[發明專利]建立血管截面函數、血管壓力差和血管應力的方法及裝置

有效

• 申請號: 201811454057.3
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109620199B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 涂圣賢;黃佳悅;韓靜峰
• 申請（專利權）人: 博動醫學影像科技（上海）有限公司
• 主分類號: A61B5/026
• 分類號: A61B5/026
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 徐穎聰

本發明涉及一種建立血管截面函數、血管壓力差和血管應力的方法及裝置。其中，建立血管截面函數的方法包括以下步驟：獲取包含至少一個心動周期內的影像數據；在一個心動周期內，選取若干個特征時刻；根據影像數據，生成與每一特征時刻相對應的目標區域血管的空間模型；根據每一空間模型，沿目標區域血管的軸向方向，建立目標區域血管的各個位置處的第一截面模型；根據每一第一截面模型，建立相應的第一截面函數。該方法相較于現有技術，能夠更為精準地反映出實際血管情況，為之后的分析運算提供了一個誤差較小的中間變量，以使后期的計算值更靠近實際值。

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，尤其涉及一種建立血管截面函數、血管壓力差和血管應力的方法和裝置。

背景技術

人體血液中脂類及糖類物質在血管壁上的沉積將在血管壁上形成斑塊，繼而導致血管狹窄。特別是發生在心臟冠脈附近的血管狹窄將導致心肌供血不足，誘發冠心病、心絞痛等病癥，對人類的健康造成嚴重威脅。

在諸多冠狀動脈生理功能評估技術中，血流儲備分數(FFR)是目前公認最準確的一種功能學評估指標。

血流儲備分數(FFR)是通過目標區域血管近端的血流壓力P_a和目標區域血管近端和遠端之間的血流壓力的差值Δp計算獲得。

然而，斑塊的大小、斑塊的長度、斑塊形成的角度、斑塊的形狀及形狀的變化均會對血流壓力的差值Δp的計算結果產生影響。現有技術中，在計算血流壓力的差值Δp時，均未將斑塊的上述因素加以考慮，因此計算結果與實際值誤差較大。

為了解決上述問題，有人提出了獲取目標區域血管的各位置處截面，以獲取管腔在不同位置處的形態，進而將斑塊的長度、斑塊的形狀等因素加以考慮。

但是，對于同一位置處的血管，其在不同時刻點的管腔形態也不盡相同。因此，計算結果仍然存在一定誤差。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種誤差較小的建立血管截面函數的方法。

本發明提供了一種建立血管截面函數的方法，包括以下步驟：

獲取包含至少一個心動周期內的影像數據；

在一個心動周期內，選取若干個特征時刻；

根據影像數據，生成與每一特征時刻相對應的目標區域血管的空間模型；

根據每一空間模型，沿目標區域血管的軸向方向，建立目標區域血管的各個位置處的第一截面模型；

根據每一第一截面模型，建立相應的第一截面函數。

進一步地，包括以下步驟：

沿時間序列，若干個特征時刻依序為t₁，t₂，…，t_q；沿目標區域血管的軸向方向，與目標區域血管從近端至遠端的各個位置處1，2，…，r的第一截面模型相對應的第一截面函數依次為d₁，d₂，…，d_r；

根據第一截面函數與特征時刻、位置處的對應關系，建立第一截面矩陣A，

其中，A_rq為在特征時刻t_q、目標區域血管的位置處r，第一截面模型相對應的第一截面函數為d_r；q＝r或者q≠r，且q、r為正整數。

進一步地，包括以下步驟：

根據第一截面矩陣A，沿列方向，建立每一特征時刻的目標區域血管兩兩相鄰的位置處所對應的第一截面函數之間的第一差異函數。

進一步地，包括以下步驟：