[发明专利]利用自适应边界条件参数的血流储备分数(FFR)指标

说明书

一种方法包括获得边界条件估计。所述边界条件估计至少包括具有狭窄的血管的估计的出口阻力。所述方法还包括基于狭窄的严重性来校正所述边界条件估计，由此创建经校正的边界条件。所述方法还包括基于所述经校正的边界条件来确定FFR指标。所述方法还包括显示所述FFR指标。一种计算系统(122)包括具有指令(124)的计算机可读存储介质(126)，所述指令基于血管的狭窄的严重性来至少迭代地确定FFR指标。所述计算系统还包括计算机处理器(120)，所述计算机处理器处理所述指令并且基于血管的狭窄的严重性来生成所述FFR指标。

技术领域

以下总体涉及血流储备分数(FFR)指标并且更具体地涉及使用自适应边界条件来确定FFR指标，并且利用对计算机断层摄影(CT)的具体应用来进行描述。然而，以下也适用于其他成像模态，包括X射线、磁共振成像(MRI)和/或其他成像模态。

背景技术

FFR指标是冠状狭窄的功能严重性的指标，其是根据在冠状血管造影术期间进行的压力测量来计算的，并且被定义为在充血条件下相对于近端(靠近孔口)压力的远端(狭窄的后面)的血压。亦即，FFR指标表达了与在假设没有狭窄的情况下的最大流量相比，在存在狭窄的情况下沿血管的最大流量。FFR值是0与1之间的绝对数，其中，值0.50指示给出的狭窄引起血压50％的下降，并且有助于诊断狭窄的程度。

已经使用压力线测量了FFR指标，以获得狭窄前面和后面的血压。例如，在冠状导管插入期间，使用护套和导丝将导管插入到股动脉或桡动脉中。固定到导管的端部的传感器被定位在狭窄处。导管以及由此的传感器被拉回，并且传感器在由各种药剂促进的条件下感测狭窄两端的被记录的压力、温度和流量，所述药剂影响血管几何结构、顺应性和阻力、和/或其他特性。遗憾的是，该方法是昂贵的并且是微创的，将患者暴露于健康风险下。

用于估计FFR指标的一种无创方法是通过计算流体力学(CFD)仿真，在所述仿真中，对通过冠状血管的血流量和压力进行仿真。利用该方法，所提取的几何结构外面的边界条件(即阻力)并不被良好地定义。一种方法使用具有在冠状血管出口处的恒定阻碍的肿块模型来估计边界条件。然而，在现实中，该阻力不是恒定的，并且其影响FFR。因此，这种方法可能造成估计误差。

发明内容

本文中所描述的各方面解决了上述问题和其他问题。

如本文中所描述的，使用边界条件针对具有狭窄的血管来估计FFR。初始边界条件是在不考虑血管狭窄的严重性的情况下估计的，并且被用于确定FFR。在确定FFR之前严重性不是己知的。接着，基于指示所述血管狭窄的严重性的所确定的FFR，迭代地校正所述边界条件。在满足停止标准时输出最终的FFR。所述最终的FFR将比没有考虑所述血管狭窄的严重性的FFR更准确。

在一个方面中，一种方法包括获得边界条件估计。所述边界条件估计至少包括具有狭窄的血管的估计的出口阻力。所述方法还包括基于所述狭窄的严重性来校正所述边界条件估计，由此创建经校正的边界条件。所述方法还包括基于所述经校正的边界条件来确定FFR指标。所述方法还包括显示所述FFR指标。

在另一方面中，一种计算系统包括具有指令的计算机可读存储介质，所述指令基于血管的狭窄的严重性来至少迭代地确定FFR指标。所述计算系统还包括计算机处理器，所述计算机处理器处理所述指令并且基于所述血管的狭窄的严重性来生成所述FFR指标。

在另一方面中，一种计算机可读存储介质被编码有计算机可读指令，所述计算机可读指令在由计算系统的计算机处理器运行时，令所述计算机处理器：基于具有狭窄的血管的几何结构和所述血管的流动参数来估计针对所述血管的出口阻力边界条件估计；基于狭窄的严重性迭代地校正所述边界条件估计；并且基于经校正的边界条件来确定FFR指标。

附图说明

本发明可以采取各种部件和各部件的布置以及各种步骤和各步骤的安排的形式。附图仅出于图示优选的实施例的目的并且不应被解释为对本发明的限制。