[发明专利]用于介入性血液动力学测量的辅助设备和方法

说明书

本发明涉及用于辅助医学实践者对对象进行介入性血液动力学(例如，血流储备分数(FFR))测量的辅助设备、辅助系统和辅助方法。FFR压力测量与对例如冠状血管几何结构的基于血管造影的评估相结合。高级的计算流体动力学模型可以用于基于介入压力值和介入之前生成的脉管模型来添加流量和心肌阻力数据。在这些数据在介入之前可用的情况下，能够预先计算用于压力测量的最优位置的定位，并且例如通过将血管树叠加在X射线投影上，能够在介入期间向介入心脏病专家给出建议。

技术领域

本发明涉及用于辅助医学实践者对对象进行介入性血液动力学测量（尤其是血流储备分数测量）的辅助设备以及对应的软件产品。

背景技术

近年来，基于导管的有创压力测量在（例如冠状动脉中的）功能性狭窄评估日益受到关注。这种测量能够与3D血管模型和计算流体动力学计算相结合，以为每个分支分析提供额外的参数，如流量和心肌阻力。

除了一般的指导原则和个人经验以外，在这种有创测量中对医学实践者提供的辅助很少，因此总流程的结果因患者以及医学实践者而异，尤其是在可靠性、完整性和显著性方面。

发明内容

本发明的目的是允许提高例如介入性分流量储备测量的测量结果的可靠性、完整性和显著性，尤其是在用于功能性狭窄评估的基于导管的有创压力测量的情况下。

在本发明的第一方面中，提出了一种用于辅助医学实践者对对象进行介入性血液动力学测量的辅助设备，所述辅助设备包括：模型采集单元，其被布置为采集所述对象的血管几何结构的血管模型；位置确定单元，其用于基于遵从预定度量的所述血管模型来确定用于血液动力学测量的位置的集合，用于血液动力学测量的每个位置指示要在哪里测量至少一个血液动力学参数；以及输出单元，其用于向所述医学实践者输出所确定的位置的集合。

在本发明的第二方面中，提出了一种用于辅助医学实践者对对象进行介入性血液动力学测量的辅助系统，所述辅助系统包括：根据本发明的实施例所述的辅助设备；以及以下中的至少一个：存储所述对象的血管几何结构的图像数据的数据存储设备，以及用于向所述医学实践者显示所确定的位置的集合的显示设备。

在本发明的第三方面中，提出了一种用于辅助医学实践者对对象进行介入性血液动力学测量的辅助方法，所述辅助方法包括：采集所述对象的血管几何结构的血管模型的模型采集步骤；基于遵从预定度量的所述血管模型来确定用于血液动力学测量的位置的集合的位置确定步骤，用于血液动力学测量的每个位置指示要在哪里测量至少一个血液动力学参数；以及向所述医学实践者输出所确定的位置的集合的输出步骤。

本发明提供了一种尤其涉及血流储备分数（FFR）测量的技术。FFR压力测量与对例如冠状血管几何结构的基于血管造影的评估相结合。高级的计算流体动力学模型可以用于基于介入压力值和介入之前生成的脉管模型来添加流量和心肌阻力数据。在这些数据在介入之前可用的情况下，能够预先计算用于压力测量的最优位置的定位，并且例如通过将血管树叠加在X射线投影上，能够在介入期间向介入心脏病专家给出建议。

发明人认识到，例如，对于使用CT进行介入前冠状动脉血管造影的患者，能够在介入之前分割血管树，并且能够在介入期间将血管树叠加在投影上（CT叠加功能）。在经分割的血管树在介入期间可用的情况下，能够向介入心脏病专家提供建议，应当在哪些位置处以及应当在哪些分支中执行压力测量以实现对冠状动脉树的最稳定且最完整的功能表征。这可能包括测量不同分支、狭窄的近端和远端或分支血管。

在优选实施例中，所述位置确定单元被布置为使用用于计算流体动力学的集总参数模型来提供多个模拟，并且所述度量包括包含位置的集合的解决方案的稳定性。

集总参数模型允许在修改模拟的条件的方面的方便的方法。例如，通过以下措施来测试解决方案的稳定性：改变血管树中的不同位置处的压力值并且通过分析解决方案的总变化来测试解决方案的稳定性。