[发明专利]获取冠状动脉功能学指标的方法与装置

说明书

本申请提供了一种获取冠状动脉功能学指标的方法与装置。该方法包括：获取待测量血管的影像数据；利用无创测量法获取待测量血管的中心动脉压；至少根据影像数据和中心动脉压，确定待测量血管的内部压力和流速；根据内部压力和流速，确定待测量血管的功能学指标。实现了冠状动脉生理学功能学指标的无创且精确的检测。

技术领域

本申请涉及冠状动脉生理学领域，具体而言，涉及一种获取冠状动脉功能学指标的方法、装置、计算机可读存储介质与处理器。

背景技术

冠状动脉生理学在心脏病学中起着越来越重要的临床作用。冠状动脉功能学指标包括：血流储备分数(Fractional Flow Reserve，简称FFR)、瞬时无波形比率(instantwave-free ratio，简称iFR)、静息全周期比率(Resting Full-cycle ratio，简称RFR)、循环阻力系数(Index of Microcirculatory Resistance，简称IMR)和血管壁面剪切应力(Wall Shear Stress，简称WSS)等。

现有技术中，FFR、iFR、RFR、IMR和WSS等的主要临床获取手段为有创的用压力导丝在目标血管内指定位置进行单点测量。这种测量方式有各种术中风险且价格昂贵，对于操作人员的专业性要求高，并且难以获取冠脉所有位置的参数值，亟待通过技术升级的方式来降低有创性带来的风险和成本。近年来，多种医学成像技术为冠脉血管的诊治提供了辅助选择，这些技术包括数字剪影血管造影术(DSA)，正电子发射断层扫描(PET)和心脏磁共振，心肌超声造影和计算机断层造影等。

新的医学成像技术能更加直观准确的呈现出真实冠脉以及血流的几何信息，很好的帮助临床医师完成病情诊断与治疗。然而，采用现有的医学成像技术辅助技术获取的FFR、iFR、RFR、IMR和WSS等功能学指标的准确度较低。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种获取冠状动脉功能学指标的方法、装置、计算机可读存储介质与处理器，以解决现有技术中采用现有的医学成像技术辅助技术获取的FFR、iFR、RFR、IMR和WSS等功能学指标的准确度较低的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种获取冠状动脉功能学指标的方法，包括：获取待测量血管的影像数据；利用无创测量法获取所述待测量血管的中心动脉压；至少根据所述影像数据和所述中心动脉压，确定所述待测量血管的内部压力和流速；根据所述内部压力和所述流速，确定所述待测量血管的功能学指标。

进一步地，利用无创测量法取所述待测量血管的中心动脉压，包括：利用所述无创测量法获取肱动脉压力、桡动脉压力和颈动脉压力；根据所述肱动脉压力、所述桡动脉压力和所述颈动脉压力中的至少一个，计算出所述中心动脉压。

进一步地，利用无创测量法获取所述待测量血管的中心动脉压，还包括：获取所述待测量血管的参数集合，所述参数集合包括几何信息、动脉入口流量、出口边界模型和血管弹性模型；根据所述参数集合确定一维流体力学模型；根据所述一维流体力学模型计算测点处的第一压力波形，所述测点包括桡动脉和肱动脉；利用所述无创测量法获取所述测点处的第二压力波形，所述无创测量法包括超声波法和核磁法；确定目标差值，所述目标差值为所述第一压力波形与所述第二压力波形的差值；根据所述目标差值对所述一维流体力学模型进行优化，得到优化后的一维流体力学模型；基于所述优化后的一维流体力学模型确定所述中心动脉压。

进一步地，根据所述目标差值对所述一维流体力学模型进行优化，得到优化后的一维流体力学模型，包括：在所述目标差值大于或者等于预定值的情况下，对所述参数集合中的各参数进行更新，直到所述目标差值小于所述预定值；根据更新后的所述参数集合，确定优化后的一维流体力学模型。