Fluidodinamica computazionale e deviazione del setto nasale: risultati preliminari di un approccio moderno alla progettazione dell'intervento chirurgico di settoplastica

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Umberto Tanzini

Introduzione: L’ostruzione respiratoria nasale è una condizione frequente nella popolazione generale, che spesso induce i pazienti a sottoporsi a visite da parte di medici di medicina generale o otorinolaringoiatri specialisti. Una delle principali cause di ostruzione respiratoria nasale è la deviazione del setto nasale, che può essere corretta chirurgicamente mediante intervento di settoplastica funzionale. Tuttavia, esistono una serie di problemi aperti riguardanti l’ostruzione respiratoria causata dalla deviazione settale. In primis, non esiste un metodo standardizzato e validato per la misurazione dell’ostruzione stessa. Questa può essere quantificata dal paziente sulla base dei sintomi sulla base di scale cliniche, sebbene non ve ne sia una universalmente accettata, mentre la valutazione obiettiva del medico non sempre rispecchia la sintomatologia del paziente, in quanto prettamente anatomica. Anche le misurazioni strumentali esistenti (rinometria acustica, rinomanometria) presentano limiti di affidabilità e riproducibilità, per cui vengono utilizzate nelle pratiche medico-legali e dalle assicurazioni ma hanno un impiego clinico limitato. Questa eterogeneità provoca una serie di problemi di definizione di indicazioni certe alla chirurgia funzionale nasale, che ad oggi si basa principalmente su un’osservazione anatomica: se il setto non è in asse, viene riportato in posizione mediana indipendentemente dalla localizzazione della deviazione stessa. Questo, tuttavia, non sempre risulta in un outcome soddisfacente per il paziente, e l’assenza di un metodo preciso per definire l’ostruzione respiratoria rende complesso il disegno di trial clinici di univoca interpretazione. Infine, non esiste ad oggi una classificazione delle deviazioni settali che abbia un impiego clinico rilevante.Per cercare di risolvere questi problemi, di recente si è fatto ricorso a simulazioni del flusso aereo nasale mediante l’uso di software di fluidodinamica computazionale, che permetterebbero di avere una misurazione di una serie di parametri (flusso d’aria, pressione nasale, resistenze nasali) in maniera oggettiva e standardizzata.

Materiali e metodi: in questo studio, sono state prese in considerazione le TC di due pazienti. Uno di essi, chiamato “Unknown 1”, presenta una deviazione settale complessa e una concomitante concha bullosa sinistra, mentre il secondo, “Unknown 2”, presenta un setto sostanzialmente in asse. Lo studio è stato poi articolato in tre fasi: nella prima, le due TC sono state analizzate da un punto di vista radiologico ed è stata proposta una pianificazione chirurgica, come si esegue di routine. Nella seconda fase, sono state prese in considerazione le simulazioni di fluidodinamica ottenute dalla ricostruzione in 3D delle fosse nasali a partire dalle TC dei due pazienti. In particolare, sono stati analizzati il flusso d’aria e un parametro di turbolenza, k. Nella terza e ultima fase, sono state eseguite altre due simulazioni, con introduzione di una variabile definita sensitività superficiale, che indica le zone a maggiore impatto aerodinamico e, dunque, quelle che vanno più verosimilmente corrette durante l’intervento chirurgico.

Risultati: nel caso di Unknown 1, la componente della deviazione settale con maggiore impatto sulle variabili di fluidodinamica è la deviazione anteroinferiore sinistra della spina nasale. Lievemente minore, invece, l’impatto dell’ipertrofia dei turbinati inferiori, mentre le deviazioni anterosuperiore destra (relativa alla cartilagine quadrangolare) e mediomedia destra (relativa alla lamina perpendicolare dell’etmoide) e la concha bullosa impattano meno. Viene pertanto suggerita una correzione completa della deviazione, sebbene con attenzione maggiore alla deviazione della spina nasale, rispetto alla concha bullosa, molto più evidente in TC. Nel caso di Unknown 2, invece, non ci sono zone segnalate come significative, dunque non c’è indicazione chirurgica, come da analisi preoperatoria.

Conclusione: in questi risultati preliminari, possiamo osservare come le simulazioni di fluidodinamica apportino un contributo significativo nella localizzazione e nella definizione di gravità delle singole componenti della deviazione settale, in particolare grazie all’analisi del parametro della sensitività superficiale.