[發明專利]快速計算微循環阻力的方法及系統

有效

• 申請號: 201711258493.9
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107978371B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 涂圣賢;常云霄;陳樹湛;徐波
• 申請（專利權）人: 博動醫學影像科技（上海）有限公司
• 主分類號: G16H50/50
• 分類號: G16H50/50;A61B6/00
• 代理公司: 北京迎碩知識產權代理事務所(普通合伙) 11512
• 代理人: 呂良;張群峰

1.一種快速計算微循環阻力的方法，其特征在于，該方法包括：

步驟1、接收感興趣血管的影像數據，確定待分析血管段的起點和終點；

步驟2、建立所述待分析血管段的幾何模型，所述幾何模型包括實際血管管腔幾何模型、理想血管管腔幾何模型；

步驟3、利用步驟2中的所述幾何模型，獲取所述待分析血管段的幾何參數；所述幾何參數包括：該血管段的近端橫截面的面積或直徑、該血管段的遠端橫截面的面積或直徑、該血管段的位于近端終點和遠端終點之間的病變部位的橫截面面積或直徑、病變長度、狹窄率；

步驟4、獲得靜息狀態下的血管段平均血流速度V；

步驟5、利用步驟4中獲得的平均血流速度V，獲得最大血流速度V_max和冠脈血流Q_max；

步驟6、基于所述最大血流速度V_max，計算壓力差ΔP_max；基于所述幾何參數和靜息態近端血流壓力的值P_a(靜息態)，計算冠狀動脈近端壓力P_a；并基于所述ΔP_max和P_a計算遠端終點壓力數值P_d；

步驟7、根據公式計算冠脈微循環阻力MR；

所述步驟4中的平均血流速度V由以下方式獲得：

利用灰度時間擬合函數中得到該血管段在冠脈造影過程中造影劑的平均流動速度，或者利用TIMI數幀法計算該血管段在冠脈造影過程中造影劑的平均流動速度，上述平均流動速度即為平均血流速度V；

所述步驟5進一步包括：

步驟501、利用步驟4中獲得的平均血流速度V，通過查表的方法，獲得最大血流速度V_max；

步驟502、利用步驟3中獲得的血管幾何參數血管段橫截面的面積S和步驟501中獲得的最大血流速度V_max，計算冠脈血流Q_max＝V_max*S；

所述步驟6中，基于所述幾何參數和靜息態近端血流壓力的值P_a(靜息態)，計算冠狀動脈近端壓力P_a，具體為：

通過深度學習方法計算所述P_a，以所述幾何參數及P_a(靜息態)作為網絡輸入，以所述P_a為輸出；學習訓練中，基于P_a＝α*P_a(靜息態)，以α作為正則項，參與網絡的權值更新。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2進一步包括：

步驟201、基于所述的實際血管管腔幾何模型、理想血管管腔幾何模型獲得幾何差異函數；

步驟202、基于所述幾何差異函數，計算所述壓力差ΔP_max。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟6中，

基于P_d＝P_a-ΔP_max，計算所述遠端終點壓力數值P_d。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，α＝85％～90％。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1中的影像數據，是常規X線造影成像數據。