[發明專利]一種基于心肌灌注的無創冠狀動脈微循環檢測方法

在審

• 申請號: 202110581235.4
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113488176A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 童國新;高貝貝;王帥;朱大榮;周亮;黃進宇;謝劍昶;徐鵬;徐海鷹;黃徐瑞;張樂星;顧俊杰;陳榮民
• 申請（專利權）人: 杭州市第一人民醫院
• 主分類號: G16H50/50
• 分類號: G16H50/50;G06T17/20;G06T7/00;G06N3/04
• 代理公司: 浙江和納律師事務所 33314
• 代理人: 鄭重

1.一種基于心肌灌注的無創冠狀動脈微循環檢測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S01：冠脈造影：使用血管造影儀，以改良Seldinger法穿刺右橈動脈或右股動脈，按標準方法進行選擇性冠狀動脈造影；

S02：測定FFR、CFR、IMR：造影結束后，采用壓力導絲結合溫度稀釋法的方式測量冠脈，當氯化鈉液流入冠狀動脈口時，壓力導絲軸記錄到第一條觸發的溫度曲線；當氯化鈉液流至導絲頭端感受器時，記錄到第二條觸發的溫度曲線；兩條曲線觸發的時間差即為平均傳導時間Tmn；

S03：重復上述操作2-4次，得到平均傳導時間bTmn，記錄靜息及充血狀態時的Pa和冠狀動脈狹窄遠端的壓力Pd、FFR及CFR值，計算IMR值：

S04：進行冠狀動脈CTA掃描及CT-MPI心肌動態灌注掃描，心肌動態灌注掃描在冠脈掃描后5min進行，得到冠脈血管三維掃描數據；

S05：圖像后處理，在CTA掃描后：將獲取的心臟收縮期或舒張期血管數據信息調入軟件，進行VR彩圖、血管樹和MIP血管分析，對右冠狀動脈RCA、左冠狀動脈前降支LAD及左冠狀動脈回旋支CX行管腔狹窄狀況分析評估；

S06：計算左室壁厚度、曲率和體積，采用心內與心外膜表面垂直線法測定心肌室壁厚度T，多次測量取平均值，通過擬合心內膜表面的圓弧計算出該點的心室壁曲率R，并計算左室體積，室壁厚度T與曲率半徑R的比值為左室壁壓力指數σ；

S07：快速重建主動脈及相關分支血管，建立基于深度神經網絡的冠脈三維重建，生成三維幾何模型，選取流體方程，根據流體的雷諾數判斷流體的流態，血流模擬使用非線性彈性理論；

S08：計算心肌血流量Q和血容量，，采用非結構網格加密與放粗技術，同時還采用多水平型區域分解技術來保證子區域的平衡性采用拉格朗日歐拉方法Arbitrary Lagrangian-Eulerian、間斷Discontinuous Galerkin有限元方法和基于Lagrange乘子的新型方法，處理流體、固體以及流固耦合方程，采用NKS算法對大規模的稀疏線性或非線性系統進行計算心肌血流量Q；

S09:計算無創的CT-IMR，計算公式如下：

式中：Q為上述步驟計算得出的的心肌血流量，FFR_myo＝P_d/P_a，P_d和P_a可以通過計算流體方法無創獲得，Tmn表示熱稀釋曲線記錄液體兩溫敏感受器之間的時間，它與血流速度呈反比，即V＝L/Tmn，V表示冠脈血流平均速度，L表示兩溫敏感受器之間的距離，r為血管的半徑。

2.根據權利要求1所述的一種基于心肌灌注的無創冠狀動脈微循環檢測方法，其特征在于，所述IMR計算方式為：當冠狀動脈輕中度狹窄、血流儲備分數FFR＞0.80時，使用簡化公式：IMR＝Pd*Tmn；當冠狀動脈重度狹窄、FFR≤0.80，IMR＝Pa*Tmn[(Pd-Pw)/(Pa-Pw),其中Pw表示冠狀動脈楔壓。

3.根據權利要求1所述的一種基于心肌灌注的無創冠狀動脈微循環檢測方法，其特征在于，所述血管造影儀采用GE公司IGS520或Phillips血管造影儀。

4.根據權利要求1所述的一種基于心肌灌注的無創冠狀動脈微循環檢測方法，其特征在于，所述冠脈CTA掃描：若病人心率次≤70beat/min，全劑量窗設在65％～75％的R-R間期；若病人心率次70best/min，則全劑量窗設在35％～45％的R-R間期。

5.根據權利要求1所述的一種基于心肌灌注的無創冠狀動脈微循環檢測方法，其特征在于，所述CT-MPI掃描：啟動掃描程序，心電門控觸發點設置在收縮末期，在R峰后250ms。動態穿梭掃描過程歷時30s，灌注圖像層厚3mm，間隔2mm，卷積取B25。