与侧支有关的支架撑杆检测制造技术

本发明专利技术部分地涉及使用血管内数据检测与侧支区域有关的支架撑杆的方法。在一个实施方式中，使用基于扫描线的峰值分析来执行与被监禁的侧支有关的支架撑杆的检测。在一个实施方式中，使用模型撑杆来分析与支架撑杆相关的假阳性判定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与侧支有关的支架撑杆检测相关申请的交叉引用本申请要求2015年11月18日提交的美国临时专利申请No.62/257,185的优先权，上述专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。
本专利技术涉及用于支架检测的系统和方法。
技术介绍
介入心脏病专家在插管术治疗中加入了各种诊断工具，以计划、指导和评估治疗。通常使用荧光透视法来执行血管的血管造影成像。反过来，这样的血管成像在诸如心脏搭桥手术或支架植入的干预期间被医生用于诊断、定位和治疗血管疾病。诸如光学相干断层摄影术(opticalcoherencetomography，OCT)的血管内成像技术也是有价值的工具，其可用于代替荧光透视法或者与荧光透视法结合使用以获得关于给定对象的血管状况的高分辨率的数据。血管内光学相干断层摄影术是一种基于导管的成像模式，其使用光窥视冠状动脉壁，并生成其图像以供研究。利用相干光、干涉量度法和微光学技术，OCT可以提供病变血管内的具有微米级分辨率的视频速率的体内断层摄影术。使用光纤探针以高分辨率观察亚表层结构使得OCT对于内部组织和器官以及植入的诸如支架的医疗器械的微创成像特别有用。支架是用于治疗血管狭窄的常用介入。对于临床医生来说，制定个性化的支架计划至关重要，该计划根据患者的血管解剖结构进行制定，以确保血管内手术的最佳结果。支架计划包括选择支架的长度、直径和放置区域，以用于恢复到下游组织的正常血液流动。然而，在血管侧支附近经常存在限流性狭窄。在部署用于解决主血管的狭窄问题的支架期间，侧支可能被部分地堵塞或“监禁”。由于侧支对于将血液运送到下游组织是至关重要的，因此，“监禁”可能会产生不希望的缺血性影响，并且也可能导致血栓形成。当多个侧支受到影响或单个分支的阻塞表面积增加时，“监禁”造成的缺血性影响复杂化。金属支架检测方法通常通过先检测由撑杆投射到血管壁上的阴影，然后通过检测撑杆在检测到的阴影内的位置来检测各个支架撑杆。然而，通过这种方法很难检测到被监禁的侧支上的撑杆。由于扫描线可能与侧支开口垂直，因此侧支在图像中显示为大的阴影。结果，很难或不可能检测到覆盖侧支的撑杆阴影。因此，通过基于阴影的检测方法很容易漏掉监禁撑杆。本专利技术解决了改进对监禁支架撑杆的检测的需求。
技术实现思路
本文公开了用于检测和可视化堵塞或监禁血管侧支的支架撑杆的系统和方法。本文公开的系统和方法通过分析侧支的稀疏(sparse)强度峰值来对撑杆进行检测。在一个实施方式中，稀疏强度峰值包括被暗区域包围的扫描线强度峰值。可以在光学相干断层摄影术(OCT)扫描线上识别稀疏强度峰值。该峰值对应于潜在的撑杆，以及暗区域对应于潜在的侧支管腔，其表现为空隙。分析具有潜在撑杆峰值的扫描线以确定该扫描线是否符合与监禁撑杆一致的强度分布。在一个实施方式中，分析具有潜在撑杆峰值的连续扫描线以确定该扫描线是否符合与监禁撑杆一致的强度分布。在一个实施方式中，本文描述的系统和方法识别侧支和识别在侧支内的特定位置处的潜在的撑杆。在一个实施方式中，特定位置是线偏移的位置。然后系统和相关联的侧支检测或其它相关联的软件模块可以在相同的位置创建模型撑杆。部分地，本专利技术涉及一种在血管的表示中检测支架撑杆的方法。该方法包括在由血管内诊断系统可访问的存储器中存储包括第一组扫描线的血管内数据；在所述血管内数据中检测侧支；在所检测到的侧支中的一个或多个侧支中识别第二组扫描线；对于所述第二组扫描线中的每条扫描线确定峰值强度；在所述第二组扫描线中识别具有小于或等于阈值T的峰值强度的第三组扫描线，其中，所述第三组扫描线包括所检测到的侧支的一条或多条扫描线，该一条或多条扫描线是包括支架撑杆图像数据的候选扫描线；以及验证所述候选扫描线以识别包括支架撑杆数据的一条或多条扫描线。在一个实施方式中，验证步骤包括确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性。在一个实施方式中，验证步骤包括使用相关因子将候选支架撑杆图像数据与模型支架撑杆图像数据进行比较。在一个实施方式中，相关因子是线性相关系数。在一个实施方式中，确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性，包括将检测到的候选支架撑杆图像数据与模型支架撑杆图像数据进行比较。在一个实施方式中，在确定每条扫描线的峰值强度之后，所述方法包括将用于侧支的扫描线划分成多个样本。在一个实施方式中，所述方法还包括在相对于所述模型撑杆进行验证之前将连续的相邻扫描线进行聚类的步骤。在一个实施方式中，所述方法还包括将验证通过的撑杆添加到检测到的撑杆的列表的步骤。在一个实施方式中，对于候选撑杆，如果强度大于线处峰值(peak-at-line)强度的样本数量大于阈值T，则将所述候选撑杆或包括所述候选撑杆的扫描线丢弃。在一个实施方式中，所述方法还包括为每个侧支确定开始帧和结束帧。部分地，本专利技术涉及一种用于在血管的表示中检测支架撑杆的基于处理器的自动系统。该系统包括一个或多个存储设备；以及与所述存储设备通信的计算设备，其中，所述存储设备包括由所述计算设备可执行的指令以使所述计算设备：在由血管内诊断系统可访问的存储器中存储包括第一组扫描线的血管内数据；在所述血管内数据中检测侧支；在一个或多个所检测到的侧支中识别第二组扫描线；对于所述第二组扫描线内的每条扫描线确定峰值强度；在所述第二组扫描线中识别具有小于或等于阈值T的峰值强度的第三组扫描线，其中，所述第三组扫描线包括所检测到的侧支的一条或多条扫描线，该一条或多条扫描线是包括支架撑杆图像数据的候选扫描线；以及验证所述候选扫描线以识别包括支架撑杆数据的一条或多条扫描线。验证步骤的指令包括确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性。在一个实施方式中，所述方法包括用于验证步骤的指令，验证步骤包括使用相关因子将候选支架撑杆图像数据与模型支架撑杆图像数据进行比较。在一个实施方式中，相关因子是线性相关系数。在一个实施方式中，所述计算设备还包括使所述计算设备确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性的指令，确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性包括将检测到的候选支架撑杆图像数据与模型支架撑杆图像数据进行比较。在一个实施方式中，在确定每条扫描线的峰值强度之后，所述计算设备还包括使所述计算设备将用于侧支的扫描线划分成多个样本的指令。在一个实施方式中，所述计算设备还包括使所述计算设备在相对于所述模型撑杆进行验证之前将连续的相邻扫描线进行聚类的指令。在一个实施方式中，所述计算设备还包括使所述计算设备将验证通过的撑杆添加到检测到的撑杆的列表的指令。在一个实施方式中，对于候选撑杆，如果强度大于线处峰值强度的样本数量大于阈值T，则将所述候选撑杆或包括所述候选撑杆的扫描线丢弃。在一个实施方式中，所述计算设备还包括使所述计算设备为每个侧支确定开始帧和结束帧的指令。附图说明附图不一定是按照比例绘制和强调，而是总体上根据示例性原则步骤。这些附图在所有方面中都被认为是示例性的，并且不意图限制本专利技术，本专利技术的范围仅仅由权利要求限定。图1A是根据本专利技术的示例性实施方式的示例性血管内数据收集系统、相关联的血管内数据收集探针以及相关的图像处理、检测和其它软件部件。图1B是根据本专利技术的示例性实施方式的置入支架的血管的横截面OCT图像。图1C是根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在血管的表示中检测支架撑杆的方法，所述方法包括：在由血管内诊断系统可访问的存储器中存储包括第一组扫描线的血管内数据；在所述血管内数据中检测侧支；在所检测到的侧支中的一个或多个侧支中识别第二组扫描线；对于所述第二组扫描线中的每条扫描线确定峰值强度；在所述第二组扫描线中识别具有小于或等于阈值T的峰值强度的第三组扫描线，其中，所述第三组扫描线包括所检测到的侧支的一条或多条扫描线，所述一条或多条扫描线是包括支架撑杆图像数据的候选扫描线；以及验证所述候选扫描线以识别包括支架撑杆图像数据的一条或多条扫描线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.18 US 62/257,185;2015.12.18 US 14/975,4621.一种在血管的表示中检测支架撑杆的方法，所述方法包括：在由血管内诊断系统可访问的存储器中存储包括第一组扫描线的血管内数据；在所述血管内数据中检测侧支；在所检测到的侧支中的一个或多个侧支中识别第二组扫描线；对于所述第二组扫描线中的每条扫描线确定峰值强度；在所述第二组扫描线中识别具有小于或等于阈值T的峰值强度的第三组扫描线，其中，所述第三组扫描线包括所检测到的侧支的一条或多条扫描线，所述一条或多条扫描线是包括支架撑杆图像数据的候选扫描线；以及验证所述候选扫描线以识别包括支架撑杆图像数据的一条或多条扫描线。2.根据权利要求1所述的方法，其中，验证步骤包括确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性。3.根据权利要求1所述的方法，其中，验证步骤包括使用相关因子将候选支架撑杆图像数据与模型支架撑杆图像数据进行比较。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述相关因子是线性相关系数。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述确定每条候选扫描线是否为包括支架撑杆图像数据的假阳性包括：将检测到的候选支架撑杆图像数据与模型支架撑杆图像数据进行比较。6.根据权利要求1所述的方法，其中，在确定每条扫描线的峰值强度之后，所述方法包括将用于侧支的扫描线划分成多个样本。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：在相比于模型撑杆进行验证之前将连续的相邻扫描线进行聚类的步骤。8.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：将验证通过的撑杆添加到检测到的撑杆的列表。9.根据权利要求6所述的方法，其中，对于候选撑杆，如果强度大于线处峰值强度的样本的数量大于阈值T，则将所述候选撑杆或包括所述候选撑杆的扫描线丢弃。10.根据权利要求1所述的方法，还包括：为每个侧支确定开始帧和结束帧。11.一种用于在血管的表示中检测支架撑杆的基于处理器的自动系统，所述系统包括：一个或多个存储设备；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：索娜尔·安布瓦尼，
申请(专利权)人：光学实验室成像公司，
类型：发明
国别省市：美国,US