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雾霾天气如何保护呼吸道
霾天气的形成主要是人为的环境污染、汽车排放尾气、工厂排放废气和燃放烟花爆竹等造成的,再加上气温低、风小等自然条件导致污染物不易扩散.在雾霾天气中,PM2.5是“罪魁祸首”.雾霾是雾和霾的混合物.其中雾是自然现象,总体无毒无害.霾的组成成分非常复杂,包括数百种大气化学颗粒物质,其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子,直径≤2.5微米的颗粒对人体危害大,因为它可以直接进入肺泡.PM2.5指环境空气中空气动力学当量直径≤2.5微米的颗粒物(也称细颗粒物),这些物质能直接进入并粘附在人体呼吸道和肺泡中,诱导或加重支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等的发作.
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运动性构音障碍的发声空气动力学检查及疗效
目的 观察汉语普通话应用者运动性构音障碍空气动力学检查的特点及康复疗效.方法 2013年7月至2016年12月选取45例运动性构音障碍患者,对所有患者均应用康复生理途径进行康复治疗,共4周.治疗前后采用言语空气动力学系统(PAS6600)测量患者肺活量、长持续发声及发音效率,并进行比较.结果 患者治疗后呼气峰值流量、发音时平均声压级、声门下压和声门阻力均优于治疗前(t>2.474,P<0.05),呼气气流持续时间、呼气量、音调、长发声时间、平均气流率和发声效率有所改善,但均无显著性差异(P>0.05).不同类型构音障碍间喉发声空气动力学参数无显著性差异(P>0.05).结论 空气动力学检查可作为构音障碍疗效判定的有效工具,但不宜用于各种构音障碍的鉴别或分类诊断.
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运动性构音障碍言语、声学、共鸣水平机制及康复疗效研究
目的 观察汉语普通话应用者运动性构音障碍的特点及康复疗效.方法 选取31例运动性构音障碍患者,63名性别年龄匹配的正常人作为对照组.采用喉发声空气力学分析仪检测患者及正常人的长发声时间(MPT)、频率、音量、平均气流率(MAR);肺功能检测仪检测用力呼气肺活量(FVC)、第1秒用力呼气量、大呼气中期流速、大呼气流量;鼻流量检测仪检测鼻流量;测定发音轮替运动速度(AMR);用言语清晰度测试卡检测患者言语清晰度.对所有患者均应用康复生理法进行康复治疗.对其中16例进行复测.结果 患者喉发声功能、肺功能低于对照组(P<0.05);元音、非鼻音单音、单词及句子鼻流量值高于对照组(P<0.05);鼻音单词及句子鼻流量值无显著性差异;轮替运动速度明显低于对照组(P<0.01);言语清晰度明显降低.患者治疗后长发声时间明显延长,呼吸功能明显改善,发声轮替运动速度明显增加,言语清晰度明显提高(P<0.01),而音调、音量、平均气流率及各测试音的鼻流量值治疗前后均无显著性差异.言语清晰度的相关因素包括长发声时间和轮替运动速度.元音/I/及非鼻音句子鼻流量测定与鼻音化主观判定之间有一定的一致性.结论 运动性构音障碍患者呼吸功能、喉发声功能显著降低;共鸣功能异常,存在鼻音化现象;轮替运动速度显著降低;言语清晰度差.康复生理法治疗可以改善运动性构音障碍患者的发声、呼吸、构音及交流能力,但对共鸣功能无明显效果.长发声时间越长、特定时间内说/pa、ta、ka/次数越多,言语清晰度越高.鼻流量测定可作为判定运动性构音障碍患者鼻音化情况的客观指标.
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阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者鼻腔空气动力学特征
目的 通过比较阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者和正常人鼻腔空气动力学指标差异,了解OSAHS患者鼻腔流场特征,为研究OSAHS发病机制提供依据.方法 成人志愿者和OSAHS患者各60例,进行上气道高分辨CT扫描,进行三维图像重建,网格划分,借助Fluent软件进行数值模拟计算,运用后处理软件对鼻腔空气动力学特征进行计算流体力学分析.比较患者和正常人鼻腔流场变化,鼻腔黏膜面积、鼻腔容积、黏膜面积-容积比和鼻阻力等指标差异.结果 OSAHS患者压力、速度梯度比正常人变化显著,正常人鼻腔黏膜面积显著低于OSAHS患者[(161.2±34.7) cm2 vs (176.8±22.9) cm2,P＜0.01];鼻腔容积显著高于OSAHS患者[(31.7±8.1) ml vs(25.6±7.3) ml,P＜0.01];鼻腔黏膜面积-容积比显著低于OSAHS患者(0.57±0.09 vs 0.65±0.11,P＜0.01);鼻腔气道总阻力显著低于OSAHS患者[(0.211±0.085) kPa·s.L-1vs (0.828±1.268) kPa·s·L-1,P＜0.01].结论 OSAHS患者与正常人鼻腔空气动力学指标有显著差异,其鼻腔流场改变,可能与OSAHS发病有一定关系.
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鼻腔扩容术对上气道流场改变的数值模拟
目的 通过比较不同程度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)患者实施鼻腔扩容术,分析术前后的鼻腔和咽腔流场等上气道流场特征的变化,评价鼻腔扩容术的临床意义.方法 选择轻、中、重度OSAHS患者各1例,进行鼻腔扩容术手术治疗.3个月后随访复查,提取患者术前、术后上气道高分辨率CT扫描数据,建立手术前后的鼻腔咽腔三维模型,运用计算流体力学方法,给出合理的边界条件,进行数值模拟计算,分析比较三者鼻腔扩容术前后上气道流场的改变.结果 数值模拟分析发现:轻、中度病例OSAHS患者术后鼻腔通气容积增加,鼻腔压力明显减小,且分布相对均匀,咽腔气流速度减低,咽腔负压降低,上气道总阻力降低.重度OSAHS患者手术前后鼻腔通气有所改善,但术前、术后咽腔气流速度差异明显,咽腔负压升高,上气道总阻力增大.结论 计算流体力学数值模拟分析可以评估鼻腔扩容术后上气道流场特征改变,为选择合适的鼻腔扩容手术适应证提供依据,为个性化鼻腔扩容术提供研究方法.
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阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者咽腔空气动力学特征
目的：比较阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea hypopnea syndrom，OSAHS）患者和正常人咽腔空气动力学特征差异，探讨鼻腔阻塞在OSAHS发病机制中的作用。方法正常人和OSAHS患者各60例，建立上气道数值模型，借助于计算流体力学方法进行计算，比较咽腔3个不同横截面的压力、流速等计算流体力学特征性变量，进行鼻阻力和咽腔流体力学特征性变量之间的相关性分析。结果 OSAHS患者和正常人咽腔平面的平均压力和平均速度有显著差异，鼻腔总阻力与咽腔负压显著正相关。正常人腭咽腔3个不同横截面的平均压力小于OSAHS患者，平均速度小于OSAHS患者。结论 OSAHS患者和正常人之间的咽腔空气动力学变量有显著差异。咽腔负压的增加加重了OSAHS患者咽腔塌陷程度。鼻腔总阻力升高在OSAHS病理生理机制中发挥一定的作用。
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3种撞击器法测定吸入气雾剂体外沉积性质的差异性研究
目的：对两级玻璃撞击器（twin stage impactor，TSI）、Andersen多级撞击器（Andersen cascade impactor，ACI）和新一代药用撞击器（next generation pharmaceutical impactor，NGI）的体外沉积率及粒度分布测定结果进行分析比较，筛选出效果较优的撞击器。方法以自制丙酸氟替卡松吸入气雾剂为模型药物，使用TSI，ACI和NGI测定其体外沉积率和粒度分布。结果 TSI设备较为简单，能相对快速地得到＜6.4μm细颗粒药物剂量，在保证气密性前提下，回收率相对较高，但不能获得药物空气动力学粒径分布结果。ACI与NGI设备精巧，药物回收相对复杂，两者均能获得不同粒径范围的药物剂量，同时又能测定药物颗粒空气动力学直径以及粒度大小分布，相较ACI装置，NGI装置虽形体笨重，但不需要洗涤筛板，收集过程更加便捷。结论在进行微细粒子剂量空气动力学相关参数测定时，3种撞击器中，NGI装置可作为优先参考对象。
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多方法测定硫酸沙丁胺醇吸入粉雾剂空气动力学粒径分布
目的:使用3种方法对硫酸沙丁胺醇吸入粉雾剂的空气动力学粒径分布进行研究.分析和比较了双级撞击器(TSI)、安德森级联撞击器(ACI)和新一代撞击器(NGI)的粒径分布测定结果.方法:分别采用TSI,ACI和NGI测定了硫酸沙丁胺醇吸入粉雾剂的粒径分布.结果:TSI测定法仅能测定空气动力学直径小于6.4 μm的细颗粒药物剂量,但不能获得药物颗粒的空气动力学粒径分布结果,且其测得的累积药物量小,ACI和NGI能获得空气动力学直径在不同大小范围内的细颗粒药物剂量和微粒的空气动力学粒径分布,ACI较NGI操作简便,但ACI层级间损耗高于NGI.结论:与TSI相比,ACI和NGI更全面地反映出硫酸沙丁胺醇吸入粉雾剂空气动力学粒径分布.
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免疫调节在颗粒物质诱导气道炎性反应中的作用
随着全球环境问题越来越突出，大气污染对人体健康的影响成为政府和公众关注的焦点。随着我国雾霾天气数量的增多，呼吸系统疾病的发病率逐年增加，而且空气污染的影响已经逐渐高于吸烟的影响[1]，成为影响人体健康的一个重要环境因素。雾霾的主要成分之一即为大气中的颗粒物质（particulate matter，PM）。而在颗粒物质的诸多种类中，PM2.5（空气动力学直径小于或等于2.5μm的颗粒物）由于表面积大，在空气中存留时间长，其表面吸附的有害物质多，对人体健康的危害大[2]，成为环境研究的重点。流行病学研究显示PM暴露与慢性炎症性疾病的发病率和死亡率增加有关，如慢性阻塞性肺疾病（COPD）、哮喘、心血管疾病和自身免疫性疾病等[3-6]，推测肺脏是全身炎症的发源地，这个过程涉及一系列复杂的免疫反应。本文就近年来国内外报道的PM暴露引起的肺部非特异性和特异性免疫反应机制方面的研究进行综述。
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美国20个城市1987～1994年的微小颗粒物空气污染和死亡率
据
2000年343卷第24期报道城市空气污染与发达国家和发展中国家降低死亡率和发病率都密切相关.这一观点虽然已促使人们去关注空气的质量标准,但有关它们对于健康的确实作用仍有人持怀疑态度.美国巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学卫生和公共卫生学院J.M.Samet博士等,就美国20个大城市及其管辖区域的5种主要空气污染物对日常死亡率的影响进行了评估.污染物是指空气动力学直径＜10μm的颗粒物(PM10)、臭氧、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮.采用了多区域资料共享的分级分析方法. -
发声性别差异的空气动力学建模研究
目的:通过对男女性发声器官的仿真建模研究,探讨男女性发声空气动力学关键参量的差异及其对发声的影响,揭示男女性声带振动效能的差异,为临床嗓音疾病的分性别精确诊疗、语音产生的建模及语音性别转换及合成提供理论基础.方法:分别对男女性声带的组织形态进行数值建模,再采用有限元计算方法对男女性发声过程中声带的不同组织形态进行空气动力学仿真,并对男女性发声空气动力学参量进行对比研究.结果:作用于女性声带表面的压力值更高,女性声带更容易产生更低的压力极低值点,对应较小的声门气流及更高的发声效率.结论:男女性发声存在着明显的差异,对临床仿音疾病进行分性别诊疗可提高病情评估的准确性和可靠性.
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工作场所中超细颗粒暴露测量的研究进展
超细颗粒(ultrafine particles)或纳米颗粒一般定义为空气动力学、几何学或迁移直径＜100 nm的颗粒[1].随着纳米科技的迅速发展,人们在研究、生产、生活中接触超细颗粒或纳米颗粒的机会日益增多.流行病学研究表明,空气污染引起的相关疾病与超细颗粒的暴露有关[2-3].超细颗粒的暴露测量是评价其潜在健康危害的重要条件.近几年,国内外在工作场所中超细颗粒暴露测量方面取得一定进展,本文中作一综述.
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思维与人体科学的倡导者——钱学森
钱学森先生2009年10月31日去世,享年98岁.毫无疑问,钱先生是科技界的人杰,他不仅在空气动力学、航空工程、控制理论等科技领域成果卓著,而且在为人处事方面,光明磊落、不浮不躁,为人师表.作为一名科学家,钱先生一生都在探索未知,晚年在研究人体特异功能方面倾注了大量的心血.
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听障儿童的发音特点
正常的言语交流离不开言语感知与言语发音,听障患儿由于缺乏有效的言语感知,导致前言语阶段延长.听障患儿发音上常表现为发音费力、发音不清、音色不佳、呼吸方式错误,容易出现嘶哑声、粗糙声,吐字不清,吐字不连续等.本文介绍了听障患儿的发音特点,包括嗓音声学、空气动力学以及共振峰等客观评估,以及主观评估.
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细颗粒物(PM2.5)与呼吸系统疾病的关系及机制
近年来,随着我国城市化进程加快、人口增加以及能源消耗持续上升,大气污染日趋严重,区域性灰霾频发.研究显示,大气中漂浮的颗粒物(PM),特别是空气动力学粒径小于2.5μm的细颗粒物(PM2.5)是引起灰霾天气的主要原因之一.大量大气环境学研究结果显示,PM成分非常复杂,主要包括粉尘和盐类等无机颗粒、多环芳烃等有机颗粒、有机碳/无机碳(OC/EC)等碳类颗粒、微量重金属(铅、铬、镍和铜等)、富含各类离子的液态颗粒、生物性物质(花粉、真菌和病毒)以及与污染(氮氧化物、硫氧化物、臭氧)等反应生成的二次颗粒物.大气灰霾在我国主要发生在京-津-冀经济区、长三角城市群、珠三角地区、东北三省和四川盆地等人口密集区域,严重影响广大人民群众的身心健康.
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干粉吸入剂空气动力学分散模型的建立和验证
在Weiler干粉粒子聚集体全分散理论模型基础上,以硫酸沙丁胺醇为模型药物,建立了一种更加深入的千粉吸入剂空气动力学分散模型.硫酸沙丁胺醇干粉吸入剂体外沉积试验表明,该模型可预测干粉粒子的空气动力学分散行为,并可结合计算流体动力学,估算干粉吸入剂在吸入装置中的分散及微细粒子分数.
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西那普肽脂质体气溶胶体外评价
制备并评价了西那普肽脂质体.冻干前后脂质体的平均粒径、ζ电位和包封率分别为556.5和651.2 nm、-56.8和-41.6 mV、83.8％和70.4％.冻干脂质体中残余水分含量为1.48％,氯仿和甲醇的残留量低于中国药典2015年版的限度要求.利用Pari雾化器将用生理盐水复溶后的西那普肽脂质体雾化,形成气溶胶,再分别采用双级撞击器、新一代撞击器(nextgeneration impactor,NGI)、飞行时间(time-of-flight,TOF)空气动力学粒径谱仪对气溶胶的体外沉积性质进行考察.结果表明,双级撞击器、NGI和TOF测得的体外沉积性质相似;双级撞击器和NGI测得空气动力学粒径小于6.4μm的脂质体气溶胶中的西那普肽含量占总药量的比例为50.86％和43.87％,NGI和TOF测得的空气动力学质量中位径(massmedian aerodynamic diameter,MMAD)值为3.09和2.81 μm.这些结果提示西那普肽脂质体气溶胶能够在肺部沉积,具有较好的开发应用前景.
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老年人喉镜观察及嗓音声学和空气动力学分析
目的 探讨老年人喉部形态特点及嗓音声学和空气动力学特征.方法 对老年组(95例,≥65岁)和中青年组(102例,25-45岁)的正常人进行喉镜检查及嗓音声学、空气动力学检测,比较声门闭合状态与嗓音参数.结果 老年组喉镜检查主要表现为声带萎缩及水肿、声门闭合不全、室带肥厚、声门偏斜.与中青年组比较,老年组男性基频(F0)升高,而女性F0降低,老年组男女性基频微扰和振幅微扰均增高,发音障碍指数(DSI)降低,长发声时间(MPT)缩短,平均气流率(MFR)增高(P＜0.05).老年组声门闭合不全者MFR显著高于声门完全闭合者(P＜0.01).结论 正常老年人喉部具有特征性形态改变,嗓音存在声学、空气动力学参数的异常.
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专家支招有效防霾
雾霾是身体健康的"隐形杀手"雾霾,顾名思义是雾和霾.但是雾和霾的区别很大,空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等颗粒物组成的气溶胶叫霾.PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5 微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的"元凶".这种颗粒本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体.
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空气动力学检查常用参数及临床应用
空气动力学通过测量喉作为能量转换器将声门下的空气动能转换为声能的一系列相关参数,给发声功能做一个客观而全面的评价[1].作为嗓音临床评估的重要检查方式,随着其测量精确性的提高,空气动力学检查方法成为目前嗓音医学检查的研究热点之一.相对于传统声学分析,声带病变能够通过空气动力学参数的变化表现出来,因此更具特异性和临床意义[2].下面就常用空气动力学参数以及临床应用,进行综述.
