定量血流分数评估设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种定量血流分数评估设备，用于三维冠脉造影重建和定量血流分数测试，包括主机、隔离变压器、电源适配器、第一显示器以及与所述第一显示器信号连接的至少一个第二显示器。所述主机包括采集目标血管的定量血流分数参数的数据采集单元及对所述数据采集单元采集的数据进行分析、导出目标血管的三维模型的中央处理单元，所述第一显示器及所述至少一个第二显示器显示所述三维模型并向所述中央处理单元发送进行三维重建和计算定量血流分数值的控制信号。所述第二显示器包括图像编辑模块和可触控显示屏，用于同步显示或者编辑所述主机输出的图像。该定量血流分数评估设备具有多重显示功能、操作方便、应用范围广。

Quantitative blood flow fraction assessment equipment

【技术实现步骤摘要】
定量血流分数评估设备
本技术涉及医疗器械领域，尤其涉及一种定量血流分数评估设备。
技术介绍
人体血液中的脂类及糖类物质在血管壁上的沉积将在血管壁上形成斑块，继而导致血管狭窄；特别是发生在心脏冠脉附近的血管狭窄将导致心肌供血不足，诱发冠心病、心绞痛等病症，对人类的健康造成严重威胁。据统计，我国现有冠心病患者约1100万人，介入手术治疗患者数量每年增长大于10％。冠脉造影、CT等常规医用检测手段虽然可以显示心脏冠脉血管狭窄的严重程度，但是并不能准确评价冠脉的缺血情况。为提高冠脉血管功能评价的准确性，1993年Pijls提出了通过压力测定推算冠脉血管功能的新指标——血流储备分数(FractionalFlowReserve，FFR)，经过长期的基础与临床研究，FFR已成为冠脉狭窄功能性评价的金标准。血流储备分数(FFR)通常是指心肌血流储备分数，定义为病变冠脉能为心肌提供的最大血流与该冠脉完全正常时最大供血流量之比，研究表明，在冠脉最大充血状态下，血流量的比值可以用压力值来代替。即FFR值的测量可在冠脉最大充血状态下，通过压力传感器对冠脉远端狭窄处的压力和冠脉狭窄近端压力进行测定继而计算得出。近年来，基于压力导丝测量FFR值的方法逐渐进入临床应用，成为冠心病患者获得精准诊断的有效方法；然而，由于压力导丝在介入过程中易对病人的血管造成损伤；同时，通过压力导丝对FFR值进行测定需要注射腺苷/ATP等药物保证冠脉达到最大充血状态，部分病人会因药物的注射感到不适，使得基于压力导丝测量FFR值的方法存在较大的局限性。此外，虽然基于压力导丝引导的FFR的测定是冠脉狭窄血液动力学的重要指标，但是由于压力导丝的造价高，介入血管过程操作困难，因此严重限制了基于压力导丝测量FFR值的方法的推广及使用。随着CT与三维造影重建技术的发展及3D冠状动脉几何重建技术在血液力学研究领域的推广应用，同时，为减少FFR值测量过程中对人体带来的伤害及测量成本，基于医疗影像学的FFR计算技术已成为研究重点。现有技术中，Taylor等人将计算机流体力学应用于计算机断层扫描冠状动脉造影(CTA)中，利用CTA得到冠脉解剖数据，包括血管供应心肌的体积和质量等，估算出最大冠脉血流量，模拟出血管下游微循环阻力，作为计算流体力学仿真的边界条件进行流体方程求解，得到计算FFR的非侵入式方法FFRCT。此外，另有一种新的计算血流储备分数(FFR)的计算机模型。即通过三维定量冠脉造影术(QCA)得到血管的几何模型，利用三维QCA和帧计数(TIMI)得到充血状态下的平均血流量，把充血状态下的平均血流量和导管测得的平均血流压力当做计算流体力学仿真的入口边界条件，求解流体力学方程得到FFR的方法FFRQCA。基于FFRQCA的测试原理，涂圣贤等人对其进行了进一步改进，得到了一种基于三维定量冠脉造影(QCA)影像重建计算FFR的分析技术——定量血流分数(QFR，QuantitativeFlowReserve)。定量血流分数(QFR)分析技术在应用过程中无需手术耗材(压力导丝或其它压力传感器)与微循环扩张药(腺苷/ATP)，仅通过对冠脉造影影像进行分析，就可以获得FFR结果并实现狭窄病变的功能学评估；同时，相较于原有的FFRQCA，QFR的计算更加快速准确，可实现手术过程中冠脉血管情况的实时监控。现有技术中，定量血流分数(QFR)测试系统主要是通过引入两幅体位角度相差≥25°的冠脉X射线造影影像，经过自动定义径线算法和自动轮廓检测算法进行血管管腔边界提取，然后对提取的血管进行三维重建；最后，利用三维重建模型与帧计数方法获得特定血流速度，计算出整个重建血管QFR分布图，从而判断该段冠脉功能性狭窄的情况。然而，受到现有技术中定量血流分数(QFR)测试系统的结构影响，定量血流分数(QFR)测试系统在实际应用过程中仍存在诸多问题。如冠脉血管影像在重建过程中，其控制信号只能由操作室产生，重建后三维可视化及定量化所需的控制信号也需要在操作室进行控制；即在定量血流分数(QFR)测试系统在实际使用过程中，需有分析人员与手术医生配合操作，根据手术医生的手势或要求进行图像数据的选择和调整，因此在分析人员与手术医生配合的过程中若出现理解沟通错误，则将导致测试结果的偏差，使得手术无法顺利进行影响手术的结果。进一步的，由于每个人的心脏形状的差异及冠脉走形的差异，在使用定量血流分数(QFR)测试系统对两幅不同体位的冠脉X射线造影影像进行拟合时，若单纯依靠手术医生的经验进行冠脉X射线造影影像的选择，可能存在较多的重叠或缩短，致使选取的冠脉X射线造影影像拟合重建程度低，无法真实反映冠脉血管的狭窄情况；因此，手术医生需在分析人员的指导帮助下进行冠脉X射线造影影像的选择。故，定量血流分数(QFR)测试系统在实际应用过程中单纯的操作室操作或手术室操作并不能满足定量血流分数(QFR)测试系统的测试要求。有鉴于此，有必要设计一种定量血流分数评估设备，以在一定程度上解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种操作方便、应用范围广的定量血流分数评估设备。为实现上述技术目的，本技术提供了一种定量血流分数评估设备，用于三维冠脉造影重建和定量血流分数测试，包括主机、与所述主机电性连接的隔离变压器、与所述隔离变压器电性连接的电源适配器、与所述电源适配器电性连接的第一显示器以及与所述第一显示器信号连接的至少一个第二显示器，所述主机包括采集目标血管的定量血流分数参数的数据采集单元及对所述数据采集单元采集的数据进行分析、导出目标血管的三维模型的中央处理单元，所述第一显示器及所述至少一个第二显示器显示所述三维模型并向所述中央处理单元发送进行三维重建和计算定量血流分数值的控制信号，所述第二显示器为便携式移动终端，所述便携式移动终端包括图像编辑模块和可触控显示屏，用于同步显示或者编辑所述主机输出的图像，所述至少一个第二显示器与所述第一显示器的输出显示画面具有两种模式，分别为同步显示模式和不同步显示模式。作为本技术的进一步改进，所述同步显示模式为所述至少一个第二显示器与所述第一显示器的输出显示画面相同，所述第一显示器同步显示所述至少一个第二显示器操作的目标血管的局部放大的输出画面。作为本技术的进一步改进，所述不同步显示模式为所述至少一个第二显示器与所述第一显示器各自显示不同画面，所述至少一个第二显示器独立编辑与显示目标血管的输出显示画面。作为本技术的进一步改进，所述同步显示模式与所述不同步显示模式以接力棒的模型进行工作。作为本技术的进一步改进，所述可触控显示屏为电容式可触控显示屏或者电阻式可触控显示屏，通过手指或者触摸笔进行单点、多点操控。作为本技术的进一步改进，所述主机具有无线发射和接收装置，所述至少一个第二显示器与所述主机之间通过无线网络进行数据传输。作为本技术的进一步改进，所述主机具有若干USB接口、VGA信号接口、DVI信号接口以及HDMI接口，所述至少一个第二显示器与所述主机通过所述USB接口或者所述VGA信号接口或者所述DVI信号接口或者所述HDMI接口进行有线连接。作为本技术的进一步改进，所述定量血流分数评估设备还具有收容所述主机、所述隔离变压器及所述电源适配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定量血流分数评估设备，用于三维冠脉造影重建和定量血流分数测试，其特征在于：包括主机、与所述主机电性连接的隔离变压器、与所述隔离变压器电性连接的电源适配器、与所述电源适配器电性连接的第一显示器以及与所述第一显示器信号连接的至少一个第二显示器，所述主机包括采集目标血管的定量血流分数参数的数据采集单元及对所述数据采集单元采集的数据进行分析、导出目标血管的三维模型的中央处理单元，所述第一显示器及所述至少一个第二显示器显示所述三维模型并向所述中央处理单元发送进行三维重建和计算定量血流分数值的控制信号，所述第二显示器为便携式移动终端，所述便携式移动终端包括图像编辑模块和可触控显示屏，用于同步显示或者编辑所述主机输出的图像，所述至少一个第二显示器与所述第一显示器的输出显示画面具有两种模式，分别为同步显示模式和不同步显示模式。

【技术特征摘要】
1.一种定量血流分数评估设备，用于三维冠脉造影重建和定量血流分数测试，其特征在于：包括主机、与所述主机电性连接的隔离变压器、与所述隔离变压器电性连接的电源适配器、与所述电源适配器电性连接的第一显示器以及与所述第一显示器信号连接的至少一个第二显示器，所述主机包括采集目标血管的定量血流分数参数的数据采集单元及对所述数据采集单元采集的数据进行分析、导出目标血管的三维模型的中央处理单元，所述第一显示器及所述至少一个第二显示器显示所述三维模型并向所述中央处理单元发送进行三维重建和计算定量血流分数值的控制信号，所述第二显示器为便携式移动终端，所述便携式移动终端包括图像编辑模块和可触控显示屏，用于同步显示或者编辑所述主机输出的图像，所述至少一个第二显示器与所述第一显示器的输出显示画面具有两种模式，分别为同步显示模式和不同步显示模式。2.根据权利要求1所述的定量血流分数评估设备，其特征在于：所述同步显示模式为所述至少一个第二显示器与所述第一显示器的输出显示画面相同，所述第一显示器同步显示所述至少一个第二显示器操作的目标血管的局部放大的输出画面。3.根据权利要求1所述的定量血流分数评估设备，其特征在于：所述不同步显示模式为所述至少一个第二显示器与所述第一显示器各自显示不同画面，所述至少一个第二显示器独立编辑与显示目标血管的输出显...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂圣贤，徐波，常云霄，陈树湛，
申请(专利权)人：博动医学影像科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31