Le soufflage nasal propulse le liquide nasal dans les sinus paranasaux

Les pressions intranasales ont été mesurées chez les adultes pendant le soufflage, l’éternuement et la toux et utilisées pour la modélisation dynamique des fluides. Les tomodensitométries sinusiennes ont été réalisées après instillation de produit de contraste radio-opaque dans le nasopharynx suivi d’un soufflage nasal, d’éternuements et de toux. La pression était de ± mm Hg pendant les coups de nez, ± mm Hg pendant les éternuements et ± mm Hg pendant les quintes de toux Un seul coup de nez peut propulser jusqu’à mL de liquide visqueux dans le méat moyen dans le sinus maxillaire. pour propulser le fluide visqueux dans le sinus Le milieu de contraste du nasopharynx est apparu dans ≥ les sinus des sujets après un coup de nez mais pas après avoir éternué ou toussé

Les adultes atteints de rhume précoce ont un liquide visqueux irrégulièrement réparti dans les sinus paranasaux, ce qui entrave le drainage et la ventilation des sinus et peut contribuer à la sinusite infectieuse. La source de ce liquide est inconnue Cette étude a été réalisée après observation de bulles dans les sinus maxillaires. Cette patiente a décrit sa maladie comme un «éternuement, un nez qui fait froid» et a déclaré que lorsqu’elle se mouchait, elle «soufflait fort» incontinence urinaire. Les bulles dans le sinus. Pour tester cette hypothèse, la pression intranasale a été mesurée chez des volontaires sains pendant l’éternuement, la toux et le soufflage du nez. De plus, un produit de contraste iodé a été instillé dans le nasopharynx avant la mise en place d’une cavité nasale. ces activités, et la position de contraste dans les sinus a été déterminée par l’utilisation de l’imagerie CT

Matériaux et méthodes

Mesures de pression intranasale Les pressions intra-nasales ont été mesurées chez des adultes en bonne santé au cours du soufflage, de l’éternuement et de la toux, à l’aide d’un cathéter de mesure Millar SP-Millar Instruments, Houston, TX; DFSP Technology, Fremont, CA Les données ont été échantillonnées en Hz, et le filtrage anti-crénelage a été effectué à Hz. La bande passante effective des signaux du capteur était ~- HzNose soufflant les deux narines Les narines et la bouche ouvertes ou les deux narines et la bouche occluses ont été induites en touchant le cornet inférieur avec un coton-tige saturé de concentration d’histamine, mg / mlModélisation mathématique du débit de liquide nasal Un modèle de fluide simple incorporé un le méat moyen, un infundibulum rempli de liquide visqueux, et un sinus maxillaire partiellement rempli de liquide visqueux et partiellement rempli d’air L’infundibulum était supposé avoir un diamètre de ~ mm et une longueur de mm Un modèle logarithmique de fluide visco-élastique a été utilisé dans le modèle simple, sur la base des mesures précédentes de mucus nasal montrant une viscosité & gt; Pa-s aux taux de cisaillement de / s et & gt; Pa-s à des vitesses de cisaillement de / s Un transitoire de pression demi-sinusoïdale d’amplitude égale à la pression maximale moyenne mesurée dans l’expérience a été utilisé dans le modèle pour le nez et les éternuements. à la durée moyenne de chaque événement trouvé expérimentalement examens CT avec milieu de contraste intranasal Des volontaires adultes sains sans antécédents de symptômes nasaux pour mois ont été recrutés Des CT scan coronales limitées des sinus paranasaux ont été obtenus avec des sujets en position couchée à l’aide d’un imageur clinique standard Produit de contraste iodé non ionique Iohexol; Nycomed, Princeton, NJ a été instillé par la bouche dans le nasopharynx immédiatement avant le nez, la toux ou les éternuements. Le nasopharynx a été choisi parce qu’il est fréquemment colonisé par des bactéries qui causent une sinusite bactérienne aiguë communautaire et où le rhinovirus est le plus souvent récupéré pendant le rhume Soufflage nasal Trois volontaires avaient des mL de contraste instillés dans le nasopharynx, qui se mouchaient alors qu’ils restaient couchés sur le dos. Cette procédure était répétée, puis une image CT coronale directe limitée était obtenue avec le sujet en position couchée. le quatrième volontaire n’a pas été capable de coopérer avec l’application du produit de contraste dans le nasopharynx en raison de son réflexe gag. Par conséquent, un mL de produit de contraste a été instillé sur le plancher de chaque cavité nasale pendant qu’il était en décubitus; Il s’est ensuite mouché et une tomodensitométrie a été obtenue. Un volontaire avait un mL de produit de contraste placé dans le nasopharynx par la bouche, puis toussait volontairement de façon répétée et énergique. Cette procédure a été répétée avec mL de contraste et un CT a été obtenu. Sujet sujet Un deuxième volontaire avait un mL de produit de contraste instillé dans le nasopharynx une fois, puis toussait vigoureusement et répétitivement pour les accès Une deuxième application du contraste n’était pas faite en raison d’une grande quantité de contraste résiduel dans le nasopharynx après le premier épisode de toux. excessivement quand le nasopharynx a été stimulé, ainsi mL de contraste a été appliqué sur le plancher de la cavité nasale de chaque côté; le volontaire a alors volontairement toussé pendant des périodes de surmenage. La procédure générale pour instiller le contraste dans le nasopharynx pour éternuer était la même que ci-dessus; cependant, le contraste n’a été instillé qu’une seule fois parce que des épisodes répétés d’éternuements n’ont pas pu être provoqués. Un sujet qui a reçu un mL de contraste a éternué deux fois après une provocation histamine Un deuxième volontaire qui a reçu mL de contraste éternué une fois et un tiers qui a reçu mL de Les éternuements simulés ont été étudiés chez un autre volontaire

Résultats

Mesures de pression intranasale La moyenne ± écart-type de la pression intranasale maximale mesurée chez les sujets lors de multiples coups de nez était de ± mm Hg table transitoires de pression du nez soufflant avec les deux narines ouvertes n = ne différait pas de celles avec narine occluse n = ont été combinés dans l’analyse n = La pression intranasale moyenne ± écart-type des poussées de toux volontaires était de ± mm Hg, celle des éternuements induits par l’histamine était de ± mm Hg, et celle de la respiration de chaque sujet était de ± mm Hg. La pression moyenne associée au soufflage du nez différait significativement P & lt; Test t de Student de chacune des autres activités: toux, éternuement ou respiration calme Les pressions moyennes associées aux éternuements et à la toux étaient significativement plus élevées que celles associées à la respiration silencieuse P & lt ;, Test t de StudentLorsque la bouche et le nez d’un sujet étaient fermés pendant un éternuement induit par l’histamine, de fortes augmentations de l’administration intranasale transitoire Deux personnes ont fait cela en piégeant un éternuement avec un tissu, ce qui a entraîné des pics de pression et de mm Hg pour le sujet et mm Hg pour les autres. Les durées moyennes ± SD des transitoires de pression intranasale étaient ± s pour les coups de nez, Si la personne a éternué avec la bouche fermée et le nez occlus, la durée moyenne du transitoire de pression était seulement de s, ce qui était considérablement plus court que celui observé avec un coup de nez typique Avec la respiration de la marée, la pression intranasale les transitoires ont été caractérisées par des ondes sinusoïdales de longue durée et de très faible amplitude non représentées Les temps représentatifs de chaque activité sont comparés dans la figure Modélisation de l’écoulement nasal dans le sinus maxillaire La modélisation des paramètres mesurés indique que des mL de liquide nasal visqueux peuvent être poussés dans le sinus maxillaire de la transitoire de pression moyenne associée à un coup de nez mm Hg C’est le volume de fl D’autre part, un éternuement typique avec les deux narines ouvertes générait une pression intra-nasale de mm Hg qui pouvait déplacer dans le sinus seulement une quantité de liquide visqueux inférieure au volume contenu dans l’infundibulum. différence de transitoires de pression maximale et durées entre les coups de nez et les éternuements explique en grande partie, mais pas tous, la différence de débit de fluide dans le sinus Une autre contribution significative au mouvement du fluide est l’effet du taux de cisaillement sur la viscosité du fluide nasal. Dans le modèle, le soufflage du nez produit un taux de cisaillement maximum de & gt; / s dans l’infundibulum Cette vitesse de cisaillement entraînerait une faible viscosité du fluide dans la plage de Pa-s. En revanche, l’éternuement produisait un taux de cisaillement maximum de seulement ~ / s, ce qui entraînait une viscosité de & gt; Pa-s En outre, le faible taux de cisaillement maximum avec éternuement se produit sur une période de temps beaucoup plus courte que le taux de cisaillement beaucoup plus élevé associé à la figure de soufflage du nez. Après le soufflage du nez, un contraste a été observé dans le complexe ostiomeatal et dans les sinus ethmoïdaux et sphénoïdes de tous les volontaires. Le contraste était présent dans l’infundibulum et le sinus. Contraste décrit bulles occasionnelles dans les sinus maxillaires et sphénoïdes de la figure des sujets Après des éternuements induits par l’histamine, le contraste n’apparaît pas dans les cavités infundibulum ou sinus de l’un des volontaires De même, le contraste n’a pas été détecté ces zones dans les volontaires qui ont simulé des éternuementsAprès tousser, le balayage de CT des sujets a montré comme La quantité de contraste dans l’infundibulum est bilatérale. Dans le cas contraire, la présence d’un contraste dans les sinus paranasaux n’était pas associée au contraste.

Discussion

La muqueuse épithéliale du sinus maxillaire est riche en cellules caliciformes productrices de mucus, alors que les glandes séromuqueuses sont clairsemées Le matériau moussant présent dans le sinus maxillaire du patient décrit ne peut provenir d’un mélange mécanique de mucus et d’air dans le cavité sinusale Taux réalisables et amplitudes du mouvement de la tête & gt; Hz et m, respectivement ne peuvent même pas onduler la surface du mucus sous cisaillement de l’air L’auto-adhésion du mucus et l’adhérence du mucus à la paroi sinus empêchent le décollement nécessaire à la formation de bulles lors de l’agitation de la tête Des simulations dynamiques fluides ont révélé que les pressions intranasales élevées générées par le soufflage du nez propulsent le fluide visqueux dans les sinus paranasaux. Les expériences de CT ont confirmé le dépôt de liquide dans les sinus paranasaux après la formation d’un microorganisme gazeux. soufflage du nez En plus des grands transitoires de pression intranasale, la réduction de la viscosité aux taux de cisaillement élevés avec soufflage du nez augmente la formation de bulles. Par contre, éternuer avec les narines ouvertes et tousser seulement une pression intranasale élevée et décuplée par rapport à la pression moyenne produite par le soufflage du nez La modélisation des fluides a indiqué que les éternuements et la toux ne Cela a été soutenu par les résultats négatifs dans les expériences de tomodensitométrie Pendant qu’un fluide froid et visqueux s’accumule dans le sinus; le degré auquel ceci est attribuable au soufflage de nez est inconnu Cependant, il y a la possibilité pour le nez d’introduire le fluide nasal contenant des virus, des bactéries, et des médiateurs inflammatoires Les sujets avec le rhume expérimental ont moyenné des épisodes de nez pendant les premiers jours de maladie Le traitement des volontaires avec des antihistaminiques de première génération a réduit le poids du liquide nasal de jusqu’à% et l’utilisation du tissu nasal de jusqu’à Il reste à déterminer si un traitement précoce pour réduire la production de liquide nasal réduit l’atteinte des sinus pendant les rhumes