[发明专利]一种基于超声和CT成像技术的冠脉血流储备分数计算方法

权利要求书

1.一种基于超声和CT成像技术的冠脉血流储备分数计算方法，其特征在于：

需要测量的超声数据包括：冠状动脉三个主干血管LAD/LCX/RCA的血流速度；构建冠脉分支血流量分配模型；基于CT图像构建冠状动脉血管的三维立体模型；将冠脉血流量分配到冠脉三维模型中的各个分支血管中，从而设置数值模拟的个性化边界条件；

在血流量分配过程中，先通过超声的方法获取冠状动脉主干血管的血流速度V，再计算出该主干的总血流量Q₀：

Q₀＝πr²V (2)

其中r为冠状动脉主干血管的半径，在CT图像和超声图像中获得该参数的值；

接着根据患者冠脉CT图像进行三维建模；然后利用体积分配方法将冠脉主干血流量以血管分支体积的幂率比值分配到各个分支血管；即：

Q₁：Q₂＝V₁^β：V₂^β (3)

其中Q₁、Q₂是分支血流量，V₁、V₂是分支血管总体积；β＝0.75；；

血流量Q₀、Q₁、Q₂应满足下面关系：

Q₀＝Q₁+Q₂ (4)

这样，逐层分配各级分支的血流量，将冠脉总血流量分配到各个分支的端口，并对有限元分析施加流量边界条件；设Q₀为RCA的血流量；在其一级分支里有两个分支血管，它们的体积分别是V₁和V₂；则这两个分支的血流量按照公式(3)和(4)进行分配，结果如下：

Q₂再继续往下一级分支分配血流量Q₂₁和Q₂₂的话，就仿照公式(5)和(6)的方法进行分配，即：

其他分支血流量的分配方法如此类推；将冠脉总血流量分配到各个分支的端口，得到各个端口的流量Q_ij；接下来就是把每个端口的流量Q_ij付给各自的端口ij作为有限元分析的边界条件，对冠状动脉根部施加压力边界条件，再进行血流动力学数值模拟；

数值模拟得到的结果中包含了狭窄近端压力P_a和远端压力P_d；据此计算FFR_CT：