[发明专利]利用血管表象的支架规划系统及方法

说明书

在某种程度上，本发明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。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2016年9月28日提交的美国临时申请No.62/400,731的优先权和权益，其公开内容以引用的方式全部并入本文。

技术领域

本发明总体涉及支架规划。在某种程度上，本发明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。

背景技术

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。

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。

本发明解决这种需要和其他需求。

发明内容

在某种程度上，本发明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。

在一个实施例中，本发明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。