[發明專利]多模態光聲/超聲成像的類風濕性關節炎評分系統及應用

在審

• 申請號: 201911338339.1
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111134619A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 楊萌;姜玉新;趙辰陽;王遷;李建初;齊振紅;蘇娜;王銘;陶茜葸;劉思銳;張睿;唐天虹
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院北京協和醫院
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 北京慧尚知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11743
• 代理人: 吉海蓮;鮑曉芳

1.多模態光聲/超聲成像的類風濕性關節炎評分系統的應用，其特征在于，包括如下步驟，

(1)光聲/超聲雙模態成像通過體外形式對關節進行圖像信息采集；

(2)分析采集到的圖像信息進行多模態光聲/超聲評分；

(3)依據多模態光聲/超聲評分結果并結合局部血氧信息對類風濕性關節炎患者疾病活動性進行判斷。

2.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述多模態光聲/超聲評分包括能量多普勒超聲成像評分及光聲成像評分，所述能量多普勒超聲成像評分及光聲成像評分均采用0、1、2、3分半定量評分系統，取每個關節的最大評分被用作每個關節的最終評分。

3.如權利要求2所述的應用，其特征在于，能量多普勒超聲成像評分和光聲成像評分通過以下標準評價：沒有超聲/光聲信號，得分0；在滑膜低回聲區域同一平面內小于3條的超聲/光聲信號，得分1；在滑膜低回聲區域內區域的一半以內探測到超聲/光聲信號，得分2；在超過一半的滑膜低回聲區域探測到PD/PA信號，得分3。

4.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述局部血氧信息通過計算增厚炎性區域在750nm和830nm波長下的PA信號像素的比率來測量，測量的增厚炎性區域SO₂值90％判定為高氧狀態，SO₂值85％判定為低氧狀態。

5.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述局部血氧信息還包括關節局部增厚區域的氧飽和度值與周邊正常肌腱比較的判定結果，所述氧飽和度值SO₂通過以下公式計算：

SO₂(r)＝C_Hb(r)/(C_Hb(r)+C_deHb(r))＝(PA(λ₁,r)*ε_deHb(λ₂)-PA(λ₂,r)*ε_deHb(λ₁))/(PA(λ₁,r)*(ε_deHb(λ₂)-ε_Hb(λ₂))+PA(λ₂,r)*(ε_Hb(λ₁)-ε_deHb(λ₁))

其中，Hb為內源性氧合血紅蛋白，deHb為脫氧血紅蛋白，

PA(λ₂,r)*＝μ_a(λ₂,r)＝C_Hb(r)ε_Hb(λ₂)+C_deHb(r)ε_deHb(λ₂)

λ₁＝750nm,λ₂＝830nm。

6.如權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(1)中所述關節包括癥狀明顯側的第二掌指關節、第三掌指關節、第二近端指間關節、第三近端指間關節、第二跖趾關節、第三跖趾關節和腕關節。

7.基于多模態光聲超聲成像的類風濕性關節炎評分系統，其特征在于，包括信息采集模塊、信息分析模塊、輸出模塊，

所述信息采集模塊采用光聲/超聲雙模態成像通過體外形式對關節進行圖像信息采集，以獲取類風濕性關節局部炎性區域的圖像信息；

所述信息分析模塊對采集到的圖像信息進行分類、運算處理，以獲得所述圖像的特征參數；

所述判斷輸出模塊結合所述圖像的特征參數對類風濕性關節炎患者疾病活動性進行判斷以及數據輸出。

8.如權利要求7所述的評分系統，其特征在于，所述信息分析模塊包括半定量評分模塊，用于統計計算能量多普勒超聲成像評分及光聲成像評分總和，所述能量多普勒超聲成像評分及光聲成像評分均采用0、1、2、3分半定量評分系統，取每個關節的最大評分被用作每個關節的最終評分。