[发明专利]用于评估对象的心脏的流出道梗阻的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于评估对象的心脏的流出道梗阻的系统、对应的方法和计算机程序，所述系统包括：用于提供所述心脏的几何模型的单元(10)，用于提供所述心脏的体积图像的单元(20)，用于针对所述体积图像来调整所述几何模型以获得经调整的模型(32)的单元(30)，用于提供植入物的植入物模型(44)和用于将所述植入物模型(44)构建到所述经调整的模型(32)中以获得增强模型(42)的单元(40)，用于确定通过流出道(52)的轨迹曲线(62)的单元(60)，以及用于基于所述经调整的模型(32)、所述增强模型(42)和所述轨迹曲线(62)来评估流出道梗阻的单元(50)。本发明允许改善对对象的心脏的流出道梗阻的评估。

技术领域

本发明涉及一种用于评估对象的心脏的流出道梗阻的系统、对应的方法和对应的计算机程序。本发明具体应用于评估由二尖瓣置换流程引起的流出道的潜在梗阻，特别是由二尖瓣植入物引起的流出道的潜在梗阻。然而，应当理解，本发明还可以应用于其他领域中，并且不必限于上述应用。

背景技术

二尖瓣反流是老年患者最常见的心脏病之一，其中，二尖瓣置换是用于处置二尖瓣反流患者的黄金标准之一。然而，二尖瓣置换后的典型并发症之一是左心室流出道(LVOT)梗阻。二尖瓣植入物使二尖瓣小叶向主动脉瓣扩张或移动，从而使LVOT拉长并变窄，这可以极大地影响血流并因此影响左心室和主动脉之间的压降。

因此，例如期望评估以便测量或甚至预测由二尖瓣植入物引起的梗阻。到目前为止，临床医生识别计算机断层摄影(CT)体积的合适切片并在介入之前和/或之后标记流出道。此过程容易出错，因为它高度依赖于切片的选择，并且对于定量评价来说不存在明确定义的度量或标准。

US 2016/0166332 A1公开了一种用于评价假体心脏瓣膜在感兴趣结构中的放置的方法。该方法包括采集包括感兴趣结构的感兴趣解剖区域的一个或多个描绘，其中，每个描绘示出感兴趣结构和/或患者心脏的左心室流出道(LVOT)的血池体积。该方法还包括在一个或多个描绘中的至少一个中指定一个或多个位置，其中，每个位置对应于可以放置假体瓣膜的感兴趣结构中的相应位置。该方法还包括：针对一个或多个指定位置中的每个，预测通过患者心脏的LVOT的血流梗阻量，如果假体瓣膜将被放置在感兴趣结构中的对应位置处，则将会发生血流梗阻。

发明内容

本发明的目的是提供这样的系统和方法：其允许改善对对象的心脏的流出道梗阻的评估。

在本发明的第一方面中，提供了一种用于评估对象的心脏的流出道梗阻的系统，其中，所述系统包括：几何模型提供单元，其用于提供所述心脏的几何模型；体积图像提供单元，其用于提供所述心脏的体积图像；第一几何模型调整单元，其用于针对所述体积图像来调整所述几何模型以获得经调整的几何模型；第二几何模型调整单元，其用于提供植入物的植入物模型和用于将所述植入物模型构建到所述经调整的几何模型中以获得增强的经调整的几何模型；轨迹曲线确定单元，其用于根据所述经调整的几何模型和所述增强的经调整的几何模型中的至少一个来确定通过流出道的轨迹曲线；以及流出道梗阻评估单元，其用于基于所述经调整的几何模型、所述增强的经调整的几何模型和所述轨迹曲线来评估流出道梗阻。所述轨迹曲线逼近通过所述流出道的中心线并且包括在解剖界标之间的内插物，例如，内插的样条曲线，其中，所述解剖界标包括主动脉瓣平面的中心、挤压的二尖瓣平面的中心以及尖端，其中，所述解剖界标被包括在所述几何模型中并且/或者是基于所述几何模型来确定的。

由于流出道梗阻评估单元基于两个模型来评估流出道梗阻，其中，一个模型是经调整的几何模型，而另一个模型是增强的经调整的几何模型，因此能够通过例如两个模型的比较来促进对流出道梗阻的评估。不是选择心脏的体积图像的二维切片，而是针对体积图像来调整心脏的几何模型，即，基于体积图像的所有维度的信息来调整心脏的几何模型。