dalam rongga hid"ng telah diim"laikan mengg"nakan dinamika!airan dengan 5nite element barang 7898 lemb"t. ail men"nj"kkan bahwa

perbedaan rongga hid"ng led tr"kt"r man"ia "nt"k hemb"an "dara berbeda

beda dalam ditrib"i rongga hid"ng dan hemb"an "dara "tama melewati hid"ng

meat" "m"m. $erlawanan hid"ng di daerahdaerah kat"p hid"ng dan maka kat"p

hid"ng tib"le men)"mbang lebih dari etengah rei tan!e e!ara keel"r"han.

arakteritik model rongga hid"ng telah diektrak berdaarkan !iri!iri poin dan di

menion dik"rangkan dari model ali. ;a men"nj"kkan bahwa baik tr"kt"r

geometri ata" 5eld aliran "dara dari d"a jeni adalah er"pa model. %iri!iri!iri

dimeni parameter rongga hid"ng )ang dengan benar mewakili model ali dalam

penelitian "nt"k rongga hid"ng.

ata "n!i: rongga hid"ng< Dimeni arakteritik< =hreeDimenional >ekontr"ki

8im"lai 7"merik &ield liran< %omp"tational Dinami %airan< &inite lement

?etoda

1. ;7=>OD%=;O7


2/21

hid"ng adalah penghalang pertama pertahanan "nt"k erangan l"ar dalam item

perna'aan )ang man"ia "nt"k hid"p lama pelind"ng. ;a men)ediakan '"ngi

'"ngi 5ltering pemanaan dan lemb"tkan pemb"angan "dara inhalai dan

melind"ngi tr"kt"r )ang hal" dari item perna'aan )ang lebih rendah. Dengan

deel opment aat ini dari reear!h ke arah mekanime mematikan dan aplikai

dari peralatan iatri!al eperti endo menghadapi konek"eni ia telahmen"nj"kkan bahwa beberapa

pro)ek diea hid"ng dari Departemen $endidikan $roini iaoning 82010030.

?emb"ka ake

e ini angat erat berh"b"ngan dengan tr"kt"r )ang abnormal rongga hid"ng @1A.

Beberapa peneliti )ang telah diperika dan aliran "dara karakter dalam rongga

hid"ng "nt"k men!oba menem"kan !orrela antara tr"kt"r hid"ng ek"rita

Clt


3/21

>atarata hemb"an "dara ditrib"i dalam normal dan abhid"ng diperoleh

normal. Dalam ka" im"lai tentang operai ditrib"i ber"h" di !oronal e!

ek"rita Clt


4/21

"x ") " adalah komponen ber"h" dalam koordinat %arteian dan p berdiri

"nt"k tekanan. $ adalah kepadatan maal dan P "dara adalah !oe' kental )ang

dinami memiliki ejarah pen)akit hid"ng ata" abnormit) lain dalam 5!ient.

petikan hid"ng. 8etiap relawan epen"hn)a meneliti !"ping hid"ng (Bagian / R1

dari gambar 1# e!ara lang"ng dib"ka oleh rhino!op) anterior hid"ng danpemerikaan endokopi )ang al "nt"k atmo'er dengan kondii empadan tekanan

$R1 lowed para peneliti )ang e!ara k"antitati' menetapkan dirin)a dan N 10132E

$a. interior Bagian dinding (/ S dari gambar 1# ept"m ebagai tidak men)impang.

?odel hid"ngrongga hid"ng )ang diederhanakan ebagai perm"kaan )ang kak"

ejak dikembangkan dari %= !an dioperaikan dalam T ed"a adalah minor dan

akibatn)a de'ormai a' >"mah 8akit liated lemah dari Dalian nierita ?edi.

Dalam !oron 'e!t 5eld hemb"an "dara. Dalam kondii empadan antielip al

gambargambar rongga hid"ng pada elangan wakt" dari 3mm dig"nakan "R N 0

telah ditetapkan ke dinding. >eg"lar di "nt"k men)eleaikan pembang"nan em"la

ejak !oronal melihat pirator) kapaita 202 tabil inhalai/exha dapat

menggambarkan tr"kt"r hid"ng terbaik. Dengan bant"an lation adalah antara 400

dan 600 ml periode per @10 mlA dari eb"ah radiologit dan ahli bedah expertied

di hid"ng dengan eb"ah inpirator) %= rate dari 1E 2E na'a/menit @11A !an dan

anatomi inter'a!e antara hid"ng m" berdaarkan pengamatan medi. Bata ata

nilai 8e!"rit) rrangement dan "dara di rongga hid"ng adalah digambarkan dari

etiap 600 ml diberlak"kan pada kar)a ini. ;an)a diandaikan bahawa !oronal

gambar )ang akan dikaitkan beramaama "nt"k membent"k eb"ah periode

berna'a (kitaran eb"ah inhalai dan eb"ah model tiga dimeni. ?odelmodel

)ang dib"at mengel"arkan na'a# adalah 3 detik dan ke!epatan aliran "dara

berbedabeda li

dan e!ara otomati )ang dihal"kan oleh perangkat l"nak 5nite element hampir

dengan wakt" pada bagian kel"ar ebagaimana dit"nj"kkan Hambar 2.

Dari 7898 etelah perl" arte'ak pembet"lan dibawa "mb" ertikal dan hori*ontal

men"nj"kkan kapak

. $e"bahan badi dan hemb"an "dara wakt" maingmaing. ?en"nj"k eb"ah

men"nj"kkan p"n!ak al

agittal hori*ontal dan bagian ata pandanganpandangan )ang dihal"kan

hemb"an "dara )ang ber"bah"bah di"e inpirai periode< poin b

hid"ng !ontoh model eperti )ang dit"nj"kkan pada gambar 1. ?odelmodel )ang

men"nj"kkan nilai p"n!ak dari ber"bah"bah dalam eb"ah hemb"an "dara maa

kedal"wara. Di bagian kel"ar p"n!ak adalah !al!" ber"h" di jalan kel"aran

"dara )ang diperpanjang e!ara b"atan ehingga "dara haln)a melal"i "R2 N

U/0FE poin 8 di mana U adalah tideal o dapat melanj"tkan aliran di ana. l"me

dengan akama dan 8 adalah alib area dapat meningkatkan kel"ar. ondii bata

ke!epatan )ang diberikan di bagian ata alib 2.2. Bagian 8im"lai n"merik


5/21

orophar)nx (/ R2 di bagian Hambar 1# )ang mengat"r r"m" "nt"k aliran "dara

melal"i naik berdaarkan a"mia"mi di ata.

per al"ran napa adalah konerai (keinamb"ngan maal# dan hemb"an "dara

melal"i rongga hid"ng adalah e!ara n"merikal i 7aier8toke men)atakan

ebagai: r"m" m"lated epanjang el"r"h tempoh berna'a etelah model adalahdengan elemen tetrahedron dit"mb"k. liran "dara adalah

0 ( 1 # digambarkan ebagai eb"ah negaraementara aliran t"rb"leni Lga

dengan "x L") L" MMN LLL x)* Q parameter N 12E 3 kg/m P N 1.FIK4 V 10 E 7W

2 /m .

ak !ipta X 2013 8!i>e. ?emb"ka ke

,. -hang / ,o"rnal o' Bio!ien!e dan obatobatan 1 (2013# 232F

Hambar 2. aj" aliran per"bahan dengan wakt" dalam eb"ah periode na'a hid"p

ing.

8tandarY model gejolak diberlak"kan pada eb"ah 898.

2.3. ktraki Dimeni arakteritik

rongga hid"ng dibagi menjadi enam bagian "tama: balai hid"ng kat"p hid"ng

"m"m meat" hid"ng meat" hid"ng tengah lebih rendah dan wila)ah

naophar)nx meat" hid"ng )ang dide5niikan ebagai tr"kt"r karakteritik

rongga hid"ng. Dalam bagian !rorongga hid"ng )ang dapat ditem"kan di mana

tengah dan lebih rendah t"rbi nate han)a m"n!"l ata" menghilang (gari bir" di

Hambar 3(b## dan tempat peramb"ngann)a (gari merah di Hambar 3(b## dari ad

ja!ent tr"kt"rtr"kt"r kha. ;ni adalah bagianbagian teriti! !hara! tr"kt"r

hid"ng di mana ertexe adalah karakteritik dide5niikan ebagai poin. Dalam

bent"k dapat meningkatkan balai hid"ng kat"p hid"ng dan naophar)nx telah

diederhanakan ebagai "adrilateral dan panjang dan lebar telah dide5niikan

ebagai dimeni karakteritik mereka. natomi meat" hid"ng adalah ja"h lebih

r"mit daripada )ang lain.


6/21

8etiap meat" telah diederhanakan ebagai eb"ah "d"t (eperti )ang

dit"nj"kkan dalam Hambar 3(##. $oin di hid"ng karakteritik meat" telah

diektrak eperti )ang dit"nj"kkan dalam Hambar 4 dan ebar b"ket dari hid"ng

meat" dide5niikan ebagai dimeni karakteritik. arakteritik rongga hid"ng

model eorang relawan adalah e tablihed dalam 7898 berdaarkan data

mengkoordinaikan karakteritik eeorang poin dan aliran "dara lapangan e!aran"merikal im"lai. $erbandingan geometri dari akan tween karakteritik model

dan ali adalah eperti )ang diperlihatkan pada Hambar 3.

3. ail

3.1. Dalam rongga hid"ng ditrib"i hemb"an "dara

tekanan dan ke!epatan pada titik mana p"n dalam rongga hid"ng dapat diperoleh

etelah im"lai angka "nt"k model hid"ng "dah eleai tiga p"l"h. %ontoh )ang

dit"nj"kkan dalam pohon ara E adalah replikai anj"ngn)a berdaarkan kelaliman

peremp"an rongga hid"ng. 8eb"ah li!e pada poii )ang benar telah dipilih "nt"k

menampilkan ke!epatan

ak %ipta X 2013 8!i>e.

2E

Hambar 3. arakteritik ektraki poin di meat" hid"ng.

Hambar 4. e!epatan =inggi (kiri# tekanan (tengah# dan e!tor (kanan# meran!ang

aat ini b.

Hambar E. emb"an "dara ditrib"i dalam petikan hid"ng pada aat point ZaZ.

(Hambar E ditrib"i kiri# nam"n ber"h" (Hambar E ektor kanan# dan t"r"n

(Hambar E tekanan tengah# )ang pra hemb"an "dara ented dalam rongga

hid"ng arah aat ini b bila hemb"an "dara expirator) pe"bahan abadi dan

pen"r"nan tekanan )ang ada pada nilainilai p"n!ak mereka. emb"an "dara

tertinggi m"n!"l di wila)ah ber"h"kat"p hid"ng. Di wila)ah kat"p hid"ng dan

balai hid"ng tekanan "dara ber"bah tajam. 8ebalikn)a ia meng"bah perlahan

lahan di wila)ah hid"ng rongga )ang tepat dan naophar)nx. Dalam !ontoh!ontoh


7/21

tiga p"l"h ini aliran "dara perlawanan dalam wila)ah 3 !m jarak dari !"ping hid"ng

dianggap dari E0E[ "nt"k "nt"k FF.I[ dari al"ran napa hid"ng reitan!e

e!ara keel"r"han.

Beberapa ke!epatan perwakilan aat ini ditrib"i eperti )ang diperlihatkan pada

Hambar 6. ngkaangka ini ill" trated hemb"an "dara )ang di maingmaingmodel ditrib"i it" ke!il

memb"ka ake

26 ,. -hang / ,o"rnal o' Bio!ien!e dan obatobatan 1 (2013# 232F

Hambar 6. $erbandingan ke!epatan (kiri# dan tekanan (kanan# ditrib"i akan

tween model karakteritik dan aal ""l alah at" rongga hid"ng

dan hemb"an "dara )ang berbeda. $e"bahan badi pada at" ii rongga hid"ngberbeda dari )ang lain. elompok aal ekolah berdik"i tentang indkator hail

!ated bahwa ada tiga mode ditrib"i hemb"an "dara di al"ran napa hid"ng:

1. liran "tama melewati hid"ng meat" "m"m dan bagian reid"al lewat dari

tengah dan lebih rendah meat" hid"ng (eperti )ang diperlihatkan pada gambar 6

kiri#. Dalam mode ini aliran "dara )ang ber"bah"bah melal"i meat" hid"ng

dianggap "nt"k "m"m E6.6[ dari ber"bah e!ara keel"r"han. 2. liran "tama

melewati )ang lebih rendah meat" hid"ng dan hid"ng meat" "m"m (eperti )ang

diperlihatkan pada Hambar E =engah#. Dalam mode ini aliran "dara )ang ber"bah

"bah melal"i lebih rendah meat" hid"ng dan meat" hid"ng dianggap "nt"k

"m"m 60.E[ lebih dari em"a ber"bah"bah. 3. emb"an "dara "tama lewat dari

tengah meat" hid"ng dan hid"ng meat" "m"m (eperti )ang diperlihatkan pada

Hambar E kanan#. Dalam mode ini aliran "dara )ang ber"bah"bah melal"i hid"ng

meat" tengah dan !ommon meat" hid"ng dianggap FF.0[ dari keel"r"han

"nt"k ber"bah"bah.


8/21

Di antara tiga p"l"h t"j"h dari !ontoh!ontoh mereka et"j" dengan mode

pertama< t"j"h dari mereka dikelompokkan dalam mode ked"a. mpat bela !ontoh

lain adalah milik ke mode ketiga.

3.2. $erbandingan antara ?odel arakteritik Ditrib"i emb"an "dara dan )ang

aal

dengan membandingkan ditrib"i 5eld ke!epatan aliran "dara (gambar 6 kiri# dan

5eld tekanan (Hambar 6 kanan# antara model karakteritik dan aal ia

men"nj"kkan bahwa alah at" bent"k geometri ata" im"lai n"merik adalah

tr"kt"r mirip dan perbandingan angka dan perbedaan adalah eperti diperlihatkan

pada =abel 1.

4. Dik"i

mekanime dalam hid"ng man"ia adalah hemb"an "dara penting bagi

pemahaman ban)ak apekapek biologi dan pa tholog) di al"ran pernapaan.

?aa kini pen)elidikan memb"ktikan bahwa aliran "dara )ang ber"bah"bah

melal"i ke kiri ata" ke kanan ii rongga hid"ng terletak pada aliran "dara ata"

alib perlawanan area dapat meningkatkan. $ada etiap ii ditrib"i hemb"an

"dara de pend pada tr"kt"r men)empitn)a ebagai hemb"an "dara "tama


=abel 1. $erbedaan hemb"an "dara "k"ran dan bent"k geometri !ha ra!ter antara

d"a model.

$erbedaan arakteritik ali model model

8alib kab"r. 0.036 m 0.046 m 1220[ red"pkan ertikal. 0.0I4 m 0.0IE m 0.EK[

ongit"dinal kab"r. 0.136 m 0.136 m paling rendah 000

pen"r"nan tekanan K4.I[ $a FK.I $a IEK[

ke!epatan makimal K.2FK m/ K.260 m/ 0.10[

melewati r"te dengan al"ran napa )ang lebih l"a. >ei tan!e )ang biaan)a

lebih rendah dalam al"ran napa )ang lebih l"a eperti !om mon meat" hid"ngata" di tempattempat )ang intere!t dengan meat" hid"ng tengah. Begit" lama

ebagai tr"kt"r menion preentatie pai' dirongga hid"ng )ang diperoleh

)ang kel"aran menekan karakteritik ebagai poin dan dimeni dalam kar)a ini

aliran "dara )ang diditrib"ikan dalam rongga hid"ng n)ata dapat digambarkan.

?odelmodel )ang di bawah de5nii dimeni karakteritik dapat mewakili b"kan

aja pada model ali tetapi j"ga modelmodel dengan perkiraan dimeni

karakteritik. l)ano @12A )ang diediakan d"a tipikal modelmodel hid"ng jeni


9/21

elatan dan "tara ern ketikkan. \atakwataknaal!ait) jeni "tara bahwa )ang

lebih rendah t"rbinate bear dalam "k"ran dan hemb"an "dara "tama lewat dari

tengah paage. arakter dari jeni elatan rongga hid"nglebih rendah t"rbinate

"k"ran ke!il dan hemb"an "dara "tama melewati )ang lebih rendah petikan

interior @6A. arena ebagian bear lebih rendah )ang lebih rendah hid"ng t"rbinate

meat" adalah empit dan perlawanan dalam al"ran napa ini adalah )ang tinggi"nt"k led keban)akan aliran "dara melewati hid"ng meat" tengah. $rinip "nt"k

jeni elatan rongga hid"ng adalah ama dengan jeni "tara. ;ni adalah !ara )ang

baik "nt"k meman'aatkan dimeni karakteritik "nt"k mengidenti5kai h" man

dengan tr"kt"r karakter rongga hid"ng.

E. eimp"lan

eb"ah metode la)ak dikembangkan "nt"k merekontr"ki n" meri!al model

rongga hid"ng. ?elal"i

ake terb"ka n"merik


hail im"lai dari !ontoh!ontoh tiga p"l"h rin!ian ai r ditrib"i aliran dalam

rongga hid"ng )ang digambarkan. ail men"nj"kkan bahwa meat" )ang lebih

l"a emakin ban)ak orang akan melewati hemb"an "dara. Ditrib"i aliran "dara

akan ber"bah pada d"a ii rongga hid"ng jika ada bagian dari tr"kt"r hid"ng

berbedabeda. ?odel n"merikal berdaarkan dimeni karakteritik kem"diann)a

dibina em"la.

;a men"nj"kkan bahwa baik tr"kt"r geometri ata" aliran "dara dalam model

karakteritik ditrib"i er"pa dengan )ang aal. eimp"lan dapat dib"at bahawamodel karakteritik dapat ebagian paang kembali aal dan bahkan modelmodel

dengan perkiraan dimeni elama model karakteritik reear!h men"j" !a it)

hid"ng.

>"j"kan


10/21

@1A li)ano 9.$. (1KKF# dari rekontr"ki Bedah erod)nami! hid"ng. $roiding

ongre D"nia ke16 Otolar)ngolog) epala dan eher ]; ongre D"nia

Otolar)ngolog) epala dan eher 8)dne) 1EK11EKE.

@2A i" 9.]. 9" 8. ?atahari ].-. et al. (200E# 8tr"kt"r rongga hid"ng dan

hemb"an "dara karakter. ,"rnal %ina Otolar)ngolog) epala dan eher 40 I46I4K.

@3A e)hani 8!herer $\ dan ?o*ell ?.?. (1KKE# im"lai n"merik hemb"an

"dara dari dalam hid"ngn)a !ai man"ia dekat. ,o"rnal o' Biomekanika 11F 42K

441.

http://dx.doi.org/10.111E/1.2FK4204

@4A ahn ;. 8!herer m"ka"rat\. ?o*ell ?.?. et al. (1KK3# e pro5l lo!it) di"k"r

"nt"k aliran "dara melal"i eb"ah model kala bear dari dia rongga hid"ng

man"ia. ,o"rnal o' Diterapkan $h)


2F

iolog) FE 22F322IF.

@EA ?artonen =.B. U"an . -hang -. et al. (2002# im"lai aliran dalam al"ran

pernapaan bagian ata man"ia. Bi o!hemitr) el dan bio5ik 3F 2F36.

http://dx.doi.org/10.13IE/%BB:3F:1:2F

@6A 8"bramaniam >.$. >i!hardon >.B. dan ?organ .=.

(1KKI# %omp"tational im"laiim"lai dinamika !airan di hemb"an "dara

pirator) dalam hid"ng dan naophar)nx man"ia.

=okikologi inhalai 10 K1120.

http://dx.doi.org/10.10I0/0IKEI3FKI1KFFF2

@FA im 8.. dan %h"ng 8.. (2004# $en)elidikan pada di telahr"ak binaa rongga

hid"ng hemb"an "dara dan diperbet"lkan mod el oleh $; tomographi!. ;lm"$engetah"an peng"k"ran dan =e!h 1E 10K010K6 orientain)a.

http://dx.doi.org/10.10II/0KEF0233/1E/6/00F

@IA >eimerdahl. Jr!hler e ;. dan Herndt . (2001# im"lai aliran "dara di

dalam eb"ah model rongga hid"ng man"ia dalam eb"ah irt"al realit)


11/21

berdaarkan rhinologi!al item peren!anaan operai. 8eri ongre ;nternaional

1230 IFK2.

http://dx.doi.org/10.1016/80E31E131(01#00021I

@KA Jr!hler ;. ?einke ?. dan 8!hrJder \. (2003# 7" im"lai meri!al 5eld aliran

dalam model rongga hid"ng. omp"ter Camp


12/21

direkontr"ki berdaarkan modelmodel kajian mereka gambar tomogra5 diproe

dik"mp"lkan dari orangorang biaa.

liran "dara 5eld dalam rongga hid"ng telah diim"laikan mengg"nakan dinamika

!airan dengan 5nite element barang 7898 lemb"t. ail men"nj"kkan bahwa

perbedaan rongga hid"ng led tr"kt"r man"ia "nt"k hemb"an "dara berbedabeda dalam ditrib"i rongga hid"ng dan hemb"an "dara "tama melewati hid"ng

meat" "m"m. $erlawanan hid"ng di daerahdaerah kat"p hid"ng dan maka kat"p

hid"ng tib"le men)"mbang lebih dari etengah rei tan!e e!ara keel"r"han.

arakteritik model rongga hid"ng telah diektrak berdaarkan !iri!iri poin dan di

menion dik"rangkan dari model ali. ;a men"nj"kkan bahwa baik tr"kt"r

geometri ata" 5eld aliran "dara dari d"a jeni adalah er"pa model. %iri!iri!iri

dimeni parameter rongga hid"ng )ang dengan benar mewakili model ali dalam

penelitian "nt"k rongga hid"ng.

ata "n!i: rongga hid"ng< Dimeni arakteritik< =hreeDimenional >ekontr"ki

8im"lai 7"merik &ield liran< %omp"tational Dinami %airan< &inite lement

?etoda

1. ;7=>OD%=;O7

hid"ng adalah penghalang pertama pertahanan "nt"k erangan l"ar dalam item

perna'aan )ang man"ia "nt"k hid"p lama pelind"ng. ;a men)ediakan '"ngi

'"ngi 5ltering pemanaan dan lemb"tkan pemb"angan "dara inhalai dan

melind"ngi tr"kt"r )ang hal" dari item perna'aan )ang lebih rendah. Dengan

deel opment aat ini dari reear!h ke arah mekanime mematikan dan aplikai

dari peralatan iatri!al eperti endo menghadapi konek"eni ia telah

men"nj"kkan bahwa beberapa

pro)ek diea hid"ng dari Departemen $endidikan $roini iaoning 82010030.

?emb"ka ake

e ini angat erat berh"b"ngan dengan tr"kt"r )ang abnormal rongga hid"ng @1A.

Beberapa peneliti )ang telah diperika dan aliran "dara karakter dalam rongga

hid"ng "nt"k men!oba menem"kan !orrela antara tr"kt"r hid"ng ek"ritaClt


13/21

pekerjaann)a tabiltate 7aier8toke dan keinamb"ngan e" ation telah

dieleaikan e!ara n"merikal "nt"k menent"kan laminar pola aliran "dara di dalam

rongga hid"ng di tenang aliran berna'a b"nga. ail n"merikal telah dialidai oleh

!om parion dengan peng"k"ran ekperimental rin!i dari ahn t"di @4A. ?artonen

@EA et al. dibang"n eb"ah tiga dimeni model !omp"tational ata man"ia al"ran

pernapaan 5t"r )ang ked"a ii rongga hid"ng.

?odel diertakan airwa) kepala dan leher dan berdaarkan pada eb"ah dib"ang

dari eb"ah model mengajar ekolah medi. ail men"nj"kkan pola aliran "dara di

laj" aliran berbeda nilainilai dan pro5l ke!epatan elama inhalai dan

mengel"arkan na'a. 8"bramaniam @6A et al. mewakili tiga dimeni model

!omp"tational man"ia dewaa rongga hid"ng dan naophar)nx dan

peme!ahann)a 7aier 8toke dan keinamb"ngan r"m" "nt"k mengg"nakan

hemb"an "dara terbata metode elemendi bawah )arat)arat tabiltate

inpirator). ?odel )ang dikembangkan dari !an ?agneti! >eonan!e ;maging

hid"ng eeorang. ?odel rongga hid"ng dibagi menjadi beberapa daerah dan aliran

apportionment di antara wila)ah )ang berbeda dari hid"ng adalah rin!ian. im @FA

dielidiki airGow dalam normal dan rongga hid"ng dan "rgi!all) abnormal

men!iptakan mod el e!ara ekperimental dengan Hambar elo!imetr) $artikel

($;#.

>atarata hemb"an "dara ditrib"i dalam normal dan abhid"ng diperoleh

normal. Dalam ka" im"lai tentang operai ditrib"i ber"h" di !oronal e!

ek"rita Clt


14/21

tr"kt"r rongga hid"ng rekontr"ki. 8alah at" model ini adalah !om model

rongga hid"ng.

dengan model kha ke!iln)a ekpektai dalam tr"! geometri ementara

temperat"r pembakarann)a dan hemb"an "dara ke mengeal"ai kela)akan

metode "nt"k mengektrak dimeni karakteritik h" man"ia rongga hid"ng.

LLLL """" xxxx 1Lp 2 M M M N M M """'" x)* xx P LLLLL tx)*xQ

2.

LLL metodeL ") ") ") L") 1 p 2 M M M N M M """'" x)* ))P ( 2 # LLLLL tx)*)Q

2.1. ?odel LL rekontr"kiLL """" **** 1Lp 2 M M M N M M """'" ** P L x)*LLLL

tx)**Q

relawan (1I laki tiga p"l"h dan 12 peremp"an aging dari di mana 2E "nt"k EE

tah"n median 30 tah"n an kebangaan# dari =im"r a"t %ina telah dipilih e!araa!ak. ?ereka tidak

"x ") " adalah komponen ber"h" dalam koordinat %arteian dan p berdiri

"nt"k tekanan. $ adalah kepadatan maal dan P "dara adalah !oe' kental )ang

dinami memiliki ejarah pen)akit hid"ng ata" abnormit) lain dalam 5!ient.

petikan hid"ng. 8etiap relawan epen"hn)a meneliti !"ping hid"ng (Bagian / R1

dari gambar 1# e!ara lang"ng dib"ka oleh rhino!op) anterior hid"ng dan

pemerikaan endokopi )ang al "nt"k atmo'er dengan kondii empadan tekanan

$R1 lowed para peneliti )ang e!ara k"antitati' menetapkan dirin)a dan N 10132E

$a. interior Bagian dinding (/ S dari gambar 1# ept"m ebagai tidak men)impang.?odel hid"ngrongga hid"ng )ang diederhanakan ebagai perm"kaan )ang kak"

ejak dikembangkan dari %= !an dioperaikan dalam T ed"a adalah minor dan

akibatn)a de'ormai a' >"mah 8akit liated lemah dari Dalian nierita ?edi.

Dalam !oron 'e!t 5eld hemb"an "dara. Dalam kondii empadan antielip al

gambargambar rongga hid"ng pada elangan wakt" dari 3mm dig"nakan "R N 0

telah ditetapkan ke dinding. >eg"lar di "nt"k men)eleaikan pembang"nan em"la

ejak !oronal melihat pirator) kapaita 202 tabil inhalai/exha dapat

menggambarkan tr"kt"r hid"ng terbaik. Dengan bant"an lation adalah antara 400

dan 600 ml periode per @10 mlA dari eb"ah radiologit dan ahli bedah expertied

di hid"ng dengan eb"ah inpirator) %= rate dari 1E 2E na'a/menit @11A !an dan

anatomi inter'a!e antara hid"ng m" berdaarkan pengamatan medi. Bata atanilai 8e!"rit) rrangement dan "dara di rongga hid"ng adalah digambarkan dari

etiap 600 ml diberlak"kan pada kar)a ini. ;an)a diandaikan bahawa !oronal

gambar )ang akan dikaitkan beramaama "nt"k membent"k eb"ah periode

berna'a (kitaran eb"ah inhalai dan eb"ah model tiga dimeni. ?odelmodel

)ang dib"at mengel"arkan na'a# adalah 3 detik dan ke!epatan aliran "dara

berbedabeda li


15/21

dan e!ara otomati )ang dihal"kan oleh perangkat l"nak 5nite element hampir

dengan wakt" pada bagian kel"ar ebagaimana dit"nj"kkan Hambar 2.

Dari 7898 etelah perl" arte'ak pembet"lan dibawa "mb" ertikal dan hori*ontal

men"nj"kkan kapak

. $e"bahan badi dan hemb"an "dara wakt" maingmaing. ?en"nj"k eb"ah

men"nj"kkan p"n!ak al

agittal hori*ontal dan bagian ata pandanganpandangan )ang dihal"kan

hemb"an "dara )ang ber"bah"bah di"e inpirai periode< poin b

hid"ng !ontoh model eperti )ang dit"nj"kkan pada gambar 1. ?odelmodel )ang

men"nj"kkan nilai p"n!ak dari ber"bah"bah dalam eb"ah hemb"an "dara maa

kedal"wara. Di bagian kel"ar p"n!ak adalah !al!" ber"h" di jalan kel"aran

"dara )ang diperpanjang e!ara b"atan ehingga "dara haln)a melal"i "R2 N

U/0FE poin 8 di mana U adalah tideal o dapat melanj"tkan aliran di ana. l"me

dengan akama dan 8 adalah alib area dapat meningkatkan kel"ar. ondii bata

ke!epatan )ang diberikan di bagian ata alib 2.2. Bagian 8im"lai n"merik

orophar)nx (/ R2 di bagian Hambar 1# )ang mengat"r r"m" "nt"k aliran "dara

melal"i naik berdaarkan a"mia"mi di ata.

per al"ran napa adalah konerai (keinamb"ngan maal# dan hemb"an "dara

melal"i rongga hid"ng adalah e!ara n"merikal i 7aier8toke men)atakan

ebagai: r"m" m"lated epanjang el"r"h tempoh berna'a etelah model adalah

dengan elemen tetrahedron dit"mb"k. liran "dara adalah

0 ( 1 # digambarkan ebagai eb"ah negaraementara aliran t"rb"leni Lga

dengan "x L") L" MMN LLL x)* Q parameter N 12E 3 kg/m P N 1.FIK4 V 10 E 7W

2 /m .

ak !ipta X 2013 8!i>e. ?emb"ka ke


Hambar 2. aj" aliran per"bahan dengan wakt" dalam eb"ah periode na'a hid"p

ing.


16/21

8tandarY model gejolak diberlak"kan pada eb"ah 898.

2.3. ktraki Dimeni arakteritik

rongga hid"ng dibagi menjadi enam bagian "tama: balai hid"ng kat"p hid"ng

"m"m meat" hid"ng meat" hid"ng tengah lebih rendah dan wila)ah

naophar)nx meat" hid"ng )ang dide5niikan ebagai tr"kt"r karakteritik

rongga hid"ng. Dalam bagian !rorongga hid"ng )ang dapat ditem"kan di mana

tengah dan lebih rendah t"rbi nate han)a m"n!"l ata" menghilang (gari bir" di

Hambar 3(b## dan tempat peramb"ngann)a (gari merah di Hambar 3(b## dari ad

ja!ent tr"kt"rtr"kt"r kha. ;ni adalah bagianbagian teriti! !hara! tr"kt"r

hid"ng di mana ertexe adalah karakteritik dide5niikan ebagai poin. Dalam

bent"k dapat meningkatkan balai hid"ng kat"p hid"ng dan naophar)nx telah

diederhanakan ebagai "adrilateral dan panjang dan lebar telah dide5niikan

ebagai dimeni karakteritik mereka. natomi meat" hid"ng adalah ja"h lebih

r"mit daripada )ang lain.

8etiap meat" telah diederhanakan ebagai eb"ah "d"t (eperti )ang

dit"nj"kkan dalam Hambar 3(##. $oin di hid"ng karakteritik meat" telah

diektrak eperti )ang dit"nj"kkan dalam Hambar 4 dan ebar b"ket dari hid"ng

meat" dide5niikan ebagai dimeni karakteritik. arakteritik rongga hid"ng

model eorang relawan adalah e tablihed dalam 7898 berdaarkan data

mengkoordinaikan karakteritik eeorang poin dan aliran "dara lapangan e!ara

n"merikal im"lai. $erbandingan geometri dari akan tween karakteritik model

dan ali adalah eperti )ang diperlihatkan pada Hambar 3.

3. ail

3.1. Dalam rongga hid"ng ditrib"i hemb"an "dara

tekanan dan ke!epatan pada titik mana p"n dalam rongga hid"ng dapat diperoleh

etelah im"lai angka "nt"k model hid"ng "dah eleai tiga p"l"h. %ontoh )ang

dit"nj"kkan dalam pohon ara E adalah replikai anj"ngn)a berdaarkan kelaliman

peremp"an rongga hid"ng. 8eb"ah li!e pada poii )ang benar telah dipilih "nt"k

menampilkan ke!epatan


2E

Hambar 3. arakteritik ektraki poin di meat" hid"ng.


17/21

Hambar 4. e!epatan =inggi (kiri# tekanan (tengah# dan e!tor (kanan# meran!ang

aat ini b.

Hambar E. emb"an "dara ditrib"i dalam petikan hid"ng pada aat point ZaZ.

(Hambar E ditrib"i kiri# nam"n ber"h" (Hambar E ektor kanan# dan t"r"n

(Hambar E tekanan tengah# )ang pra hemb"an "dara ented dalam rongga

hid"ng arah aat ini b bila hemb"an "dara expirator) pe"bahan abadi dan

pen"r"nan tekanan )ang ada pada nilainilai p"n!ak mereka. emb"an "dara

tertinggi m"n!"l di wila)ah ber"h"kat"p hid"ng. Di wila)ah kat"p hid"ng dan

balai hid"ng tekanan "dara ber"bah tajam. 8ebalikn)a ia meng"bah perlahan

lahan di wila)ah hid"ng rongga )ang tepat dan naophar)nx. Dalam !ontoh!ontohtiga p"l"h ini aliran "dara perlawanan dalam wila)ah 3 !m jarak dari !"ping hid"ng

dianggap dari E0E[ "nt"k "nt"k FF.I[ dari al"ran napa hid"ng reitan!e

e!ara keel"r"han.

Beberapa ke!epatan perwakilan aat ini ditrib"i eperti )ang diperlihatkan pada

Hambar 6. ngkaangka ini ill" trated hemb"an "dara )ang di maingmaing

model ditrib"i it" ke!il

memb"ka ake

26 ,. -hang / ,o"rnal o' Bio!ien!e dan obatobatan 1 (2013# 232F

Hambar 6. $erbandingan ke!epatan (kiri# dan tekanan (kanan# ditrib"i akan

tween model karakteritik dan aal ""l alah at" rongga hid"ng


18/21

dan hemb"an "dara )ang berbeda. $e"bahan badi pada at" ii rongga hid"ng

berbeda dari )ang lain. elompok aal ekolah berdik"i tentang indkator hail

!ated bahwa ada tiga mode ditrib"i hemb"an "dara di al"ran napa hid"ng:

1. liran "tama melewati hid"ng meat" "m"m dan bagian reid"al lewat dari

tengah dan lebih rendah meat" hid"ng (eperti )ang diperlihatkan pada gambar 6kiri#. Dalam mode ini aliran "dara )ang ber"bah"bah melal"i meat" hid"ng

dianggap "nt"k "m"m E6.6[ dari ber"bah e!ara keel"r"han. 2. liran "tama

melewati )ang lebih rendah meat" hid"ng dan hid"ng meat" "m"m (eperti )ang

diperlihatkan pada Hambar E =engah#. Dalam mode ini aliran "dara )ang ber"bah

"bah melal"i lebih rendah meat" hid"ng dan meat" hid"ng dianggap "nt"k

"m"m 60.E[ lebih dari em"a ber"bah"bah. 3. emb"an "dara "tama lewat dari

tengah meat" hid"ng dan hid"ng meat" "m"m (eperti )ang diperlihatkan pada

Hambar E kanan#. Dalam mode ini aliran "dara )ang ber"bah"bah melal"i hid"ng

meat" tengah dan !ommon meat" hid"ng dianggap FF.0[ dari keel"r"han

"nt"k ber"bah"bah.

Di antara tiga p"l"h t"j"h dari !ontoh!ontoh mereka et"j" dengan mode

pertama< t"j"h dari mereka dikelompokkan dalam mode ked"a. mpat bela !ontoh

lain adalah milik ke mode ketiga.

3.2. $erbandingan antara ?odel arakteritik Ditrib"i emb"an "dara dan )ang

aal

dengan membandingkan ditrib"i 5eld ke!epatan aliran "dara (gambar 6 kiri# dan

5eld tekanan (Hambar 6 kanan# antara model karakteritik dan aal ia

men"nj"kkan bahwa alah at" bent"k geometri ata" im"lai n"merik adalah

tr"kt"r mirip dan perbandingan angka dan perbedaan adalah eperti diperlihatkanpada =abel 1.

4. Dik"i

mekanime dalam hid"ng man"ia adalah hemb"an "dara penting bagi

pemahaman ban)ak apekapek biologi dan pa tholog) di al"ran pernapaan.

?aa kini pen)elidikan memb"ktikan bahwa aliran "dara )ang ber"bah"bah

melal"i ke kiri ata" ke kanan ii rongga hid"ng terletak pada aliran "dara ata"

alib perlawanan area dapat meningkatkan. $ada etiap ii ditrib"i hemb"an

"dara de pend pada tr"kt"r men)empitn)a ebagai hemb"an "dara "tama


=abel 1. $erbedaan hemb"an "dara "k"ran dan bent"k geometri !ha ra!ter antara

d"a model.

$erbedaan arakteritik ali model model

8alib kab"r. 0.036 m 0.046 m 1220[ red"pkan ertikal. 0.0I4 m 0.0IE m 0.EK[


19/21

ongit"dinal kab"r. 0.136 m 0.136 m paling rendah 000

pen"r"nan tekanan K4.I[ $a FK.I $a IEK[

ke!epatan makimal K.2FK m/ K.260 m/ 0.10[

melewati r"te dengan al"ran napa )ang lebih l"a. >ei tan!e )ang biaan)a

lebih rendah dalam al"ran napa )ang lebih l"a eperti !om mon meat" hid"ng

ata" di tempattempat )ang intere!t dengan meat" hid"ng tengah. Begit" lama

ebagai tr"kt"r menion preentatie pai' dirongga hid"ng )ang diperoleh

)ang kel"aran menekan karakteritik ebagai poin dan dimeni dalam kar)a ini

aliran "dara )ang diditrib"ikan dalam rongga hid"ng n)ata dapat digambarkan.

?odelmodel )ang di bawah de5nii dimeni karakteritik dapat mewakili b"kan

aja pada model ali tetapi j"ga modelmodel dengan perkiraan dimeni

karakteritik. l)ano @12A )ang diediakan d"a tipikal modelmodel hid"ng jeni

elatan dan "tara ern ketikkan. \atakwataknaal!ait) jeni "tara bahwa )ang

lebih rendah t"rbinate bear dalam "k"ran dan hemb"an "dara "tama lewat dari

tengah paage. arakter dari jeni elatan rongga hid"nglebih rendah t"rbinate

"k"ran ke!il dan hemb"an "dara "tama melewati )ang lebih rendah petikan

interior @6A. arena ebagian bear lebih rendah )ang lebih rendah hid"ng t"rbinate

meat" adalah empit dan perlawanan dalam al"ran napa ini adalah )ang tinggi

"nt"k led keban)akan aliran "dara melewati hid"ng meat" tengah. $rinip "nt"k

jeni elatan rongga hid"ng adalah ama dengan jeni "tara. ;ni adalah !ara )ang

baik "nt"k meman'aatkan dimeni karakteritik "nt"k mengidenti5kai h" man

dengan tr"kt"r karakter rongga hid"ng.

E. eimp"lan

eb"ah metode la)ak dikembangkan "nt"k merekontr"ki n" meri!al model

rongga hid"ng. ?elal"i

ake terb"ka n"merik



20/21

hail im"lai dari !ontoh!ontoh tiga p"l"h rin!ian ai r ditrib"i aliran dalam

rongga hid"ng )ang digambarkan. ail men"nj"kkan bahwa meat" )ang lebih

l"a emakin ban)ak orang akan melewati hemb"an "dara. Ditrib"i aliran "dara

akan ber"bah pada d"a ii rongga hid"ng jika ada bagian dari tr"kt"r hid"ng

berbedabeda. ?odel n"merikal berdaarkan dimeni karakteritik kem"diann)a

dibina em"la.

;a men"nj"kkan bahwa baik tr"kt"r geometri ata" aliran "dara dalam model

karakteritik ditrib"i er"pa dengan )ang aal. eimp"lan dapat dib"at bahawa

model karakteritik dapat ebagian paang kembali aal dan bahkan modelmodel

dengan perkiraan dimeni elama model karakteritik reear!h men"j" !a it)

hid"ng.

>"j"kan

@1A li)ano 9.$. (1KKF# dari rekontr"ki Bedah erod)nami! hid"ng. $roiding

ongre D"nia ke16 Otolar)ngolog) epala dan eher ]; ongre D"nia

Otolar)ngolog) epala dan eher 8)dne) 1EK11EKE.

@2A i" 9.]. 9" 8. ?atahari ].-. et al. (200E# 8tr"kt"r rongga hid"ng dan

hemb"an "dara karakter. ,"rnal %ina Otolar)ngolog) epala dan eher 40 I46

I4K.

@3A e)hani 8!herer $\ dan ?o*ell ?.?. (1KKE# im"lai n"merik hemb"an

"dara dari dalam hid"ngn)a !ai man"ia dekat. ,o"rnal o' Biomekanika 11F 42K

441.

http://dx.doi.org/10.111E/1.2FK4204

@4A ahn ;. 8!herer m"ka"rat\. ?o*ell ?.?. et al. (1KK3# e pro5l lo!it) di"k"r

"nt"k aliran "dara melal"i eb"ah model kala bear dari dia rongga hid"ng

man"ia. ,o"rnal o' Diterapkan $h)


2F

iolog) FE 22F322IF.

@EA ?artonen =.B. U"an . -hang -. et al. (2002# im"lai aliran dalam al"ran

pernapaan bagian ata man"ia. Bi o!hemitr) el dan bio5ik 3F 2F36.

http://dx.doi.org/10.13IE/%BB:3F:1:2F

@6A 8"bramaniam >.$. >i!hardon >.B. dan ?organ .=.


21/21

(1KKI# %omp"tational im"laiim"lai dinamika !airan di hemb"an "dara

pirator) dalam hid"ng dan naophar)nx man"ia.

=okikologi inhalai 10 K1120.

http://dx.doi.org/10.10I0/0IKEI3FKI1KFFF2

@FA im 8.. dan %h"ng 8.. (2004# $en)elidikan pada di telahr"ak binaa rongga

hid"ng hemb"an "dara dan diperbet"lkan mod el oleh $; tomographi!. ;lm"

$engetah"an peng"k"ran dan =e!h 1E 10K010K6 orientain)a.

http://dx.doi.org/10.10II/0KEF0233/1E/6/00F

@IA >eimerdahl. Jr!hler e ;. dan Herndt . (2001# im"lai aliran "dara di

dalam eb"ah model rongga hid"ng man"ia dalam eb"ah irt"al realit)

berdaarkan rhinologi!al item peren!anaan operai. 8eri ongre ;nternaional

1230 IFK2.

http://dx.doi.org/10.1016/80E31E131(01#00021I

@KA Jr!hler ;. ?einke ?. dan 8!hrJder \. (2003# 7" im"lai meri!al 5eld aliran

dalam model rongga hid"ng. omp"ter Camp

journal of biosciences dan obat.docx

Documents