Mécanismes de base de l'interaction fluide-paroi dans les voies aériennes supérieures

par Redouane Fodil

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Daniel Isabey et de Christian Ribreau.


  • Résumé

    Les voies aeriennes superieures se caracterisent par une succession de singularites anatomiques et fonctionnelles (naso/oro/hypopharynx) dont le role specifique est de plus en plus mis en evidence chez les patients apneiques et/ou ronfleurs. Par ailleurs, le debit inspire est fortement altere dans les hypopnees obstructives severes et se presente le plus souvent sous forme de plateau a des valeurs de debit tres diminuees par rapport a celles d'inspirations normales. Le but de la these est premierement la prise en compte des singularites pharyngees par un modele a plusieurs elements compliants individualises, dont un element d'aval controle en pression et un (ou plusieurs) element(s) libre(s) d'amont. Les equations de conservation, differentiees par rapport a la pression de controle, aboutissent a un systeme d'equations qui permet de mettre en evidence, sur les variations de la section d'amont et le debit, le role fondamental des indexes de vitesse associes a la distensibilite, s#1 et s#2 (ou leurs valeurs corrigees en fluide visqueux) respectivement definis pour l'element libre d'amont et l'element controle d'aval dans le modele a deux elements. La condition s#1 = 1 et s#2 = 1 correspond a une condition critique alors que la condition s#1 = 1 et s#2 = 1 correspond au point singulier. Cette derniere condition s'avere jouer un role fondamental dans la generation du plateau de debit qui correspond en fait a une succession de maximum et de minimum de debits rapproches avec passages multiples par le point singulier, dependant du nombre d'elements libres. Le modele a ete valide a partir des resultats obtenus chez l'homme (debit et aire pharyngee mesuree par reflexion acoustique) dans les conditions d'inspiration normale et d'hypopnees obstructives severes. Le modele a deux elements lors d'inspiration orale comme le modele a trois elements propose pour l'inspiration nasale permettent de reproduire, dans des gammes de valeurs physiopathologiques, les limitations de debit en plateau et les variations d'aire pharyngee. Le present modele constitue un outil potentiel pour optimiser les moyens therapeutiques utilises pour reduire les hypopnees obstructives : traitement par pression nasale positive, chirurgie et/ou medicaments.

  • Titre traduit

    Basic mechanisms of flow-structure interaction in the upper airways


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  • Détails : 1 vol. (168 f.)
  • Annexes : Bibliogr. : 53 réf

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