典型中耳病变对圆窗激振听力补偿性能影响的数值分析

目的研究典型中耳病变对圆窗激振听力补偿效果的影响,为圆窗激振式人工中耳的优化设计提供参考。方法利用CT扫描和逆向成型技术建立包括中耳和耳蜗的有限元模型,并验证模型的可靠性。再基于该模型,通过改变相应组织的材料属性,分别模拟镫骨环韧带硬化、镫骨不正常发育和锤骨前韧带硬化3种典型中耳病变。通过对比相应的基底膜响应,分析这3种病变对圆窗激振听力补偿效果的影响。结果镫骨不正常发育主要在高频处降低圆窗激振的效果,镫骨环韧带硬化和锤骨前韧带硬化主要恶化圆窗激振低频段的响应。3种病变中,镫骨环韧带硬化对圆窗激振听力补偿效果影响较大,等效声压的减小量可高达17 d B。结论中耳病变恶化圆窗激振的听力补偿效果,且恶化量较大,故在设计圆窗激振式人工中耳时需要针对性地提高其作动器的输出量。     

中耳畸形对圆窗激振听力补偿性能影响的数值分析

目的研究中耳畸形对圆窗激振性能的影响,为圆窗激振式人工中耳的优化提供理论支持。方法构建包含两腔不对称的非螺旋耳蜗的人耳有限元模型,并与实验数据进行对比,验证模型的可靠性。基于该模型,通过改变相应组织的材料属性,分别模拟听骨链固定、听骨链融合、听小骨缺损3种中耳畸形对圆窗激振性能的影响。结果中耳畸形主要影响圆窗激振式人工中耳的低频性能,听骨链固定和听骨链融合对圆窗激振起恶化效果。镫骨固定对圆窗激振补偿性能的影响最大,恶化量高达47.93 dB;听小骨缺损可提高圆窗激振的性能,最大改善量为6.24 dB。结论中耳畸形对圆窗激振的低频性能有影响,临床植入圆窗激振式人工中耳时需要针对性地提高其作动器的输出量。     

不同激振位置对压电式人工中耳听力补偿性能的影响

研究不同激振位置对压电式人工中耳听力补偿性能的影响,确定压电式人工中耳最优激振位置。建立人耳有限元模型,并通过和相关实验数据进行对比验证模型的可靠性。基于该模型,分别在鼓膜脐部、砧骨体、砧骨长突和圆窗施加相同的位移驱动,通过检测镫骨足底板位移及基底膜的最大位移,分析这些位置的激振对人工中耳听力补偿性能的影响。结果表明,以镫骨足底板位移为评估标准会低估圆窗激振的高频听力补偿效果。砧骨长突激振下的基底膜特征位置处的运动位移大于激振鼓膜脐部及激振砧骨体时的位移值,其中激振砧骨体时的基底膜特征位置处运动位移最小;激振圆窗时的基底膜特征位置处运动位移在低频段小于激振其他位置时对应的位移值,但在中、高频段其激振效果最好。在频率低于400 Hz时,砧骨长突激励听力补偿效果最好,圆窗激励听力补偿效果最差。当频率大于1 kHz时,圆窗激励听力补偿效果比其他位置好。以传统的镫骨足底板响应为评估标准,将低估圆窗激振式人工中耳的听力补偿效果。     

初始压力与支撑刚度对圆窗激振听力补偿影响的数值研究

为了研究初始压力与支撑刚度对圆窗激振式人工中耳听力补偿性能的影响,建立了包括作动器和支撑体在内的人耳力学有限元模型。该模型基于一位无任何听力损伤病史的成年人的右耳,采用微计算机断层扫描技术(Micro-CT)和逆向成型技术建立而成,并通过与相关实验数据进行对比,验证了模型的可靠性。基于该模型,通过在圆窗上施加不同幅值的初始压力和改变支撑体的支撑刚度,对比分析相应的基底膜动态响应变化,研究其对圆窗激振听力补偿性能的影响。结果表明:初始压力的施加将恶化低频段的听力补偿效果,但提高了圆窗激振中高频段的听力补偿性能;相对于现有临床上所用的筋膜支撑作动器的方法,采用刚度较大的钛合金作为支撑结构,将在全频段提升圆窗激振的听力补偿性能。     

基于基底膜响应的圆窗激振性能评估偏差研究

目的研究采用传统基底膜位移评价标准评估圆窗激振式人工中耳听力补偿性能的准确性,为圆窗激振式人工中耳的性能评估提供理论基础。方法基于耳蜗几何结构的实验数据,建立耳蜗感声微观有限元模型,通过对比内听毛细胞、外听毛细胞、盖膜等部位位移响应的实验测量值,验证模型的可靠性。基于该模型,对比分析正向激振、圆窗激振下的基底膜位移与内听毛细胞静纤毛剪切位移;以内听毛细胞静纤毛剪切位移作为感声标准,研究圆窗激振时采用传统人工中耳基底膜评价标准的等效声压级偏差。结果在所研究耳蜗微段对应的5 k Hz特征频率处,相同幅值的声压作用下,圆窗激振的基底膜位移和内听毛细胞静纤毛剪切位移均小于正向激振的对应值。结论正向激振下的内听毛细胞更兴奋,感声效果更强。同时,采用正向激振的基底膜位移评价方法评估圆窗激振的听力补偿效果,会高估圆窗激振的听力补偿性能;但偏差较小,是一种相对可靠的评价方法。     

细菌生物膜对置换钛质听骨赝复物听力恢复的影响

目的 探讨生物膜不同成长时期对部分钛质听骨赝复物结构动力行为的影响,为临床治疗分泌性中耳炎等疾病提供理论依据。方法 基于人体正常右耳的CT扫描图像,结合自编程序,重建人耳三维有限元模型,对其进行声音传导动力分析,并与实验数据对比。采用频率响应方法对耳结构模型进行计算,同时分析不同生长时期的细菌生物膜生长在人工钛质听骨上对声音传导的影响。结果 模拟得到鼓膜凸和镫骨底板振幅与实验数据吻合,验证了模型的正确性。生物膜的存在会使患者听力在低频段有0~1.6 dB的损伤;生物膜沿部分听骨赝复物径向生长会使患者听力在中高频阶段有0~12 dB的损伤,尤其是在8 kHz时,听力损伤高达11.2 dB。结论 细菌生物膜对患者听力有影响,在低频段会使患者听力损失,在高频段听力有增加。细菌生物膜在人工听骨上的径向生长会降低听力,影响人工假体对听力恢复正常的工效。     

同种异体软骨听骨赝复物与羟基磷灰石听骨赝复物修复听骨链损伤的比较

背景:以往多采用同种异体软骨听骨赝复物作为听骨链重建的材料,近年来羟基磷灰石听骨赝复物已广泛地应用于鼓室成形术的临床工作中。而目前有关两种听骨赝复物在鼓室成形术、听骨链重建中的临床疗效比较尚无相关报道。目的:比较两种听骨赝复物的临床疗效,旨在探求更适宜临床推广应用的听骨赝复物。方法:将进行鼓室成形、听骨链重建术的慢性中耳炎患者60例分为同种异体软骨听骨赝复物组和羟基磷灰石听骨赝复物组,两组在术前、术后进行纯音听力测试,以语言频率区(0.5,1.0,2.0kHz)听阈气导平均值及气骨导差平均值统计,取最后一次(至少6个月以后)复查听力结果作为组间对比指标之一。同时记录两组病例移植鼓膜愈合情况,即移植鼓膜良好上皮化的时间,两组听骨赝复物的脱出率。结果与结论:在相同病变类型、相同术式患者中,同种异体软骨听骨赝复物与羟基磷灰石听骨赝复物植入后听力恢复水平方面差异不显著(P0.05),术后移植鼓膜愈合情况方面差异不显著(P0.05)。在相同病变类型、相同术式的术后赝复物脱出率均为0。提示同种异体软骨听骨赝复物与羟基磷灰石听骨赝复物在慢性中耳炎患者行鼓室成形、听骨链重建术中的临床疗效相似。     

640块国人听小骨的观察与测量

因慢性中耳炎或耳硬化症而引起的传导性耳聋,在施行鼓室成形术或镫骨切除术后均需进行听骨链的重建。听骨链作为一个传送装置在听觉生理的研究方面也十分重要。国外对听小骨的形态观察及测量已有较详细的报导,而国人听小骨的解剖学资料,近年来亦略有报导。本文对640块国人听小骨进行了观察与测量,为国人听小骨的正常解剖学积累资料,并为听觉生理的研究及临床重建听骨链手术设计提供参考。     

鼓膜-听骨链精细三维重建及谐响应有限元分析

目的　建立精细化的鼓膜-听骨链三维模型,并通过有限元方法进行生物力学分析,验证模型的合理性,为后续实验提供理论基础及依据。 方法　通过Micro-CT获取精细断层数据（螺距0.24 mm,断层图像共464张）,利用多软件综合处理,数字化重建鼓膜-听骨链,使用有限元进行谐响应振动力学分析,与激光多普勒在颞骨标本上获取的相应数据进行对比分析。 结果　数字化重建的鼓膜-听骨链模型,于100Hz、800Hz、8000Hz处,鼓膜数据采集点振幅分别为0.022μm、0.031μm、0.0041μm,镫骨足板数据采集点振幅分别为0.011μm、0.015μm、0.000069μm,各频率对应振幅与激光多普勒所得结果区间相符,趋势一致。 结论　利用该方法建立的模型,可以有效的数字化还原鼓膜-听骨链,后续可通过该模型,进一步实验分析听骨链生理及病理模型。     

鼓膜-听骨链精细三维重建及谐响应有限元分析

目的　建立精细化的鼓膜-听骨链三维模型,并通过有限元方法进行生物力学分析,验证模型的合理性,为后续实验提供理论基础及依据。 方法　通过Micro-CT获取精细断层数据（螺距0.24 mm,断层图像共464张）,利用多软件综合处理,数字化重建鼓膜-听骨链,使用有限元进行谐响应振动力学分析,与激光多普勒在颞骨标本上获取的相应数据进行对比分析。 结果　数字化重建的鼓膜-听骨链模型,于100Hz、800Hz、8000Hz处,鼓膜数据采集点振幅分别为0.022μm、0.031μm、0.0041μm,镫骨足板数据采集点振幅分别为0.011μm、0.015μm、0.000069μm,各频率对应振幅与激光多普勒所得结果区间相符,趋势一致。 结论　利用该方法建立的模型,可以有效的数字化还原鼓膜-听骨链,后续可通过该模型,进一步实验分析听骨链生理及病理模型。     

听骨检测实验装置

目的：探讨对人工听骨赝复物传音功能进行评价的客观方法。方法：用两块圆形的弹性膜来分别代替鼓膜和卵圆窗，两膜之间放置人工听骨，在人工外耳道侧给予纯音刺激，同时记录其声强，在卵圆窗膜处用激光测振仪测量卵圆窗膜的振动速度，通过比较振动速度的大小来比较人工听骨的传音特性。结果：模型“感觉阈曲线”和正常人听阈曲线对比，两者走势基本相同。结论：中耳机械模型是检验人工听骨传音特性并进行人工听骨赝复物客观评价理想的工具之一。     

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。     

自体软骨和Tos改良联合进路鼓室成形术在中耳手术中的应用

目的 探讨自体软骨和Tos改良联合进路鼓室成形术在中耳手术中的临床应用.方法 对23例胆脂瘤型中耳炎用Tos改良的联合进路行鼓室成形术进行治疗,去除的上鼓室外侧壁和后鼓室外侧壁,用耳屏软骨重建,再视镫骨状况,同时用部分听小骨赝复体(PORP)或全听小骨赝复体(TORP)行Ⅲ型听骨链重建.所有病例随访3至5年.结果 所有23例患者在术后4至6周获得干耳,鼓膜愈合好,形态正常.软骨重建的上鼓室和后鼓室外侧壁无1例内陷.术后1年纯音听力,言语频率(500、1000、2000、3000、4000Hz)气导较术前提高≥30dB者8例(34.78%),20～29dB者9例(39.13%),10～19dB者4例(17.39%),听力无改善者2例(8.69%).随访3年,听力稳定,5年内无胆脂瘤复发.结论 Tos改良的联合进路鼓室成形术是胆脂瘤型中耳炎手术治疗的好方法,既彻底清除病灶,又保留外耳道后壁完整,术后能获得良好的听力.Tos改良术因去除了上鼓室和后鼓室外侧壁,用软骨重建可有效的防止新生鼓膜的内陷和继发胆脂瘤形成.     

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 利用本文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。     

前下壁入路听小骨标本的设计制作

听小骨为人体内最小的一组骨,含锤骨、砧骨和镫骨,三者相连成骨链将声波由鼓膜经鼓室传至内耳。原态原位听小骨标本在解剖实验教学中十分紧缺,初学者不易正确建立听小骨空间结构模型,对听小骨的相关学习造成一定的影响,笔者在制作过程中摸索出由前下壁入路制作听小骨标本的方法,介绍如下:1材料与方法     

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。     

胆脂瘤型中耳炎的HRCT病理学研究

目的探讨胆脂瘤型中耳炎的高分辨率CT(HRCT)表现、诊断和鉴别诊断. 方法回顾分析42例(45耳)经手术和病理证实的胆脂瘤型中耳炎病人的HRCT扫描表现. 结果胆脂瘤型中耳炎HRCT表现有:(1)鼓室、鼓窦内软组织影,多表现为团块状;(2)听骨移位和破坏;(3)骨壁破坏:盾板骨及鼓室外恻壁破坏常见,后期可出现乙状窦壁、鼓室天盖、半规管和面神经管等的破坏;(4)鼓膜增厚、内陷;(5)乳突硬化和骨质破坏. 结论胆脂瘤型中耳炎具有特征性CT表现.HRCT扫描能准确诊断早期胆脂瘤,对指导临床治疗有重要意义.     

数字解剖学在中、内耳微观形态研究中的应用

1 数字解剖学在中耳的基础研究与临床应用 中耳鼓室内有3对听小骨、7对细小韧带肌肉,其主要功能是通过听骨链的杠杆作用有效的将声波传递进入内耳.在听骨链运动过程中,上方的锤骨上韧带及砧骨上韧带悬吊听骨,抵抗重力;前方的锤骨前韧带与后方的砧骨后韧带平衡,起到合理约束作用.锤骨前韧带与砧骨后韧带之间构成了听骨链的转轴、支点.     

胆脂瘤型中耳炎的HRCT病理学研究

目的 探讨胆脂瘤型中耳炎的高分辨率CT（HRCT）表现、诊断和鉴别诊断。方法 回顾分析42例（45耳）经手术和病理证实的胆脂瘤型中耳炎病人的HRCT扫描表现。结果 胆脂瘤型中耳炎HRCT表现有：（1）鼓室、鼓窦内软组织影,多表现为团块状;（2）听骨移位和破坏;（3）骨壁破坏：盾板骨及鼓室外侧壁破坏常见,后期可出现乙状窦壁、鼓室天盖、半规管和面神经管等的破坏;（4）鼓膜增厚、内陷;（5）乳突硬化和骨质破坏。结论 胆脂瘤型中耳炎具有特征性CT表现。HRCT扫描能准确诊断早期胆脂瘤,对指导临床治疗有重要意义。     

外耳道带蒂骨膜皮瓣鼓室成形术

<正> 作者用外耳道骨性段带蒂骨膜皮瓣行鼓室成形术47耳:Ⅰ型14耳,Ⅱ型2耳,Ⅲ型31耳。人工鼓膜完全成活85.1％,小穿孔12.8％,总成活率97.9％。因本组病例病变较重及听骨链重建尚存在一些问题,听力提高只占76.6％。用本瓣作鼓膜成形的优点:成活率高、功能效果好,干耳及上皮化快、不良反映少。作者还介绍了手术要点和提高