[發明專利]血流動力學參數確定方法、裝置、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202010138437.7
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111317455B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 郭健;郭宇翔
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技股份有限公司
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02;G16H30/40
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種血流動力學參數確定方法，其特征在于，包括：

基于目標醫學圖像，構建第一血管三維模型和第二血管三維模型；

利用預設中間流阻模型，對所述第一血管三維模型和第二血管三維模型進行耦合處理，得到耦合后的耦合血管三維模型；

確定所述耦合血管三維模型的流場分布，并根據所述流場分布確定第一血管的第一血流動力學參數和第二血管的第二血流動力學參數；

所述利用預設中間流阻模型，對所述第一血管三維模型和第二血管三維模型進行耦合處理，得到耦合后的耦合血管三維模型，包括：

在所述第一血管三維模型中，提取符合預設分支條件的第一血管分支三維模型，并將所述第一血管分支三維模型作為所述第一血管三維模型；

在所述第二血管三維模型中，提取符合所述預設分支條件的第二血管分支三維模型，并將所述第二血管分支三維模型作為所述第二血管三維模型；

確定所述第一血管三維模型中的每個第一末端分支與所述第二血管三維模型中的每個第二末端分支之間的對應關系，得到包括第一末端分支與相應第二末端分支的血管分支對；

在每個血管分支對中添加預設中間流阻模型，得到耦合血管三維模型，其中，所述預設中間流阻模型分別與第一血管分支和第二血管分支連接。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定所述耦合血管三維模型的流場分布，包括：

對所述耦合血管三維模型進行網格劃分，得到網格化血管三維模型；

根據所述網格化血管三維模型和第一血管三維模型的第一邊界條件，利用計算流體力學方法確定所述耦合血管三維模型的流場分布；

其中，所述第一邊界條件包括第一血管三維模型的出口處的血流流速、血流流量和血液壓力中的至少一項和入口處的血流流速、血流流量和血液壓力中的至少一項。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，根據所述網格化血管三維模型和第一血管三維模型的第一邊界條件，利用計算流體力學方法確定所述耦合血管三維模型的流場分布，包括：

根據網格化第一血管三維模型和所述第一邊界條件，利用計算流體力學方法確定所述網格化第一血管模型的第一流場分布；

基于所述預設中間流阻模型和所述第一流場分布，確定第二血管三維模型的第二邊界條件；

根據網格化第二血管三維模型和所述第二邊界條件，利用計算流體力學方法確定所述網格化第二血管模型的第二流場分布；

其中，所述網格化血管三維模型包括所述網格化第一血管三維模型和所述網格化第二血管三維模型，所述第二邊界條件包括第二血管三維模型的出口處的血流流速、血流流量和血液壓力中的至少一項和入口處的血流流速、血流流量和血液壓力中的至少一項。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二邊界條件包括第二血管三維模型入口處的血液壓力，相應的，基于所述預設中間流阻模型和所述第一流場分布，確定第二血管三維模型的第二邊界條件，基于如下公式：

P′_i＝P_i-R_iQ_i

其中，P′_i為第二血管三維模型入口處的血液壓力值；P_i為第一血管三維模型出口處的血液壓力值，P_i根據所述第一流場分布確定；R_i為相應的預設中間流阻模型；Q_i為第一血管三維模型出口處的血流流量值。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，根據所述流場分布確定第一血管的第一血流動力學參數和第二血管的第二血流動力學參數，包括：

根據所述第一流場分布確定第一血管的第一血流動力學參數，其中，所述第一血流動力學參數包括第一血流流量值、第一血流流速值和第一應力值中的至少一個；

根據所述第二流場分布確定第二血管的第二血流動力學參數，其中，所述第二血流動力學參數包括第二血流流量值、第二血流流速值和第二應力值中的至少一個。