[发明专利]用于动脉造影的图像处理系统及交感神经状态变化的快速测量系统

说明书

本发明公开了一种用于动脉造影的图像处理系统及交感神经状态变化的快速测量系统，所述图像处理系统包括X射线造影机、造影影像接收模块、造影剂参数输入模块、图像处理模块，其中：所述X射线造影机用于动脉造影影像采集；所述造影影像接收模块用于接收X射线造影机传出的影像并将该影像传输给图像处理模块；所述造影剂参数输入模块用于校准由于造影剂使用量不同引起的动脉造影区域内灰度变化量；所述图像处理模块包括影像背景提取模块、影像配准模块和影像灰度校准模块，用于对所获取的造影影像进行图像处理。该图像处理系统实现了对存在背景组织移动和背景噪声的血管造影影像进行优化，并校正了造影剂使用量不同对结果的影响，显著提高了分析结果的准确性和可重复性。

技术领域

本发明涉及一种用于动脉造影的图像处理系统以及应用在基于造影影像的动脉交感神经状态变化的快速测量系统，包括单位时间血流量与血流速度的准确、快速、无创计算，尤其涉及校准造影剂使用量不同对血流计算结果的影响。

背景技术

交感神经是植物性神经的一部分，由中枢部、交感干、神经节、神经和神经丛组成。交感神经系统的活动比较广泛，刺激交感神经状态变化如交感神经兴奋性提高，能引起腹腔内脏及皮肤末梢血管收缩、心搏加强和加速、瞳孔散大、外周血压升高等生理现象，因此，交感神经的兴奋性状态在人体生理机能调节中占有重要地位。

现有技术中，比较典型的评价动脉交感神经状态如兴奋性的方法有如下几类：

电刺激法：参见参考文件1(Gal P,de Jong M R,Smit J JJ,et al.Bloodpressure response to renal nerve stimulation in patients undergoing renaldenervation:a feasibility study[J].Journal of human hypertension,2015,29(5):292-295.)Gal的临床研究结果显示，使用高频电刺激肾动脉交感神经的某些点位，可引起外周血压迅速暂时性的升高，同时，血压升高的程度与交感神经兴奋性存在紧密联系。

神经递质直接检测法：参见参考文件2(Grassi G,Seravalle G,Brambilla G,etal.The sympathetic nervous system and new nonpharmacologic approaches totreating hypertension:a focus on renal denervation[J].Canadian Journal ofCardiology,2012,28(3):311-317.)交感神经兴奋时可分泌多种神经递质，这些递质可以随血液运输到周围循环中，所以直接测定血浆中神经递质水平是评价交感神经兴奋性的方法。交感神经递质主要包括去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺等。文件中Grassi等通过高效液相色谱法测血浆中去甲肾上腺素的水平来评价交感神经的状态(兴奋程度)。

神经递质间接检测法：参见参考文件3(Esler M,Jennings G,Korner P,etal.Measurement of total and organ-specific norepinephrine kinetics in humans[J].American Journal of Physiology-Endocrinology And Metabolism,1984,247(1):E21-E28.)将稀释至一定浓度的³H标记的去甲肾上腺素注射液注入体内，待20min后血药浓度趋于稳定时，取静脉血清测量血清中³H标记的去甲肾上腺素浓度，再根据特定公式计算可得血浆去甲肾上腺素的溢出率。Esler等指出正常人肺的去甲肾上腺素的溢出率占血浆去甲肾上腺素溢出率的40％，肾脏占17％，而高血压患者中，肺部占33％，肾脏占22％。该研究表明，交感神经兴奋时，血浆去甲肾上腺素溢出率可以在一定程度上评估局部交感神经的兴奋情况。