[發明專利]獲取冠狀動脈功能學指標的方法與裝置

有效

• 申請號: 202110269802.2
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113040796B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 毛益進;張超;趙清華;岳會強;劉偉
• 申請（專利權）人: 北京閱影科技有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B5/021;A61B8/04;A61B5/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 霍文娟

本申請提供了一種獲取冠狀動脈功能學指標的方法與裝置。該方法包括：獲取待測量血管的影像數據；利用無創測量法獲取待測量血管的中心動脈壓；至少根據影像數據和中心動脈壓，確定待測量血管的內部壓力和流速；根據內部壓力和流速，確定待測量血管的功能學指標。實現了冠狀動脈生理學功能學指標的無創且精確的檢測。

技術領域

本申請涉及冠狀動脈生理學領域，具體而言，涉及一種獲取冠狀動脈功能學指標的方法、裝置、計算機可讀存儲介質與處理器。

背景技術

冠狀動脈生理學在心臟病學中起著越來越重要的臨床作用。冠狀動脈功能學指標包括：血流儲備分數(Fractional Flow Reserve，簡稱FFR)、瞬時無波形比率(instantwave-free ratio，簡稱iFR)、靜息全周期比率(Resting Full-cycle ratio，簡稱RFR)、循環阻力系數(Index of Microcirculatory Resistance，簡稱IMR)和血管壁面剪切應力(Wall Shear Stress，簡稱WSS)等。

現有技術中，FFR、iFR、RFR、IMR和WSS等的主要臨床獲取手段為有創的用壓力導絲在目標血管內指定位置進行單點測量。這種測量方式有各種術中風險且價格昂貴，對于操作人員的專業性要求高，并且難以獲取冠脈所有位置的參數值，亟待通過技術升級的方式來降低有創性帶來的風險和成本。近年來，多種醫學成像技術為冠脈血管的診治提供了輔助選擇，這些技術包括數字剪影血管造影術(DSA)，正電子發射斷層掃描(PET)和心臟磁共振，心肌超聲造影和計算機斷層造影等。

新的醫學成像技術能更加直觀準確的呈現出真實冠脈以及血流的幾何信息，很好的幫助臨床醫師完成病情診斷與治療。然而，采用現有的醫學成像技術輔助技術獲取的FFR、iFR、RFR、IMR和WSS等功能學指標的準確度較低。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種獲取冠狀動脈功能學指標的方法、裝置、計算機可讀存儲介質與處理器，以解決現有技術中采用現有的醫學成像技術輔助技術獲取的FFR、iFR、RFR、IMR和WSS等功能學指標的準確度較低的問題。

為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，提供了一種獲取冠狀動脈功能學指標的方法，包括：獲取待測量血管的影像數據；利用無創測量法獲取所述待測量血管的中心動脈壓；至少根據所述影像數據和所述中心動脈壓，確定所述待測量血管的內部壓力和流速；根據所述內部壓力和所述流速，確定所述待測量血管的功能學指標。

進一步地，利用無創測量法取所述待測量血管的中心動脈壓，包括：利用所述無創測量法獲取肱動脈壓力、橈動脈壓力和頸動脈壓力；根據所述肱動脈壓力、所述橈動脈壓力和所述頸動脈壓力中的至少一個，計算出所述中心動脈壓。

進一步地，利用無創測量法獲取所述待測量血管的中心動脈壓，還包括：獲取所述待測量血管的參數集合，所述參數集合包括幾何信息、動脈入口流量、出口邊界模型和血管彈性模型；根據所述參數集合確定一維流體力學模型；根據所述一維流體力學模型計算測點處的第一壓力波形，所述測點包括橈動脈和肱動脈；利用所述無創測量法獲取所述測點處的第二壓力波形，所述無創測量法包括超聲波法和核磁法；確定目標差值，所述目標差值為所述第一壓力波形與所述第二壓力波形的差值；根據所述目標差值對所述一維流體力學模型進行優化，得到優化后的一維流體力學模型；基于所述優化后的一維流體力學模型確定所述中心動脈壓。

進一步地，根據所述目標差值對所述一維流體力學模型進行優化，得到優化后的一維流體力學模型，包括：在所述目標差值大于或者等于預定值的情況下，對所述參數集合中的各參數進行更新，直到所述目標差值小于所述預定值；根據更新后的所述參數集合，確定優化后的一維流體力學模型。