[发明专利]确定流体动力学特征值的装置和方法有效

专利信息
申请号: 201710137808.8 申请日: 2017-03-09
公开(公告)号: CN107174264B 公开(公告)日: 2021-03-12
发明(设计)人: K.克林根贝克;T.雷德尔;M.朔伊林;M.维茨 申请(专利权)人: 西门子保健有限责任公司
主分类号: A61B6/00 分类号: A61B6/00
代理公司: 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人: 侯宇
地址: 德国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 确定 流体动力学 特征值 装置 方法
【权利要求书】:

1.一种用于确定身体脉管(3)的具有多个系列狭窄(14,15)的血管段(2)中的狭窄(14,15)的至少一个单独的流体动力学特征值(25)的方法,其中

-从血管造影记录装置(5)接收血管段(2)的血管造影图像数据(6),

-通过分析装置(10)基于所述血管造影图像数据(6)确定所述血管段(2)的几何数据(A,D)并且综合以形成所述血管段(2)的段模型(11),

其特征在于:

-通过划分装置(13)借助于预定的划分标准(19)在段模型(11)中确定至少一个分别位于两个狭窄(14,15)之间的划分点(18),并且所述分段模型(11)在所述至少一个划分点(18,18')处分别被细分为子段模型(16,17),以及

-基于所述子段模型(16,17)的相应几何数据(A,D),通过模拟装置(21)对于所述子段模型(16,17)中的至少一个确定流体动力特征值(25),其中忽略每个剩余的子段模型(17,16)的几何数据(A,D)。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,由用于确定流体动力特征值(25)的所述模拟装置(21)在每个划分点(18)处通过虚拟的、无狭窄的插值血管路径(22)的几何数据补充所述子段模型。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述段模型(11)将所述血管段(2)描述为3D模型或者描述为血管段(2)的至少一个几何属性(A,D)属性值的位置相关的路径(28,28')。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述至少一个几何属性(A,D)描述血管段(2)的直径(D)和/或可通流的横截面(A)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述段模型(11)包括包含所述身体脉管(3)的身体(4)的生理身体状况的至少一个状态值。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述划分装置(13)确定所述至少一个划分点(18,18'),方式是,所述划分标准(19)包括,血管段(2)的局部的、可通流的横截面(D,A)大于插值的无狭窄血管路径(2)的预定百分比,并且在上游和/或下游分别存在局部横截面(A,D)小于所述百分比的狭窄(14,15)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,通过显示装置(12)向用户显示所述血管造影图像数据(6)和/或所述分段模型(11),并且从用户接收手动划分规范(20)作为所述划分标准(19)的至少一部分。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,如果两个子段模型(16,17)中的至少一个描述了血管段(2)的小于预定的最小长度(29)的纵向段,则删除两个相邻的子段模型(16,17)的划分点(18,18')。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少一个子段模型(16,17)的特征值(25)由所述模拟装置(21)借助于在子段模型(16,17)中对血流的模拟(23)来确定。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少一个子段模型(16,17)的相应特征值(25)由所述模拟装置(21)借助于分配规则(24)来确定,所述分配规则将包含在所述子段模型(16,17)中的所述几何数据(A,D)分配给所述特征值(25)。

11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述分配规则(24)基于机器学习的方法,由测试几何数据到相应特征值的至少一个已知的分配形成。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,作为流体动力特征值(25),确定血流储备分数FFR的值。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,通过所述模拟装置(21)对借助整个血管段(2)的总段模型(11),确定描述所有狭窄(14,15)的影响的流体动力学总参数(26),并且接收测量装置的传感器数据,特别是压力丝的传感器数据,并且借助传感器数据和总特征值(26)校准所述至少一个子段模型(16,17)的相应确定的特征值(25)。

14.一种用于确定身体脉管(3)的具有多个系列狭窄(14,15)的血管段(2)中的狭窄(14,15)的至少一个单独流体动力学特征值(25)的装置(1),具有:

-接收装置(7),其被配置为从血管造影记录装置(5)接收所述血管段(2)的血管造影图像数据(6),以及

-处理器装置(CPU),其具有:分析装置(10),用于从血管造影图像数据(6)中确定具有血管段(2)的几何数据(A,D)的段模型(11);划分装置(13),用于借助于预定的划分标准(19)确定所述段模型(11)中至少一个分别在两个狭窄(14,15)之间的划分点(18,18'),和用于根据所述至少一个划分点(18,18')将所述模型(11)划分成子段模型(16,17);以及模拟装置(21),用于基于所述子段模型(16,17)的相应几何数据(A,D)确定所述子段模型(16,17)中的至少一个的流体动力学特征值(25),

其特征在于:

所述设备(1)被配置为执行如前述权利要求中任一项所述的方法。

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