一种血脑屏障开放的监测方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种血脑屏障开放的监测方法、系统及存储介质。该监测方法包括：控制超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据第一磁共振图像确定目标对象的第一血管动力学参数；控制超声发射装置基于第二超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第二磁共振图像，根据第二磁共振图像确定目标对象的第二血管动力学参数；根据第一血管动力学参数和第二血管动力学参数确定目标对象的血脑屏障是否开放。本发明专利技术实施例通过目标对象在不同超声功率下的磁共振图像确定血管动力学参数，根据血管动力学参数确定血脑屏障是否开放，以实现有效且安全开放血脑屏障，同时节约设备成本。

A Monitoring Method, System and Storage Medium for the Opening of Blood-Brain Barrier

【技术实现步骤摘要】
一种血脑屏障开放的监测方法、系统及存储介质
本专利技术实施例涉及超声诱导血脑屏障开放
，尤其涉及一种血脑屏障开放的监测方法、系统及存储介质。
技术介绍
血脑屏障是脑组织与周围循环系统之间的一种生理屏障，可阻止循环系统中的有害物质进入脑组织，对于维持脑内环境稳定和中枢神经系统正常生理状态具有重要的生物学意义。脑功能性疾病传统疗法主要包括药物、手术或是心理引导等，传统的手术治疗都是有创治疗，存在难以准确定位或是不易重复实施等问题，同时，由于血脑屏障的存在，化学药物作用效率低，而且长期接受药物治疗的患者易产生药物耐受、成瘾及毒副作用。现有技术中，在血脑屏障开放过程中利用成像探头或水听器经颅探测脑部超声作用处的空化活动，要求成像探头有很高的灵敏度，而且要有比较宽的成像带宽，成像探头造价昂贵，此外，单阵元的成像探头缺少空间分辨力，多阵元的成像探头可以实现选定层面的监控，但是各阵元的位置和灵敏度配置都有很高的要求，成像系统复杂。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种血脑屏障开放的监测方法、系统及存储介质，以实现有效且安全开放血脑屏障，对血脑屏障开放过程多层面、高空间分辨率的全局监控，同时节约设备成本。第一方面，本专利技术实施例提供了一种血脑屏障开放的监测方法，该监测方法包括：控制超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据所述第一磁共振图像确定所述目标对象的第一血管动力学参数，其中，所述第一超声功率小于引起血脑屏障开放标准功率；控制所述超声发射装置基于第二超声功率进行发射，并控制所述磁共振装置获取目标对象的第二磁共振图像，根据所述第二磁共振图像确定所述目标对象的第二血管动力学参数，其中，所述第二超声功率大于所述第一超声功率；根据所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放。进一步地，根据所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数判断所述目标对象的血脑屏障是否开放，包括：确定所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数的差值是否满足血脑屏障开放的第一动力学参数阈值；若是，则确定所述目标对象的血脑屏障开放。进一步地，若所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数的差值不满足血脑屏障开放的动力学参数阈值，则调节所述第二超声功率，控制超声发射装置基于调节后的第二超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第三磁共振图像，根据所述第三磁共振图像确定所述目标对象的第三血管动力学参数，其中，所述调节后的第二超声功率大于调节前的第二超声功率；根据所述第三血管动力学参数与所述第一血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放；或者，根据所述第三血管动力学参数与所述第二血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放。进一步地，所述方法还包括：当确定所述目标对象的血脑屏障开放时，根据所述第二超声功率对所述目标对象进行血脑屏障开放。进一步地，所述血管动力学参数包括血管渗透性系数、脑流速和脑血容量。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种血脑屏障开放的监测系统，包括超声发射装置、磁共振装置和控制器；其中，所述控制器用于：控制所述超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制所述磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据所述第一磁共振图像确定所述目标对象的第一血管动力学参数，其中，所述第一超声功率小于引起血脑屏障开放标准功率；控制所述超声发射装置基于第二超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第二磁共振图像，根据所述第二磁共振图像确定所述目标对象的第二血管动力学参数，其中，所述第二超声功率大于所述第一超声功率；根据所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放。进一步地，所述超声发射装置为磁兼容的多阵元聚焦超声发射装置，包括超声发射阵列探头。进一步地，所述超声发射阵列探头上具有定位用的刻度线；所述控制器还用于在所述磁共振装置运行之前，将所述磁共振装置的Z轴中心定位于所述刻度线的原点处。进一步地，所述磁共振装置还用于对所述超声发射装置和所述目标对象进行定位，确定目标感兴趣区域；所述控制器还用于：建立所述超声发射阵列探头与所述磁共振装置的位置映射关系，根据所述目标感兴趣区域和所述位置映射关系确定用于超声发射的所述超声发射阵列探头的组合方式。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本专利技术第一方面实施例所提供的血脑屏障开放的监测方法。本专利技术实施例通过控制超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据第一磁共振图像确定目标对象的第一血管动力学参数，其中，第一超声功率小于引起血脑屏障开放标准功率；控制超声发射装置基于第二超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第二磁共振图像，根据第二磁共振图像确定目标对象的第二血管动力学参数，其中，第二超声功率大于所述第一超声功率；根据第一血管动力学参数和第二血管动力学参数确定目标对象的血脑屏障是否开放。解决了现有技术中在血脑屏障开放过程中使用的成像探头造价昂贵且成像系统复杂的问题，以实现有效且安全开放血脑屏障，对血脑屏障开放过程多层面、高空间分辨率的全局监控，同时节约设备成本。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的一种血脑屏障开放的监测方法的流程图；图2是本专利技术实施例二提供的一种血脑屏障开放的监测方法的流程图；图3是本专利技术实施例三提供的一种血脑屏障开放的监测系统的结构图；图4是本专利技术实施例提供的磁共振成像装置的腔体的主视图的示意图；图5是本专利技术实施例提供的超声发射装置与磁共振装置空间坐标融合的俯视图和前视图的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本专利技术具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种血脑屏障开放的监测方法的流程图，本实施例可适用于在磁共振图像指引下定点、安全、有效的且无创的打开血脑屏障的情况，该方法可以由血脑屏障开放的监测系统来执行，具体包括如下步骤：S110、控制超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据所述第一磁共振图像确定所述目标对象的第一血管动力学参数，其中，所述第一超声功率小于引起血脑屏障开放标准功率。其中，所述血管动力学参数包括血管渗透性系数、脑流速和脑血容量。具体的，选取第一超声功率进行发射，同时利用磁共振装置中的磁共振序列与图像处理模块中的快速磁共振序列和磁共振造影剂注射在短时间内完成对目标对象的第一次磁共振图像的采集，例如两分钟内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种血脑屏障开放的监测方法，其特征在于，包括：控制超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据所述第一磁共振图像确定所述目标对象的第一血管动力学参数，其中，所述第一超声功率小于引起血脑屏障开放标准功率；控制所述超声发射装置基于第二超声功率进行发射，并控制所述磁共振装置获取目标对象的第二磁共振图像，根据所述第二磁共振图像确定所述目标对象的第二血管动力学参数，其中，所述第二超声功率大于所述第一超声功率；根据所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放。

【技术特征摘要】
1.一种血脑屏障开放的监测方法，其特征在于，包括：控制超声发射装置基于第一超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第一磁共振图像，根据所述第一磁共振图像确定所述目标对象的第一血管动力学参数，其中，所述第一超声功率小于引起血脑屏障开放标准功率；控制所述超声发射装置基于第二超声功率进行发射，并控制所述磁共振装置获取目标对象的第二磁共振图像，根据所述第二磁共振图像确定所述目标对象的第二血管动力学参数，其中，所述第二超声功率大于所述第一超声功率；根据所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数判断所述目标对象的血脑屏障是否开放，包括：确定所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数的差值是否满足血脑屏障开放的第一动力学参数阈值；若是，则确定所述目标对象的血脑屏障开放。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述第一血管动力学参数和所述第二血管动力学参数的差值不满足血脑屏障开放的动力学参数阈值，则调节所述第二超声功率，控制超声发射装置基于调节后的第二超声功率进行发射，并控制磁共振装置获取目标对象的第三磁共振图像，根据所述第三磁共振图像确定所述目标对象的第三血管动力学参数，其中，所述调节后的第二超声功率大于调节前的第二超声功率；根据所述第三血管动力学参数与所述第一血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放；或者，根据所述第三血管动力学参数与所述第二血管动力学参数确定所述目标对象的血脑屏障是否开放。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：当确定所述目标对象的血脑屏障开放时，根据所述第二超声功率对所述目标对象进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑海荣，周辉，刘新，邹超，孟德，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44