[发明专利]心脏病学中确定整体外周应变的系统和方法

说明书

技术领域

一般来说，本技术的实施例涉及心脏病学。更具体来说，本技术的实施例提供用于确定心脏的左心室中的整体外周应变(“GCS”)。

背景技术

GCS是用于心肌功能(功能障碍)的超声心动描记量化。当心脏泵血并且左心室收缩时，左心室的外周改变。GCS是左心室的第一外周与左心室的第二外周之间的相对变化。

确定GCS的已知技术包括比较沿左心室的短轴(水平面)所进行的二维(“2D”)扫描。2D扫描能够提供高时空取样率，从而产生可靠的二维斑点跟踪以及跟踪快速心脏力学事件的可能性。但是，使用已知技术来比较2D扫描会是费时的，并且会对执行扫描的技术人员要求高级技能。另外，沿左心室的短轴所进行的2D扫描一般在三个扫描平面进行：位于左心室的顶点的顶点(AP)平面、位于左心室的乳头肌的乳头肌(PM)平面以及位于左心室的二尖瓣的二尖瓣(MV)平面。

确定GCS的已知技术还包括比较沿左心室的短轴(水平面)所进行的四维(“4D”)扫描。但是，这类技术由于进行扫描的低帧率而会提供不准确跟踪。另外，这类技术会具有有限空间和时间分辨率。4D扫描能够提供左心室的任何水平的短轴平面，而不是限制到像2D扫描的三个水平。但是，4D扫描的分析会是不准确的。

因此，需要用于确定心脏的左心室中的GCS的改进系统和方法。

发明内容

本技术的实施例提供一种用于确定结构的外周以及外周的百分比变化的方法，包括：在处理器接收在第一时间点获取的、围绕结构的长轴的结构的第一组至少三个垂直面图像；使用处理器从第一组图像的每个图像来识别限定结构的轮廓的数据点；使用处理器以用于使用定位在水平面上的所识别数据点来估计在第一时间点结构的水平面上的结构的外周；在处理器接收在第二时间点获取的、围绕结构的长轴的结构的第二组至少三个垂直面图像；使用处理器从第二组图像的每个图像来识别限定结构的轮廓的数据点；使用处理器以用于使用定位在水平面上的所识别数据点来估计在第二时间点结构的水平面上的结构的外周；以及使用处理器来确定第一时间点的结构的所估计外周与第二时间点的结构的所估计外周之间的百分比变化。

在一个实施例中，结构是左心室，并且第一时间点与第二时间点的结构的外周之间的百分比变化是左心室的整体外周应变。

某些实施例还包括将整体外周应变作为色图来显示。

某些实施例还包括将整体外周应变作为线图来显示。

某些实施例还包括使用线性漂移校正来调整结构的所估计外周的至少一个，其中线性漂移校正假定左心室的外周在各心脏泵血周期的开始和结束是相同的。

在一个实施例中，第一时间点是心缩期的开始，并且第二时间点是心缩期的结束。

在一个实施例中，垂直面图像使用超声扫描仪来获取。

本技术的实施例提供一种用于确定结构的外周以及外周的百分比变化的系统，包括：处理器，配置成接收在第一时间点获取的、围绕结构的长轴的结构的第一组至少三个垂直面图像；处理器配置成从第一组图像的每个图像来识别限定结构的轮廓的数据点；处理器配置成使用定位在水平面上的所识别数据点来估计在第一时间点结构的水平面上的结构的外周；处理器配置成接收在第二时间点获取的、围绕结构的长轴的结构的第二组至少三个垂直面图像；处理器配置成从第二组图像的每个图像来识别限定结构的轮廓的数据点；处理器配置成使用定位在水平面上的所识别数据点来估计在第二时间点结构的水平面上的结构的外周；以及处理器配置成确定第一时间点的结构的所估计外周与第二时间点的结构的所估计外周之间的百分比变化。

在一个实施例中，结构是左心室，并且第一时间点与第二时间点的结构的外周之间的百分比变化是左心室的整体外周应变。

某些实施例还包括配置成将整体外周应变作为色图来显示的输出装置。

某些实施例还包括配置成将整体外周应变作为线图来显示的输出装置。

在一个实施例中，处理器配置成使用线性漂移校正来调整结构的所估计外周的至少一个，其中线性漂移校正假定左心室的外周在各心脏泵血周期的开始和结束是相同的。

在一个实施例中，第一时间点是心缩期的开始，并且第二时间点是心缩期的结束。

某些实施例还包括配置成获取垂直面图像的超声扫描仪。