[发明专利]Flash双源CT心脏成像最佳成像时间窗的选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双源CT的使用技术，具体说，涉及一种根据电-机械耦联理论选择Flash双源CT心脏成像最佳成像时间窗的方法。

背景技术

一、电-机械耦联

心脏的每一个节律周期活动中，都是电活动在前，机械活动在后，两者相差40～70ms，形成了兴奋与收缩的耦联，即电-机械耦联，心房和心室水平都是遵循这一规律。

如图1所示，为现有技术中心房与心室的心电周期与心动周期的关系图。图中显示心房水平电周期为除极和复极，机械活动周期为收缩期和舒张期，前者在前，后者紧随。心室水平也是一样，心室的电除极始于QRS波，复极终止于T波末，心室的收缩开始于QRS波之中，终止于T波末，舒张期从T波末到下一个QRS波开始。

二、心脏电活动

1．心电周期：从心肌地收缩性特点来说，一个心动周期是由收缩期和舒张期两部份组成，从心肌地兴奋特点来说，一个心电周期是由兴奋期和不应期两部份组成。

2．不应期：心肌细胞或组织发生激动反应后在很短的一段时间内完全地或部分地丧失兴奋性，激动后不应性所持续地时间称为不应期。

（1）不应期与体表心电图的关系；

如图2所示，为现有技术中不应期示意图。

①有效不应期：相当于从QRS波开始一直持续到T波的前肢。

②相对不应期：相当于T波的降支，T波的后半部分，T波的顶峰到T波结束。

（2）不应期与心室机械活动的关系：绝对＋有效不应期≈整个收缩期和舒张早期。在有效不应期内不会产生期前收缩，因此心肌不会出现强直收缩。心室肌在有效不应期终结后，受异常刺激可产生一次期前兴奋，引起期前收缩。由于期前兴奋有自己的不应期，因此期前收缩后出现较长的心室舒张期，称为代偿间歇。

3．超常期：在心肌组织的相对不应期后，正值心肌复极化结束前的一段时间，应用阈下刺激可引起心肌扩布性激动反应，成为超常期。与体表心电图的关系：位于T波后的U波初期。

三、心脏机械活动

1．心动周期：心脏的泵血作用是由心肌电活动、机械活动、瓣膜活动三者相互配合完成。泵血过程中心脏有节律地收缩和舒张交替地周期性活动。心动周期是分析心脏机械活动的基本单元。因心室在泵血活动中起主要作用，心动周期通常是指心室的活动周期。每个心动周期中，心房和心室各自按一定顺序相继进行舒缩活动。

如图3所示，为现有技术中心动周期、心内压力、心音与心电图各波的关系图。

1、心房收缩期；2、等容收缩期；3、快速射血期；4、减慢射血期；5、等容舒张期；6、快速充盈期；7、减慢充盈期。AO与AC：分别表示主动脉瓣开启和关闭；MO和MC：分别表示二尖瓣开启和关闭

（1）心室收缩期：

①等容收缩期：历时约0.05秒。

②快速射血期：历时约0.09秒。

③减慢射血期：历时平均0.13秒。

（2）心室舒张期：

①等容舒张期：历时约0.08秒。

②快速充盈期：历时约0.11秒。

③减慢充盈期：历时约0.19秒。

（3）心脏搏动速度周期变化：收缩期：收缩期末期心脏搏动相对较弱；舒张期：缓慢充盈期心脏运动较小。

2、冠状动脉运动的特点

冠状动脉的几何运动速度在整个心动周期内、所有节段都有相当大的变化，其运动速度也随着心率加快而加快。冠状动脉运动速度：收缩期正面88mm/s，侧面66mm/s，舒张期60mm/s。心率较慢时，舒张期较长，冠状动脉运动呈双期模式，收缩末期和舒张末期速度相对较低，舒张末期出现低速平台期，随着心率加快，舒张末期低速平台期逐渐变窄甚至消失。在整个心电周期内，走行于前室间沟的左主干和前降支相对运动速度较慢且变化平缓，右冠状动脉和回旋支相对运动速度较快且变化幅度较大。右冠状动脉和回旋支分别走行于前、后房室沟，受心房和心室的双重影响，心房、心室运动不一致使其出现不规则摆动。

如图4所示，为现有技术中冠状动脉在心电周期中的运动速度图。显示冠状动脉各节段在心电周期中的运动速度，运动速度最慢的2个低谷分别为R-R间期的20％-30％和R-R间期的60％-70％。