本申请涉及一种颅内动脉狭窄功能学评估的方法和装置，方法包括：获得测量得到的血管近端压力、以及颅内血管指定位置的血流速度；获得指定位置相对于颅内血管三维模型的位置标记，获得位置标记处的颅内血管截面积，结合血流速度获得位置标记处的血流量；获得颅内血管三维模型，将颅内血管三维模型划分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构，进而获得血管流量在各单支血管和各分叉核的分配关系；根据血流量和分配关系，获得各分支血管的流量分布，进行血流动力学模拟，结合血管近端压力完成颅内动脉狭窄功能学评估。本申请结合了患者特异性的血流速度信息，能够提高颅内动脉狭窄缺血评估的可靠性，能够更加全面地评估脑组织的灌注情况。注情况。注情况。
【技术实现步骤摘要】
颅内动脉狭窄功能学评估的方法和装置
[0001]本申请涉及医疗工程
，特别是涉及一种颅内动脉狭窄功能学评估的方法和装置。
技术介绍
[0002]颅内动脉狭窄，是一种严重威胁中老年人生命健康的常发脑血管疾病，通常由动脉粥样硬化引起。在该类疾病中，动脉粥样硬化斑块沉积在颅内动脉血管管腔中，会形成一定程度上的形态学动脉狭窄，从而增加血流阻力，最终可能导致脑组织的供血不足。在该疾病的诊疗中，首先需要对患者缺血的严重程度进行评估，从而采用不同的治疗方式，包括药物治疗、支架植入等。然而，令人遗憾的是，在当前的临床实践中该类病人诊疗后的预后情况不甚理想，临床中急需一种更加可靠的颅内动脉狭窄缺血评估手段。
[0003]在冠状动脉狭窄领域，功能学评估概念在十几年的发展中已趋于成熟，目前已成为冠脉狭窄缺血评估的金标准。所谓功能学评估，即对动脉血管供血功能的评估，而在人体血管的供血机理中，血压分布情况与供血功能紧密相关。鉴于颅内动脉与冠状动脉的高度相似性，功能学评估方法同样适用于颅内动脉狭窄缺血评估。目前对颅内动脉狭窄缺血评估的方法，主要为基于形态学参数的评估方法，但该方法只能表明管腔的狭窄程度，无法评估脑组织的灌注情况因此该方法的可靠性欠佳。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种颅内动脉狭窄功能学评估的方法。
[0005]本申请颅内动脉狭窄功能学评估的方法，包括：获得测量得到的血管近端压力、以及颅内血管指定位置的血流速度；获得所述指定位置相对于所述颅内血管三维模型的位置标记，获得所述位置标记处的颅内血管截面积，结合所述血流速度获得所述位置标记处的血流量；获得颅内血管三维模型，将所述颅内血管三维模型划分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构，进而获得血管流量在各单支血管和各分叉核的分配关系；根据所述血流量和所述分配关系，获得各分支血管的流量分布，进行血流动力学模拟，结合所述血管近端压力完成颅内动脉狭窄功能学评估。
[0006]可选的，所述血管近端压力，为导管室指引导管测量得到的血压值；所述血流速度，通过经颅多普勒超声方法测量得到。
[0007]可选的，所述颅内血管三维模型，利用包含患者颅内血管的三维医学影像分割得到；将所述颅内血管三维模型划分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构，具体包括：获得所述颅内血管三维模型的中心线，进而定位所述中心线的分叉点；基于所述分叉点处的血管截面积或最大内切球直径，将所述颅内血管三维模型划
分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构。
[0008]可选的，其中一所述分叉核具有入口、以及第一出口和第二出口，所述入口的流量为第一出口和第二出口的流量之和，所述分配关系包括：其中，QA、QB分别为第一出口和第二出口的血流量，DA、DB分别为第一出口和第二出口的直径，a为权重系数。
[0009]可选的，进行血流动力学模拟，包括：对于任一单支血管，结合血流量，获得单支血管的血流时间；对于任一单支血管，利用血流量获得压降。
[0010]可选的，对于任一单支血管，结合血流量，获得单支血管的血流时间，利用下式进行：式中，表示单支血管的血流时间，n表示单支血管离散的节段数，S
i
和L
i
分别表示第i个节段的平均截面积和节段长度，Q_vessel表示单支血管的血流量；对于任一单支血管，利用血流量获得压降，利用下式进行：式中，表示单支血管的压降，k1为与血管形态相关的粘性损失系数，k2为与狭窄参数相关的狭窄损失系数，k3为与血管截面积变化相关的伯努利损失系数。
[0011]可选的，其中一所述分叉核具有入口、以及第一出口和第二出口，进行血流动力学模拟，包括：基于所述流量分布和所述颅内血管三维模型，获得所述入口到第一出口的血流时间、以及所述入口到第二出口的血流时间；基于所述流量分布和所述颅内血管三维模型，获得所述入口到第一出口的压降、以及入口到第二出口的压降。
[0012]可选的，获得所述入口到第一出口的血流时间，利用下式进行：T_daughter1 = L_daughter1 / V_daughter1V_daughter1=0.5* (Q_parent / S_parent + Q_daughter1 / S_daughter1 )式中，T_daughter1为所述入口到第一出口的血流时间，L_daughter1为所述入口到第一出口的血管中心线长度，V_daughter1为所述入口到第一出口的平均血流速度；Q_parent和S_parent 分别为所述入口的流量和载面积，Q_daughter1和S_daughter1分别为第一出口的流量和截面积；获得所述入口到第一出口的压降，利用下式进行：式中，为所述入口到第一出口的压降，ρ为血液密度，u1为第一出
口的血流速度，S1为入口与第一出口的截面积比值，Q1为入口与第一出口的流量比值，θ1为入口与第一出口方向夹角。
[0013]可选的，结合所述血管近端压力完成颅内动脉狭窄的功能学评估，具体包括：根据各单支血管、各分叉核的血流时间以及压降信息，获得总血流时间和总压降；根据所述总压降、所述血管近端压力，获得跨狭窄压力比和狭窄压降比。
[0014]本申请还提供一种颅内动脉狭窄功能学评估的装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现本申请所述的颅内动脉狭窄功能学评估的方法的步骤。
[0015]本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本申请所述的颅内动脉狭窄功能学评估的方法的步骤。
[0016]本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现本申请所述的颅内动脉狭窄功能学评估的方法的步骤。
[0017]本申请颅内动脉狭窄功能学评估的方法至少具有以下效果：本申请结合了患者特异性的血流速度信息，能够提高颅内动脉狭窄缺血评估的可靠性。相较于现有技术中仅仅基于形态学参数进行颅内狭窄缺血评估，还可以同时输出多个与血流状态相关的功能学参数，能更加全面地评估脑组织的灌注情况。
[0018]本申请基本实现了方法流程的自动处理，具有计算速度快、可重复性高以及结果更可靠等优势。
附图说明
[0019]图1为本申请一实施例中颅内动脉狭窄功能学评估方法的流程示意图；图2为本申请一实施例中颅内动脉狭窄功能学评估方法获得的颅内血管三维模型示意图；图3为本申请一实施例中颅内动脉狭窄功能学评估方法获得拓扑结构的过程示意图；图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
[0020]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0021]参见图1～图3，本申请一实施例中，提供一种颅内动脉狭窄功能学评估的方法，包括步骤S100～步骤S400。其中：步骤S100，获得测本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.颅内动脉狭窄功能学评估的方法，其特征在于，包括：获得测量得到的血管近端压力、以及颅内血管指定位置的血流速度；获得所述指定位置相对于所述颅内血管三维模型的位置标记，获得所述位置标记处的颅内血管截面积，结合所述血流速度获得所述位置标记处的血流量；获得颅内血管三维模型，将所述颅内血管三维模型划分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构，进而获得血管流量在各单支血管和各分叉核的分配关系；根据所述血流量和所述分配关系，获得各分支血管的流量分布，进行血流动力学模拟，结合所述血管近端压力完成颅内动脉狭窄功能学评估。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述血管近端压力，为导管室指引导管测量得到的血压值；所述血流速度，通过经颅多普勒超声方法测量得到。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述颅内血管三维模型，利用包含患者颅内血管的三维医学影像分割得到；将所述颅内血管三维模型划分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构，具体包括：获得所述颅内血管三维模型的中心线，进而定位所述中心线的分叉点；基于所述分叉点处的血管截面积或最大内切球直径，将所述颅内血管三维模型划分为由单支血管和分叉核组成的拓扑结构。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中一所述分叉核具有入口、以及第一出口和第二出口，所述入口的流量为第一出口和第二出口的流量之和，所述分配关系包括：其中，QA、QB分别为第一出口和第二出口的血流量，DA、DB分别为第一出口和第二出口的直径，a为权重系数。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进行血流动力学模拟，包括：对于任一单支血管，结合血流量，获得单支血管的血流时间；对于任一单支血管，利用血流量获得压降。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，对于任一单支血管，结合血流量，获得单支血管的血流时间，利用下式进行：式中，表示单支血管的血流时间，n表示单支血管离散的节段数，S
i
和L
i
分别表示第i个节段的平均截面积和节段长度，Q_vessel表示单支血管的血流量；对于任一单支血管，利用血流量获得压降，利用...
【专利技术属性】
技术研发人员：何京松，刘达，向建平，
申请(专利权)人：杭州脉流科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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