确定通过冠状动脉的血液流量的方法_2

文档序号:8548143阅读:来源:国知局
冠状动脉的血流储备分数的步骤。因此,能够通过本发明的使用最终确定跨狭窄两端的压力降。能够因此计算在冠状动脉内的不同位置处FFR值。再另外,针对具有两个或多个狭窄的冠状动脉,能够因此计算两个或多个FFR值。
[0031]优选地,通过使用计算机流体动力学计算来确定所述血流储备分数。这样的计算机流体动力学(CFD)计算是本领域公知的,并且例如在Qi, Sun的“Quantitativevalidat1n of CFD simulat1ns of blood flow in cerebral aneurysms:1n-vitroand in-vivo investigat1ns” Sierke Verlag,(2012 年)中得到详细描述。备选地,能够使用分析压力计算模型(例如,如在Huo Y.等人的A validated predictivemodel of coronary fract1nal flow reserve,J R Soc.1nterface.2012 年 6 月 7 日;9(71):1325-38.Epub 2011年11月23日中描述的)或降阶参数模型(例如,如在Itu,L.Μ.等人的A patient-specific reduced-order model for coronary circulat1n,IEEE,2012,832-835 中描述的)。
[0032]有利地,通过使用17-节段模型来将心肌肌肉细分成心肌肌肉节段,例如,如在Cerqueira MD、Weissman NJ、Dilsizian V、Jacobs AK、Kaul S、Laskey WK、Pennell DJ、Rumberger JA、Ryan T、Verani MS 的“Standardized myocardial segmentat1n andnomenclature for tomographic imaging of the heart: a statement for healthcareprofess1nals from the Cardiac Imaging Committee of the Council on ClinicalCard1logy of the American Heart Associat1n,Circulat1n,2002,105:539-542 中所描述的。这样的模型的使用提供了良好的分割结果。然而,能够备选地使用其他用于分割心肌肌肉的分割算法或模型,例如手动分割或手动描绘。
[0033]在备选的实施例中,通过使用患者个体模型和/或根据所述至少两个3D图像数据集中的至少一个,将所述心肌肌肉细分成心肌肌肉节段。患者个体模型的使用增加了分割结果,并且因此增加了确定通过冠状动脉和主动脉弓的血液流量的准确性。
[0034]根据另一实施例,响应于造影剂的施予,根据被各自的肌肉节段摄取的造影剂确定流到所述各自的肌肉节段中的血液的体积。例如,能够观察一团造影剂,以确定流到肌肉节段中的血液的体积。
[0035]优选地,冠状动脉的横截面和/或阻力被额外地用在确定流到感兴趣冠状动脉中的血液的总体积的所述步骤中。这有助于将随时间进入所述主动脉的体积转变成每单位时间进入(例如针对虚拟FFR计算选择的)每个冠状动脉的体积。
[0036]更为先进的实施例还包括以下步骤:
[0037]-分割所述3D图像数据集内的左心室,
[0038]-根据所分割的左心室确定由所述心脏喷射的血液的总体积,
[0039]-通过对流到全部心肌肌肉阶段中的血液的所述体积进行加和,来确定流到全部冠状动脉中的血液的总体积,以及
[0040]-通过从在一个心动周期期间由所述心脏喷射的血液的总体积减去流到全部冠状动脉中的血液的总体积,来确定流到所述主动脉中的血液的总体积。
[0041]再另外,在一实施例中所述方法还包括以下步骤:
[0042]-根据在所述标记物的施予之后连续的时间获得的多个双能量或光谱3D数据集,生成至少所述心肌肌肉的多个3D标记物数据集,
[0043]-根据所述多个3D标记物数据集来确定流到所述各自的心肌肌肉节段中的血液的体积,
[0044]-通过对在各自连续的时间流到由所述冠状动脉供应的全部心肌肌肉节段中的血液的体积进行加和,来确定随时间流到感兴趣冠状动脉中的血液的体积。
[0045]因此,能够随时间观察流到感兴趣冠状动脉中的血液的体积,提供一些可能有用的信息。
[0046]最终,在一实施例中,所述方法还包括以下步骤:
[0047]-根据在所述标记物的施予之后连续的时间获得的多个双能量或光谱3D数据集,生成至少所述心肌肌肉、所述冠状动脉和所述心脏的多个3D标记物数据集,以及
[0048]-在多个连续的时间点执行血流储备分数模拟。
[0049]因此,能够获得包括随时间的FFR值的4D标记物数据集。
【附图说明】
[0050]根据后文描述的(一个或多个)实施例,本发明的这些以及其他特征将是显而易见的并将参考所述(一个或多个)实施例而被阐述。在附图中:
[0051]图1示出了根据本发明的成像设备的实施例,
[0052]图2示出了根据本发明的方法的第一实施例,
[0053]图3示出了心脏的示意图,
[0054]图4示出了根据本发明的方法的第二实施例,以及
[0055]图5示出了根据本发明的方法的第三实施例。
【具体实施方式】
[0056]图1示出根据本发明的成像设备的实施例,在这里是计算机断层摄影(CT)系统10 CT系统10包括能够关于旋转轴14旋转的机架12,旋转轴14平行于图1中所示的坐标系的z方向延伸。为此,由被控制单元32控制的电机16以优选为恒定但可调节的速度驱动机架。机架上安装有辐射源18,例如为X-射线源。该X-射线源被连接到准直器布置20,其尤其使用光阑布置,从由辐射源18产生的辐射形成锥形辐射束28,亦即,辐射束28具有在z轴的方向上以及在垂直于其的方向上(亦即,在垂直于旋转轴14的平面上)非零的有限尺寸。
[0057]辐射束辐照检查区22,被布置在患者台(未示出)的台面26上的目标(例如患者)可以安放于其中。检查区22被形成为圆柱形,其直径由辐射束28的孔径角α决定(要将孔径角理解为意指在垂直于旋转轴14的平面中,由辐射束28中相对于由辐射源18和旋转轴限定的平面处于边缘的射线包围的角度)。
[0058]在已经穿过检查区22之后,X-射线束28入射在二维探测器30上,二维探测器30被附接到机架12并且包括多个探测器行,每行都包括多个探测器元件。探测器行被布置在垂直于旋转轴14的平面中,优选地在绕辐射源18的圆弧上。然而,它们也可以以不同方式来形成,例如它们可以描述旋转轴14周围的圆弧或者为直线的。被辐射束28击中的每个探测器元件都供应针对辐射束28在辐射源18的每个位置中的射线的测量值。这样的测量值的集在后文中也将被称作投影数据集。投影数据集包括由一个或多个探测器元件在一个或多个投影角度采集到的测量值。从多个不同投影角度获得的投影数据集一起形成3D图像数据集,其能够,例如被用于重建目标的一个或多个图像(例如来自不同透视的切片图像)。
[0059]X-射线源18和探测器30 —起形成采集单元。探测器18 —般也包括用于存储所采集的投影数据的装置。这样的存储装置可以被包括在探测器30中,或者(优选地)被提供为外部独立存储单元34,如图1中所示。
[0060]检查区22,或者台面26,能够借助于电机(未示出)平行于旋转轴14,或者平行于ζ轴位移。台面26的高度能够借助于另一电机(未示出)来调节。
[0061]为处理由采集单元采集的所获得的3D图像数据集(一个或多个),提供处理单元36。下面将详细解释由该处理单元36进行的处理。所重建的图像或图像部分可以被显示在显示单38上,例如计算机显示器。
[0062]图2示出根据本发明的方法的第一实施例的流程图,尤其图示由处理单元36用
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1