基于超声的颈动脉血流确定方法、装置以及计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于超声的颈动脉血流确定方法、装置、计算机设备和存储介质，其中方法通过将颈动脉超声信号转换为功率谱密度信号，并基于功率谱密度信号同时确定颈动脉超声图谱对应的正向包络线和反向包络线，从而实现得到由正向包络线和反向包络线组成的波形，进而根据波形可以较为方便的确定每搏单位面积血流量，且具有计算过程简单、计算效率高等优势。计算效率高等优势。计算效率高等优势。

【技术实现步骤摘要】
基于超声的颈动脉血流确定方法、装置以及计算机设备


[0001]本专利技术涉及医学信号处理
，特别是涉及一种基于超声的颈动脉血流确定方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]当前，低血压和休克是危重患者的常见表现。例如，低血压会导致氧气输送减少和器官灌注不足，如果不及时治疗，可能会导致不良后果和死亡。通常增加每搏输出量使得器官灌注和氧气输送增加。而液体复苏是增加每搏输出量的通用初始疗法。然而，多达一半接受静脉输液的患者将是“无反应者”，液体复苏不仅没有任何益处，反而会导致在输液后，这些无反应者的发病率和死亡率增加。
[0003]由于液体复苏可能对低血压患者有所帮助或有害，目前可以通过静脉输液或被动抬腿(PLR)的方式来预测液体反应性。容量反应性测量包括中心静脉压、下腔静脉扩张性、有创血压监测。干预后每搏输出量增加10％至15％被认为是有反应者。尽管这些方法很有效，但这些方式是侵入式的，并不能应用于大部分场景。
[0004]而颈动脉超声多普勒测量可以无创、快速并连续的测得有无液体反应。目前常用颈动脉超声参数中的颈动脉血流量体积来判断有无液体反应。但是，又由于颈动脉血流量体积存在一定的局限性，并且容易受到血管直径的影响。而颈动脉血流能够准确反映出多发伤和失血性休克，但是，目前并没有可以直接评估颈动脉血流的方法。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够直接评估颈动脉血流的基于超声的颈动脉血流确定方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质。
[0006]本申请提供了一种基于超声的颈动脉血流确定方法。所述方法包括：
[0007]获取颈动脉超声图谱中每一列信号对应的功率谱密度信号；
[0008]对所述功率谱密度信号进行积分处理，获取所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点；
[0009]连接所述颈动脉超声图谱中每一列信号分别对应的正向最大频率点和反向最大频率点，得到所述颈动脉超声图谱对应的波形；
[0010]根据所述波形确定每搏单位面积血流量。
[0011]进一步地，所述方法还包括：根据所述每搏单位面积血流量计算每分钟单位面积血流量和休克指数。
[0012]进一步地，所述根据所述波形确定每搏单位面积血流量，包括：根据所述波形，确定一个周期内相邻两个波峰之间的最低波谷处为分界点；根据所述分界点在第一坐标方向对所述相邻两个波峰进行分割，得到分割后的收缩期区域和舒张期区域；获取所述收缩期区域对应的收缩期血流对时间的第一积分值，以及所述舒张期区域对应的舒张期血流对时间的第二积分值；计算所述第一积分值与所述第二积分值的和，将所述和确定为每搏单位
面积血流量。
[0013]进一步地，所述根据所述波形确定每搏单位面积血流量，包括：根据所述波形，确定一个周期内相邻两个波峰之间的最低波谷处为第一分界点；根据所述第一分界点在第一坐标方向对所述相邻两个波峰进行分割，得到分割后的收缩期区域和舒张期区域；基于所述收缩期区域的起点和所述舒张期区域的终点在第二坐标方向对所述周期的波形进行分割，得到分割后的基础血流区域和脉动血流区域；获取所述基础血流区域对应的基础血流对时间的第三积分值，以及所述脉动血流区域对应的脉动血流对时间的第四积分值；计算所述第三积分值与所述第四积分值的和，将所述和确定为每搏单位面积血流量。
[0014]进一步地，所述对所述功率谱密度信号进行积分处理，获取所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点，包括：基于所述功率谱密度信号对应的第一频率区间对所述功率谱密度信号进行第一积分处理，得到对应的第一积分曲线；根据所述第一积分曲线确定所述功率谱密度信号的最大能量点；根据所述最大能量点确定所述功率谱密度信号的两个最小能量点；基于所述两个最小能量点对应的第二频率区间对相应区间的功率谱密度信号进行第二积分处理，得到对应的第二积分曲线；根据所述第二积分曲线确定所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点。
[0015]进一步地，所述根据所述第一积分曲线确定所述功率谱密度信号的最大能量点，包括：获取所述第一积分曲线的首尾两个端点，通过第一参考线连接所述两个端点，所述第一参考线为直线；获取所述第一参考线与所述第一积分曲线之间的第一交叉点，将所述第一交叉点作为所述功率谱密度信号的最大能量点。
[0016]进一步地，所述根据所述最大能量点确定所述功率谱密度信号的两个最小能量点，包括：根据所述最大能量点将所述功率谱密度信号划分为两个信号区间；分别获取每个信号区间内纵坐标最小的点，作为所述功率谱密度信号的最小能量点。
[0017]进一步地，所述根据所述第二积分曲线确定所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点，包括：获取所述第二积分曲线的首部第一端点和尾部第二端点，通过第二参考线连接所述第一端点和第二端点，所述第二参考线为直线；确定所述第二参考线与所述第二积分曲线之间的第二交叉点、正向频率点和反向频率点，所述正向频率点为所述第二积分曲线到所述第二参考线的正向最大距离对应的频率点，所述反向频率点为所述第二积分曲线到所述第二参考线的反向最大距离对应的频率点；获取所述第一端点至所述第二交叉点之间以正向频率点分割的两边信号对应的第一平均值差值，当所述第一平均值差值大于或等于预设阈值时，将所述正向频率点确定为正向最大频率点；获取所述第二交叉点至第二端点之间以反向频率点分割的两边信号对应的第二平均值差值，当所述第二平均值差值大于或等于预设阈值时，将所述反向频率点确定为反向最大频率点。
[0018]进一步地，所述方法还包括：当所述第一平均值差值小于预设阈值时，向所述第二交叉点的方向移动所述正向频率点，并返回执行获取所述第一端点至所述第二交叉点之间以正向频率点分割的两边信号对应的第一平均值差值的步骤；当所述第二平均值差值小于预设阈值时，向所述第二交叉点的方向移动所述反向频率点，并返回执行获取所述第二交叉点至第二端点之间以反向频率点分割的两边信号对应的第二平均值差值的步骤。
[0019]本申请还提供了一种基于超声的颈动脉血流确定装置，所述装置包括：
[0020]功率谱密度信号获取模块，用于获取颈动脉超声图谱中每一列信号对应的功率谱密度信号；
[0021]频率点确定模块，用于对所述功率谱密度信号进行积分处理，获取所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点；
[0022]波形获取模块，用于连接所述颈动脉超声图谱中每一列信号分别对应的正向最大频率点和反向最大频率点，得到所述颈动脉超声图谱对应的波形；
[0023]血流量确定模块，用于根据所述波形确定每搏单位面积血流量。
[0024]本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以上方法所述的步骤。
[0025]本申请还提供了一种计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超声的颈动脉血流确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取颈动脉超声图谱中每一列信号对应的功率谱密度信号；对所述功率谱密度信号进行积分处理，获取所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点；连接所述颈动脉超声图谱中每一列信号分别对应的正向最大频率点和反向最大频率点，得到所述颈动脉超声图谱对应的波形；根据所述波形确定每搏单位面积血流量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述每搏单位面积血流量计算每分钟单位面积血流量和休克指数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述波形确定每搏单位面积血流量，包括：根据所述波形，确定一个周期内相邻两个波峰之间的最低波谷处为分界点；根据所述分界点在第一坐标方向对所述相邻两个波峰进行分割，得到分割后的收缩期区域和舒张期区域；获取所述收缩期区域对应的收缩期血流对时间的第一积分值，以及所述舒张期区域对应的舒张期血流对时间的第二积分值；计算所述第一积分值与所述第二积分值的和，将所述和确定为每搏单位面积血流量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述波形确定每搏单位面积血流量，包括：根据所述波形，确定一个周期内相邻两个波峰之间的最低波谷处为第一分界点；根据所述第一分界点在第一坐标方向对所述相邻两个波峰进行分割，得到分割后的收缩期区域和舒张期区域；基于所述收缩期区域的起点和所述舒张期区域的终点在第二坐标方向对所述周期的波形进行分割，得到分割后的基础血流区域和脉动血流区域；获取所述基础血流区域对应的基础血流对时间的第三积分值，以及所述脉动血流区域对应的脉动血流对时间的第四积分值；计算所述第三积分值与所述第四积分值的和，将所述和确定为每搏单位面积血流量。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述功率谱密度信号进行积分处理，获取所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点，包括：基于所述功率谱密度信号对应的第一频率区间对所述功率谱密度信号进行第一积分处理，得到对应的第一积分曲线；根据所述第一积分曲线确定所述功率谱密度信号的最大能量点；根据所述最大能量点确定所述功率谱密度信号的两个最小能量点；基于所述两个最小能量点对应的第二频率区间对相应区间的功率谱密度信号进行第二积分处理，得到对应的第二积分曲线；根据所述第二积分曲线确定所述功率谱密度信号对应的列信号中的正向最大频率点和反向最大频率点。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一积分曲线确定所述功率
谱密度信号的最大能量点，包括：获取所述第一积分曲线的首尾两个端点，通过第一参考线连接所述两个端点，所述第一参考线为直线；获取所述第一参考线与所述第一积分曲线...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹旻，张跃春，丁衍，
申请(专利权)人：苏州圣泽医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：