[发明专利]植入血管后的支架展开模拟显示方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种植入血管后的支架展开模拟显示方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取与颅内动脉血管相关的影像数据，通过对影像数据的处理构建三维血管模型；获取三维血管模型中目标区域，并提取目标区域中的血管中心线以及血管中心线上各点的多个中心线数据；获取植入支架的型号，并根据型号从支架数据库中获取植入支架的各支架参数；根据血管中心线、各中心线数据以及支架参数进行计算，得到植入支架在血管中展开后的长度并进行显示。采用本方法能够是的计算支架在血管中各位置展开后长度的效率提高，并且可快速模拟显示指定支架在血管中展开的形态。

技术领域

本申请涉及转化医学技术领域，特别是涉及一种植入血管后的支架展开模拟显示方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

颅内动脉瘤，是指发生在颅内动脉管壁上的异常膨出，是造成蛛网膜下腔出血的首位病因，威胁着全球大约5％人口的生命安全。

早期的颅内动脉瘤治疗方式主要是外科的动脉瘤夹闭手术，由于需要进行开颅，大大增加了手术的风险。目前针对颅内动脉瘤的最重要的方法是弹簧圈栓塞。其主要原理是释放有限枚柔软的金属弹簧圈到瘤腔内，改变瘤腔内的血流流动，从而引发瘤腔内血栓的逐渐形成，最终使得动脉瘤达到闭塞。对于宽颈动脉瘤，往往还会额外植入疏网支架，以防止弹簧圈落到载瘤动脉内。但是对于梭形动脉瘤以及夹层动脉瘤，往往放置弹簧圈存在一定难度或者风险。这种情况下，采用近年来流行起来的密网支架则是更好的选择。密网支架属于血流导向装置的一种，其金属覆盖率一般可以达到30％～35％。密网支架对于梭形动脉瘤、夹层动脉瘤等复杂动脉瘤特别有效，对于普通的动脉瘤也可以起到减少弹簧圈甚至不放弹簧圈的作用，因而越来越受到介入医生以及患者的欢迎。

对于密网支架治疗来说，对选定支架型号后，计算该支架在目标血管中展开后的长度以及对展开状态进行显示对后续实际操作具有重要的意义。

传统的确定植入后支架展开长度方法主要有两种。一种方法是在二维或者三维医学影像上进行直接的测量。这种方法无法准确估计支架植入后的长度、位置以及贴壁性、金属覆盖率等特性，其有效性完全依赖于医生的经验、技术以及直觉。另一种方法是利用3D打印技术进行体外的手术模拟，尽管可以达到很高的准确度，但是时间上的花费很高，不适合用于针对急性患者的手术规划。此外，也有通过有限元技术以及虚拟释放技术来对仿真密网支架在血管中的虚拟展开。然而有限元方法在时效上依然不能满足快速选型的需求，虚拟释放技术则没有考虑支架展开前后的短缩效应，因此这两种方法更多地被用来结合计算流体力学进行手术预案分析。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够快速计算支架在血管中展开长度以及进行位置显示的植入血管后的支架展开模拟显示方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种植入血管后的支架展开模拟显示方法，所述方法包括：

获取与颅内动脉血管相关的影像数据，通过对影像数据的处理构建三维血管模型；

获取所述三维血管模型中目标区域，并提取目标区域中的血管中心线以及所述血管中心线上各点的多个中心线数据；

获取植入支架的型号，并根据所述型号从支架数据库中获取所述植入支架的各支架参数；

根据血管中心线、各所述中心线数据以及支架参数进行计算，得到所述植入支架在血管中展开后的长度并进行显示。

优选的，根据血管中心线以及各所述中心线数据进行处理后，得到在所述三维血管模型目标区域中展开后的虚拟支架模型，以及计算与所述虚拟支架模型相关的虚拟支架参数；

所述虚拟支架参数包括：所述虚拟支架的各网格节点坐标、金属覆盖率、孔隙密度、贴壁性；

所述虚拟支架模型由依次连接各所述网格节点坐标后得到。