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() 基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法技术_技高网

基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法技术

技术编号:40517314 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-01 13:34
本发明专利技术公开了一种基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,包括以下步骤:步骤1:根据临床影像,对动脉瘤区域进行三维建模;步骤2:在三维模型中进行血流域的空间离散和网格划分,以用于计算流体力学(CFD)仿真分析;步骤3:对目标模型进行流体力学计算CFD稳态分析,得到血流动力学分析结果;步骤4:根据血流动力学分析结果对动脉瘤区域壁面切应力大小进行分级,找出壁面切应力分布异常的位置以及壁面切应力发生最大改变的区域;步骤5:根据各等级壁面切应力范围变化结果,监测动脉瘤的状态与其变化情况,评估动脉瘤破裂的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于动脉瘤状态监测与评估领域,具体涉及一种基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法


技术介绍

1、目前,关于动脉瘤区域血流动力学的研究已经有了大量的成果。相关的血流动力学参数,比如血压,血流量,以及血流速度已经在临床上广泛应用,并得到了临床实践的认可。同时,一些其他的血流动力学参数,诸如壁面切应力(wss),时均壁面切应力(time-averaged wss,tawss),震荡剪切指数(oscillatory shear index,osi)等在学术界也开展了广泛的研究,并认为这些参数同动脉瘤的破裂风险存在关系,可以用作定量评估动脉瘤破裂风险。

2、另一方面,虽然基于血流动力学参数对动脉瘤破裂风险的定量评估已经有了大量研究进行支撑,但目前仍然未达成统一的意见。部分研究认为低壁面切应力可以作为评估动脉瘤破裂风险的参考依据,但另一些研究却表明高壁面切应力才是造成动脉瘤破裂的主要原因。这种争论的存在使得目前相关血流动力学参数在应用于临床时仍然难以准确地对动脉瘤的破裂风险进行有效的评估。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足,本专利技术专利提供一种基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,尝试着从另一个角度提取动脉瘤区域局部壁面切应力分布的情况,描述动脉瘤区域局部瘤区壁面切应力的变化状态,以提供另一种不同的定量评估动脉瘤发展,监测动脉瘤状态变化的参数。为了解决现有技术存在的上述问题,本专利技术所采用的技术方案为:

2、基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,包括以下步骤:

3、步骤1:根据临床影像,对动脉瘤区域进行三维建模;

4、步骤2:在三维模型中进行血流域的空间离散和网格划分,以用于计算流体力学(cfd)仿真分析;

5、步骤3:对目标模型进行流体力学计算cfd稳态分析,得到血流动力学分析结果;

6、步骤4:根据血流动力学分析结果对动脉瘤区域壁面切应力大小进行分级,找出壁面切应力分布异常的位置以及壁面切应力发生最大改变的区域;

7、步骤5:根据各等级壁面切应力范围变化结果,监测动脉瘤的状态与其变化情况,评估动脉瘤破裂的风险。

8、进一步的,所述步骤1具体包括:根据多次临床影像,分别对动脉瘤区域进行三维建模,每个模型均包括病变血管段,模型包括第一模型、第二模型、第三模型和第四模型。这里所的四个模型不是说必须是四个模型,模型至少是两个,不设上限,每检查一次,就可以根据检查的数据进行一次三维建模。

9、进一步的,所述步骤3中,为了消除这种变化带来的干扰,该分析为稳态定常计算,我们选择使用相同的边界条件,以消除边界条件设置对于分析结果的影响,而主要集中于动脉瘤自身发展造成的局部血流动力学变化。

10、进一步的,局部低壁面切应力范围变化情况可以用以下推导参数进行描述:

11、

12、

13、

14、上式中sa代表动脉瘤区域各等级壁面切应力表面积之和,单位为cm2,salwss代表低等级壁面切应力表面积,单位为cm2,rsalwss代表最低等级壁面切应力表面积所占各等级壁面切应力表面积之和的比率,m与n分别代表不同的检查。

15、vrsalwss代表两次不同检查时salwss的变化率(variation ratio of salwss),当salwss的变化率大于零时,代表salwss正在增大,当salwss的变化率小于零时,代表salwss正在减小,当salwss的变化率的绝对值越大时,代表动脉瘤区域salwss变化越剧烈,动脉瘤越不稳定,当salwss的变化率趋于零时,代表动脉瘤区域salwss变化越小,动脉瘤越稳定。

16、另外mvsalwss代表两次不同检查之间,salwss平均每月的变化值(monthlyvariation of salwss),其单位可以描述为cm2/month,t代表两次检查间相隔的月份。当mvsalwss大于零时,代表salwss正在增大,当mvsalwss小于零时,代表salwss正在减小,当mvsalwss的绝对值越大时,代表动脉瘤区域salwss变化越剧烈,动脉瘤越不稳定,当mvsalwss趋于零时,代表动脉瘤区域salwss变化越小,动脉瘤越稳定。

17、进一步的,所述步骤4中,分别划分为0~0.05pa,0.05~0.1pa,0.1~0.5pa,0.5~1pa,>1pa五个等级。

18、进一步的,利用所述最低壁面切应力所占表面积比率rsalwss及其变化率vrsalwss与mvsalwss评估动脉瘤破裂的风险。

19、本专利技术的有益效果为:本申请中新引入的概念。其次,该专利中所提及的参数的获取主要基于病人临床医学影像,不需要进行其他附加的检查,属于一种无创的分析技术。最后,该参数在临床使用时非常直观,其变化也可以直接用来定量描述动脉瘤状态改变,可以为医生临床决策提供定量的参考。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:所述步骤1具体包括:根据多次临床影像,分别对动脉瘤区域进行三维建模,每个模型均包括病变血管段,模型包括第一模型、第二模型、第三模型和第四模型。

3.根据权利要求1所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:所述步骤3中,采用稳态定常计算,使用相同的边界条件,以消除边界条件设置对于分析结果的影响。

4.根据权利要求3所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:局部低壁面切应力变化情况用以下推导参数进行描述:

5.根据权利要求3所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:所述步骤4中,确定最低等级壁面切应力所占表面积比率增大最多的区域。

6.根据权利要求4所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:所述步骤4中,壁面切应力划分为0~0.05Pa,0.05~0.1Pa,0.1~0.5Pa,0.5~1Pa,>1Pa五个等级,其中0~0.05Pa为最低壁面切应力等级。

7.根据权利要求5所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:利用所述最低壁面切应力所占表面积比率RSALWSS及其变化率VRSALWSS与MVSALWSS评估动脉瘤破裂的风险。

...

【技术特征摘要】

1.基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:所述步骤1具体包括:根据多次临床影像,分别对动脉瘤区域进行三维建模,每个模型均包括病变血管段,模型包括第一模型、第二模型、第三模型和第四模型。

3.根据权利要求1所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:所述步骤3中,采用稳态定常计算,使用相同的边界条件,以消除边界条件设置对于分析结果的影响。

4.根据权利要求3所述的基于血流动力学评估动脉瘤状态变化的方法,其特征在于:局部低壁面切应力变化情况用以下推导参数进行描述:...

【专利技术属性】
技术研发人员:高凡
申请(专利权)人:陕西昕脉医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1