System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 利用血管表象的支架规划系统及方法技术方案_技高网

利用血管表象的支架规划系统及方法技术方案

技术编号:40108711 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-23 18:50
在某种程度上,本发明专利技术涉及使用血管数据来确定支架部署位置和其他参数。支架部署可被规划为使得通过支架恢复的血流的量相对于没有支架的血管增加一个或多个度量。最终用户可以指定一个或多个支架长度,包括一定范围的支架长度。反过来,诊断工具可以生成具有指定范围内的长度的候选虚拟支架,该指定范围内的长度相对于血管表象适于进行放置。血管距离值,例如血管直径、半径、面积、弦值或其他横截面面积等,其长度用于识别支架着陆区。这些工具可以使用或补充血管造影数据和/或相互间进行注册。可使用光学成像、超声、血管造影或其他成像模式来生成血管数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体涉及支架规划。在某种程度上,本专利技术涉及使用所采集的数据相对于血管表象来规划支架部署的诊断工具、方法和系统。


技术介绍

1、支架在冠状动脉中的放置需要大量的规划。这种规划可以由医师用冠状血管的纵向照片和尺子来完成。这具有固有的局限性。此外,在复杂病变的情况下,仅通过观察血管的横截面表象不能确定出最佳部署位置和支架尺寸。各种因素都能改变应使用的支架种类,并且基于手动查看图像不能显而易见应该将支架放置在哪里。

2、即使经验丰富的心脏病专家也可能发现,预测要使用的支架尺寸并选择出将促成最佳效果的放置位置是具有挑战性的。此外,考虑到减少导管室时间的目标,需要配备能加速该过程并能提供优于手动方法的优点的工具。需要能使用基于计算机的用户界面和血管表象来在最佳位置且以最短尺寸在动脉中自动放置支架的技术。

3、本专利技术解决这种需要和其他需求。


技术实现思路

1、在某种程度上,本专利技术涉及使用血管数据确定支架部署位置和其他参数。生成血管的表象并通过用户界面来显示血管的表象。支架部署可以规划成使得通过支架恢复的血流的量相对于没有支架的血管增加一个或多个度量。最终用户可以指定一个或多个支架长度,包括一定范围的支架长度。反过来,诊断工具可以生成具有指定范围内的长度的候选虚拟支架,所述指定范围内的长度相对于血管表象适于进行放置。血管距离值,例如血管直径、半径、面积、弦值或其他横截面面积等,其长度用于识别支架着陆区。这些工具可以使用或补充血管造影数据和/或相互间进行注册。可使用光学成像、超声、血管造影或其他成像模式来生成血管数据。

2、在一个实施例中,本专利技术涉及使用虚拟血流储备分数或虚拟血流储备计算流量模型来评估血管。在任何一种情况下,这些都可以被称为vfr。作为该评估的一部分,用计算机实施的方法基于通过心血管系统参数(例如vfr)预测的流量恢复,使用虚拟支架来促进支架部署规划。由于支架部署而改变的任何合适的心血管系统参数也可以用作对一个或多个虚拟支架进行评分的基础。在一个实施例中,系统和方法被设计成相对于选择过程而强调支架长度,使得在实现目标流量恢复水平(例如最大流量恢复或以其他方式增加的流量恢复)的同时选择较短的支架。在一个实施例中,基于诸如成像数据的血管数据生成血管段的表象,所述成像数据可包括血管内数据或血管造影或断层摄影数据。在一个实施例中,在通过患者体内的实际相应血管段的数据采集探针的回撤期间获得血管数据。

3、在某种程度上,本专利技术涉及一种用于规划一个或多个血管内支架的部署的方法。所述方法包括:在电子存储设备中存储关于用于支架部署的候选血管的所采集的血管数据;使用血管数据采集系统的子系统根据血管数据来计算一组基于内腔距离的值,所述子系统与所述电子存储设备一起进行电子计算;从所述一组基于内腔距离的值的组中识别一组局部最大值,其中所述局部最大值与潜在的支架着陆区相关联;在血管数据中确定对应于局部最大值的一个或多个框架;通过识别设置在搜索窗口边界处的框架的配对的所以组合来确定一组候选支架着陆区,其中搜索窗口的大小是一个或多个支架的长度;为每对候选着陆区生成支架有效性得分ses,所述支架有效性得分ses得自于放置在每对候选着陆区处的给定距离和长度的虚拟支架;对所述支架有效性得分排序;和识别由基于所述支架有效性得分的排名顺序确定的着陆区定义的一个或多个虚拟支架。

4、所述方法还包括相对于所述血管的分段的表象来显示所述一个或多个虚拟支架。所述一组基于内腔距离的值选自由内腔面积、内腔半径、内腔直径、内腔弦和从内腔的边界上的点测得的距离构成的组合。所述一组基于内腔距离的值是内腔面积曲线。所述一组基于内腔的距离的值是一组对应于所述血管的横截面的内腔面积值。所述方法还包括生成具有支架长度的支架的表象,并且显示被设置在第一着陆区和第二着陆区的所述支架的所述表象,其中所述第一着陆区和所述第二着陆区对应于所述支架有效性得分。

5、生成所述ses包括以下步骤:计算在放置支架之前血管的第一虚拟血流储备分数(vfr);计算放置支架后血管的第二虚拟血流储备分数;从第二vfr中减去第一vfr以获得响应于支架放置的vfr变化;以及,将所述vfr的变化除以所述支架的所述长度。

6、所述方法还包括用一个或多个加权因子调整所述ses的步骤。所述一个或多个加权因子包括以下中的一项或多项:着陆区的质量、被所述支架覆盖的所有分支的总内腔面积、血管的成锥形的量、基于医师偏好的支架限制和基于动脉类型的限制。所述方法还包括选择出具有高于或等于最终用户设定的目标vfr的预测vfr的ses。所述方法还包括从最终用户接收关于支架参数偏好的输入。所述方法还包括响应于用户选择的要相对于所述血管的表象放置的支架来生成预测vfr。所述方法还包括使用血管造影术或血管内成像来生成所述血管数据。

7、在某种程度上,本专利技术涉及一种用于自动支架规划的系统。所述系统包括诊断系统,以用于从感兴趣的血管获得数据。所述诊断系统包括:电子存储设备;和与所述电子存储设备通信的处理器。所述存储器包括可由所述处理器执行的指令,以促使处理器:根据使用回撤通过所述血管的血管内探针生成的血管内数据,使用所述处理器计算一组基于内腔距离的值,子系统与所述电子存储设备一起进行电子计算;从所述一组基于内腔距离的值中识别一组局部最大值,其中一个或多个局部最大值与潜在的支架着陆区相关联;在所述血管内数据中确定对应于一个或多个局部最大值的一个或多个框架;和通过识别设置在搜索窗口边界处的一个或多个框架来确定一组候选支架着陆区,其中搜索窗口的大小是一个或多个支架的长度。

8、所述一组基于内腔的距离的值选自由内腔面积、内腔半径、内腔直径、内腔弦和从内腔的边界上的点测得的距离构成的组合。所述系统还包括可由所述处理器执行的指令,以促使处理器:为每对候选着陆区生成支架有效性得分ses,所述支架有效性得分ses得自于放置在每对候选着陆区处的给定距离和长度的虚拟支架;对支架有效性得分排序;和识别由基于所述支架有效性得分排序确定的着陆区定义的一个或多个虚拟支架。在一个实施例中,相对于所述血管的段的表象来显示所述一个或多个虚拟支架。

9、所述系统还包括可由所述处理器执行的指令,以促使所述处理器:生成具有支架长度的支架的表象,并且显示被设置在第一着陆区和第二着陆区的所述支架的表象,其中所述第一着陆区和第二着陆区对应于所述支架有效性得分。

10、所述系统还包括可由所述处理器执行的指令,以促使所述处理器:用一个或多个加权因子调整所述ses。所述一个或多个加权因子包括以下中的一项或多项:着陆区的质量、被所述支架覆盖的所有分支的总内腔面积、血管成锥形的量、基于医师偏好的支架限制和基于动脉类型的限制。所述系统还包括可由所述处理器执行的指令,以促使所述处理器:使用支架表象来改变血管的表象,以计算适于确定所述ses的血管内参数的变化。

11、在某种程度上,本专利技术涉及一种规划一个或多个血管内支架的部署的方法。所述方法包括:在电子存储本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于自动支架规划的系统,包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为识别所述血管的横截面尺寸的一组局部最大值,并且其中,一个或多个局部最大值与所述虚拟支架的配置相关联。

3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述横截面尺寸基于从由内腔面积、内腔半径、内腔直径、内腔弦和从内腔的边界上的点测得的距离组成的组中选择的值。

4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为生成所述虚拟支架配置的支架有效性得分,其中,所述支架有效性得分基于对一个或多个血流参数的影响以及虚拟支架的长度。

5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为:

6.根据权利要求4所述的系统,其中,特定的虚拟支架配置的支架有效性得分至少部分地由所述一个或多个处理器确定,所述一个或多个处理器被配置为:

7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个血流参数包括虚拟血流储备分数。

8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为:选择具有至少满足目标虚拟血流储备分数值的预测虚拟血流储备分数的一种或多种虚拟支架配置。

9.根据权利要求1所述的系统,其中,用于支架置入的血管部分识别用于支架置入的血管的关键区域。

10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个血流影响聚类是基于限定所述血管的重叠区域的支架着陆区的多个聚类。

11.一种用于自动支架规划的方法,包括:

12.根据权利要求11所述的方法,还包括:通过所述一个或多个处理器,识别所述血管的横截面尺寸的一组局部最大值,并且其中,一个或多个局部最大值与所述虚拟支架的配置相关联。

13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述横截面尺寸基于从由内腔面积、内腔半径、内腔直径、内腔弦和从内腔的边界上的点测得的距离组成的组中选择的值。

14.根据权利要求11所述的方法,还包括:通过一个或多个处理器,生成所述虚拟支架配置的支架有效性得分,其中,所述支架有效性得分基于对一个或多个血流参数的影响以及虚拟支架的长度。

15.根据权利要求14所述的方法,还包括:

16.根据权利要求14所述的方法,其中,特定的虚拟支架配置的支架有效性得分至少部分地通过以下方式确定:

17.根据权利要求11所述的方法,其中,所述一个或多个血流参数包括虚拟血流储备分数。

18.根据权利要求17所述的方法,还包括:通过所述一个或多个处理器,选择具有至少满足目标虚拟血流储备分数值的预测虚拟血流储备分数的一种或多种虚拟支架配置。

19.根据权利要求11所述的方法,其中,用于支架置入的血管部分识别用于支架置入的血管的关键区域。

20.根据权利要求11所述的方法,其中,所述一个或多个血流影响聚类是基于限定所述血管的重叠区域的支架着陆区的多个聚类。

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【技术特征摘要】

1.一种用于自动支架规划的系统,包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为识别所述血管的横截面尺寸的一组局部最大值,并且其中,一个或多个局部最大值与所述虚拟支架的配置相关联。

3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述横截面尺寸基于从由内腔面积、内腔半径、内腔直径、内腔弦和从内腔的边界上的点测得的距离组成的组中选择的值。

4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为生成所述虚拟支架配置的支架有效性得分,其中,所述支架有效性得分基于对一个或多个血流参数的影响以及虚拟支架的长度。

5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为:

6.根据权利要求4所述的系统,其中,特定的虚拟支架配置的支架有效性得分至少部分地由所述一个或多个处理器确定,所述一个或多个处理器被配置为:

7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个血流参数包括虚拟血流储备分数。

8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述一个或多个处理器还被配置为:选择具有至少满足目标虚拟血流储备分数值的预测虚拟血流储备分数的一种或多种虚拟支架配置。

9.根据权利要求1所述的系统,其中,用于支架置入的血管部分识别用于支架置入的血管的关键区域。

10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或多个血流影响聚类是基于限定所述血管的重叠区域的支架着...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿杰伊·戈皮纳特
申请(专利权)人:光学实验室成像公司
类型:发明
国别省市:

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