鼻腔NO传输特性与真菌性鼻窦炎致病机理关联性研究

Fungal rihinosinusitis （FRS）is a common rhinology disease whose clinical features are of latency and invasiveness. FRS is easily associated with high-mortality Rhino-cerebral mycos, but it is still not clear to its nosogenesis. In recent years, it has been found that FRS was highly involved with Nitric Oxide (NO) abnormal Distribution in the nasal cavity and sinuses. It is a challenge in this field to disclose the nosogenesis that the lack or abnormal distribution of NO can induce FRS. Recognition to NO concentration in sinus cavity, analysis to the flow field characteristics in the process of nasal breathing, research to the interactive relationship among abnormal nasal structure, sinuses Drainage obstruction and NO abnormal Distribution, Based on clinical NO value detection in anterior nares, is an efficient path to study this issue. Based on preliminary study to the nasal cavity flow field model, it is effective to establish an individuation nasal cavity NO concentration distribution value platform to the FRS patients with different nasal structures and conduct the threshold research to the clinical diagnosis with in vitro fungous growth experiments in different NO concentrations, which provides the basis to individualized therapies and prognosis evaluation, finds a new path for the NO to FRS pathogenesis relevance and prevention and cure from biomechanics prospective.

真菌性鼻窦炎（fungal rihinosinusitis,FRS）是鼻科常见顽疾，极具隐蔽性和侵袭性，易并发死亡率极高的鼻脑真菌病，其致病机理尚不清晰。近年发现鼻腔、鼻窦中一氧化氮（NO）分布异常与该病有密切关联。揭示鼻腔内NO缺乏或分布异常，诱发FRS疾病的致病机理，是本领域的研究疑难问题。基于临床检测的前鼻孔处NO值，识别鼻窦NO浓度，分析鼻腔呼吸过程的流场力学特性，研究非正常鼻腔结构，鼻窦引流受阻与NO浓度分布异常的交互关系，是研究该疑难问题的有效途径。基于课题组前期鼻腔流场模型研究，针对不同鼻腔结构的FRS病人，建立具有个性化特色的鼻腔NO分布数值平台，结合体外不同恒定NO浓度下真菌生长实验，进行与临床诊断相关“阈值”研究，为个性化治疗方案、预后评估提供依据。从生物力学角度为NO在FRS的发病机制关联性及防治研究另辟蹊径。

真菌性鼻窦炎是由真菌感染引起的,鼻科常见炎性疾病，可导致鼻窦黏膜坏死，局部骨质破坏，重者可并发鼻脑真菌病而导致死亡。NO在鼻腔鼻窦有重要作用，浓度分布异常可导致真菌性鼻窦炎的发生发展，但由于缺少非正常鼻腔结构、鼻窦引流受阻与 NO 浓度分布异常的交互关系的了解，对鼻腔鼻窦 NO 缺乏或分布异常诱发真菌性鼻窦炎机理的研究，已成为难以逾越的瓶颈问题。本研究以鼻窦作为 NO 的主要发生源，构建了鼻腔鼻窦内NO浓度分布数值模型，建立了正常人鼻腔鼻窦NO分布数值模型研究平台，首次通过数值模拟分析了鼻腔鼻窦NO浓度分布情况，发现随呼吸气流NO在鼻腔内流动，有浓度梯度。中鼻道宽度、窦口大小、鼻气流流速与鼻呼出气NO浓度成正比；窦口开放越大，窦腔侧的窦口周围NO浓度越低，形成浓度梯度。基于临床易获取的前鼻孔处NO检测值，进行鼻窦内 NO 实际浓度的识别，发现前鼻孔NO浓度与上颌窦壁NO浓度呈正比例线性关系：Y（同侧前鼻孔NO浓度）=kX（上颌窦壁NO浓度），这样通过大样本计算统计到二者比值的平均值，在得到容易测得的左前鼻孔的NO浓度值时，可得到上颌窦壁的NO浓度值，为研究鼻腔和鼻窦正常和病变状态下的NO浓度值提供了一种新方法。黏膜肿胀、息肉形成等病变导致窦口缩小导致窦内NO浓度变化是引起鼻窦炎的重要原因。鼻呼出气NO浓度检测可作为检测上颌窦口通畅与否或大小的指标；窦口开放过大是引起上颌窦内炎症迁延不愈或反复的重要原因之一；鼻窦炎开放手术时要关注窦口大小与中鼻道横径的匹配，有利于手术预后。.兔子内侧鼻甲外移模拟人中鼻甲内移后侧量鼻呼出气NO浓度变化，结果与数值模拟一致，均为鼻呼出气NO浓度升高，本研究数值模型可靠。.通过在不同NO浓度下真菌培养生长情况发现，1000ppb、3000ppb、5000ppb均对真菌有抑制作用，真菌生长与NO浓度成反比。因此在鼻腔结构异常可能发生或发生鼻窦炎时，可经鼻吸入NO来治疗和预防真菌性鼻窦炎。.本研究为真菌性鼻窦炎患者的检测、预防、个性化手术治疗方案的制定打下坚实的基础。