血流速度确定制造技术

提供了一种用于估计血管中的血流速度的方法，例如用于在导出通过血管的血流的度量中使用。所述方法包括两个阶段。在第一阶段中，使用超声数据在跨血管截面的不同径向位置处采集血流速度的多个测量结果。基于此确定速度概况(作为跨所述血管截面的测量位置的函数的速度)。在第二阶段中，在一个或多个随后的心动周期中，采集新的超声数据，并且在单个位置处采集血流速度测量结果。单个血流速度测量结果优选地对应于最大速度的位置。该单个测量结果与已经导出的个性化速度概况组合被用于导出所述血管内的平均血流速度的度量。述血管内的平均血流速度的度量。述血管内的平均血流速度的度量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】血流速度确定


[0001]本专利技术涉及一种用于确定血管中的血流速度的度量的方法，特别地使用超声数据。

技术介绍

[0002]血流速度可以被用于导出多种不同的血液动力学参数。这些之一是血流量。由于血流量与心输出量并且还与组织灌注有关，因此它是用于评估心血管状态的有价值的参数。
[0003]通过血管的血流量取决于通过血管的血流速度和血管的横截面积。然而，血流速度跨径向截面变化。为了无创地估计血流速度，可以区分三种主要方法。以下参考图1对这些进行了概述，图1示意性地图示了作为血管内的径向位置(x轴)的函数的血流速度(y轴)。
[0004]在第一种方法中，根据B模式图像估计血管直径(假设圆形)，并且使用具有小多普勒门大小的频谱多普勒超声测量在血管的径向中心的最大血流速度。在具有条12的图1中示意性地图示了针对最大速度测量结果的多普勒门设置。最大速度测量结果用虚线14示意性地图示。预定径向速度概况18(作为血管中的径向测量位置的函数的血流速度)被假设为适用于例如对于外围脉管系统是抛物线的，或者对于流动经受大加速度的位置(诸如主动脉弓)是平坦的。测量的最大速度14被转换为基于假定的速度概况的平均速度。然后可以将体积流率计算为测量的平均速度和血管的横截面积的积。
[0005]由于血管内的速度概况实际上可以变化，因此该方法缺乏准确度。然而，该方法相对快速，因为仅需要采集和处理来自一个小样本体积的数据。
[0006]在第二种方法中，可以使用更大的频谱多普勒门22，其覆盖例如血管的全部或大部分直径。因此，样本体积内的所采集的多普勒频移测量结果表示血管中的平均流速。用虚线24图示了在该方法中获得的示例速度测量结果。
[0007]然而，该方法的准确度强烈地取决于超声强度的均匀性和样本体积内的散射体的分布。如果满足均匀声透射条件，则多普勒信号的功率谱密度表示样本体积内的红细胞速度的分布，并且可以根据强度加权的平均多普勒频移来计算空间平均速度。然而，如果不满足该条件，则结果可能缺乏准确度。
[0008]第三种方法基于跨一系列不同的径向位置采集多个血流速度测量结果。例如，覆盖不同位置的多个频谱多普勒门或彩色多普勒可以被用于确定血管中的速度概况。图1示意性地图示了具有一系列圆形28的多个个体速度测量结果。这些示出了作为测量结果在血管内的径向位置(x轴)的函数的速度测量值(y轴)。对应于多个速度测量结果的多普勒超声测量门用线30示出。通过将所采集的速度概况相对于血管半径进行积分，可以使用多个速度测量结果28来计算平均流速。该方法要求小样本体积(即本地化测量位置)准确。然而，由于需要进行多次测量，因此要求更大的计算能力，并且取决于实施方式，要求更多的超声发射事件。因此，该方法更慢，并且更资源密集。
[0009]一种测量血流速度的新方法将是有价值的。

技术实现思路

[0010]本专利技术由权利要求定义。
[0011]根据依据本专利技术的方面的示例，提供了一种用于确定对象的血管中的血流速度的度量的方法。所述方法包括：
[0012](a)在第一心动周期中：
[0013]采集所述血管的超声数据，
[0014]基于采集跨血管径向截面的不同径向位置处的多个血流速度测量结果，使用所述超声数据来确定在所述心动周期期间跨所述血管的径向截面的血流速度概况；并且
[0015](b)在一个或多个随后的心动周期中：
[0016]采集所述血管的超声数据，
[0017]使用所述超声数据来测量所述血管的所述径向截面内的单个点处的血流速度，并且
[0018]基于所述单个点处的测量速度和所述速度概况来计算跨所述血管的所述径向截面的平均血流速度。
[0019]优选地，所述方法在单个测量或检查环节中执行，即(a)和(b)在相同的测量或检查环节中执行。
[0020]如上文所讨论的，存在用于确定血流速度的各种已知方法。这些之一是采集血管的不同径向位置处的血流速度的多个测量结果，并且然后基于通过对全部速度测量结果集合进行积分确定的“平均”速度来确定流量。该方法是最准确的。第二种更快的方法是在一个径向位置处仅采取单次速度测量，并且然后基于预定义的转换或传递函数估计跨全部截面的“平均”速度。这不太准确，但是更快。
[0021]本专利技术的实施例基于优化这两种方法的优点。特别地，所述方法包括第一阶段和第二阶段。在第一阶段(a)中，基于采集跨血管的径向截面的多个速度测量结果来确定针对特定患者的速度概况。然后，在同一检查环节的第二阶段(b)中，基于仅采集单个速度测量结果，计算用于随后的心动周期的“平均”速度，并且使用计算的对象特定速度概况将此准确转换为平均速度。然后，这可以被用于确定血流量。
[0022]因此，由于对针对患者的速度概况的明确计算，本专利技术的实施例实现了速度积分方法的准确益处，同时通过重新使用所述方法中先前确定的相同单个速度概况，仍然实现了估计速度方法的速度益处。所述方法有效地前置了速度概况估计的处理和时间需求，这意指随后的速度计算可以更快地完成。
[0023]确定所述速度概况包括采集跨越所述血管的直径或半径(跨越所述血管的径向截面)的不同径向位置处的血流速度的一组测量结果。
[0024]换句话说，所述速度概况优选地包括作为跨所述血管的径向截面的径向位置的函数的血流速度的表示。
[0025]导出的速度概况的记录可以存储在本地或远程数据存储中。作为存储全部速度概况的记录的备选方案，可以计算比率或转换因子，该比率或转换因子是单个速度测量结果(例如最大速度值)与平均速度(如根据用于导出所述概况的多个测量结果计算)的比率。该比率或转换因子然后可以被存储并在阶段(b)中用于将随后采集的单个速度测量结果值转换为平均速度值。
[0026]所述径向截面意指与所述血管的纵轴正交的截面。
[0027]根据一个或多个实施例，可以使用频谱多普勒超声数据来执行测量所述血管的单个点处的血流速度。这可以是脉搏波多普勒超声数据。
[0028]与平均血流速度的确定同时地测量所述速度概况。优选地，(a)和(b)在相同的测量环节中执行。在一些示例中，从相同的测量位置采集在(a)和(b)中采集的超声数据。
[0029]相同的测量环节可以意指在执行阶段(a)之后直接执行阶段(b)。阶段(b)可以使用与阶段(a)相同的超声换能器单元(例如探头)来执行。阶段(b)可以在超声换能器单元相对于身体处于与阶段(a)相同的位置的情况下执行。阶段(b)可以在阶段(a)之后执行，并且其中，所述超声换能器单元与相位(a)相比较不移动。
[0030]在一些示例中，使用相同的超声换能器单元来采集在(a)和(b)中采集的超声数据。所述超声换能器单元可以在(a)与(b)之间保持静止。
[0031]在优选示例中，在所述血管的单个点处采集的血流速度测量结果表示血流的最大速度。使用所述速度概况，可以确定跨所述血管直径的平均血流速度的准确估计。如下文进一步解释的，这可以是血管的径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于导出对象的血管中的血流速度的度量的方法，在单个测量环节中执行所述方法，所述方法包括：(a)在第一心动周期中：采集(102)所述血管的超声数据，基于采集跨血管径向截面的不同径向位置处的多个血流速度测量结果(28)，使用所述超声数据来确定(104)在所述心动周期期间跨所述血管的径向截面的血流速度概况；并且(b)在一个或多个随后的心动周期中：采集(112)所述血管的超声数据，使用所述超声数据来测量(114)所述血管的所述径向截面内的单个点处的血流速度，并且基于所述单个点处的测量速度和所述速度概况来计算(116)跨所述血管的所述径向截面的平均血流速度。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述单个点是最大血流速度的点。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，确定所述速度概况还包括：针对所述不同径向位置中的每个径向位置采集不同周缘位置处的血流速度测量结果。4.根据权利要求1
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3中的任一项所述的方法，其中，(a)被执行一次，并且(b)使用在(a)中获得的相同的速度概况针对在执行(a)之后的多个心动周期进行循环重复。5.根据权利要求1
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4中的任一项所述的方法，还包括：获得对所述对象的至少一个血液动力学参数的指示，并且响应于检测到所述至少一个血流动力学参数满足一个或多个预定义准则而触发对(a)的重新执行。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述一个或多个预定义准则包括针对所述至少一个血液动力学参数的阈值。7.根据权利要求6所述的方法，其中，基于对在(b)中采集的所述血管的所述超声数据的处理来获得所述至少一个血液动力学参数。8.根据权利要求1
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7中的任一项所述的方法，其中，在(b)中，使用频谱多普勒超声数据来执行测量所述血管的所述单个点处的所述血流速度。9.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：