[发明专利]基于造影图像计算造影血流储备分数和静息态压力比值的方法

说明书

本发明公开了一种基于造影图像计算造影血流储备分数的方法，包括：通过血压传感器测量心脏冠脉口的压力Psubgt;a/subgt;；通过造影图像获取血管的二维管径及长度，并通过两个呈30°以上夹角的造影图像生成三维血管网格模型并获得血管的三维管径及长度；测量包含造影剂的血液从一段指定血管的起始点到结束点所用的时间，并根据该时间和血管三维长度计算血流速度Vsubgt;1/subgt;；将血流速度Vsubgt;1/subgt;作为冠脉入口流速，计算冠脉入口到冠脉狭窄远端的压力降ΔPsubgt;1/subgt;，狭窄远端冠状动脉内平均压Psubgt;d1/subgt;=Psubgt;a/subgt;‑ΔPsubgt;1/subgt;，通过公式cFFR=Psubgt;d1/subgt;/Psubgt;a/subgt;计算得到造影血流储备分数。无需使用血管扩张剂，通过常规造影图像即可得到cFFR和resting Psubgt;d/subgt;/Psubgt;a/subgt;。

技术领域

本发明涉及冠状动脉影像学评价领域，具体地涉及一种基于造影图像计算造影血流储备分数(cFFR)和静息态压力比值(resting Pd/Pa)的方法。

背景技术

血流储备分数(FFR)可表明冠脉狭窄病变对远端血流产生的影响，诊断心肌是否缺血，已经成为冠脉狭窄功能性评价的公认指标。FFR定义为狭窄冠状动脉提供给支配区域心肌的最大血流量与同一支冠状动脉正常时提供给心肌的最大血流量的比值。可以简化为心肌最大充血状态下的狭窄远端冠状动脉内平均压(Pd)与冠状动脉口部主动脉平均压(Pa)的比值，即FFR＝Pd/Pa。

确定FFR时候，需要基于心肌最大充血状态下的血流速度和冠状动脉口部主动脉平均压，通过不同的手段获取狭窄远端冠状动脉内平均压来计算FFR。但心肌最大充血需要通过冠脉内或静脉内注射腺苷或ATP，注射腺苷或ATP会造成主动脉压力下降并有一定的副作用比如房室传导阻滞、窦缓、窦停等，禁忌症包括2度或3度房室传到阻滞、窦房结疾病、气管或支气管哮喘、对腺苷过敏。

造影血流储备分数(cFFR)和静息态压力比值(resting Pd/Pa)两个参数被提出来替代或者补充FFR。造影血流储备分数(cFFR)是在造影状态下的狭窄远端冠状动脉内平均压与冠状动脉口部主动脉平均压的比值；静息态压力比值(resting Pd/Pa)是在正常生理态下的狭窄远端冠状动脉内平均压与冠状动脉口部主动脉平均压的比值。相对于静息态，造影可以导致一定程度的心肌充血，因此造影血流储备分数(cFFR)被认为更接近血流储备分数(FFR)。

目前，现有的计算造影血流储备分数(cFFR)和静息态压力比值(resting Pd/Pa)的方法主要为：压力导丝在造影状态和静息态下测量冠脉狭窄远端的压力Pd来确定FFR。需要依靠压力导丝进行测量，压力导丝测量时需要介入血管末端，增加手术难度和风险，同时压力导丝昂贵的价格也限制其大规模应用。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明目的是：提供了一种基于造影图像计算造影血流储备分数和静息态压力比值的方法，针对冠心病患者通过常规冠状动脉造影手术检测心肌缺血情况，即无需使用血管扩张剂(即无需心肌最大充血状态且不使用腺苷或ATP)。通过常规造影图像、主动脉压和血流，来计算造影血流储备分数(cFFR)和静息态压力比值(resting P_d/P_a)。

本发明的技术方案是：

一种基于造影图像计算造影血流储备分数的方法，包括以下步骤：

S01：通过血压传感器测量心脏冠脉口的压力P_a；

S02：通过造影图像获取血管的二维管径及长度，并通过两个呈30°以上夹角的造影图像生成三维血管网格模型并获得血管的三维管径及长度；

S03：测量包含造影剂的血液从一段指定血管的起始点到结束点所用的时间，并根据该时间和血管三维长度计算血流速度V₁；