[发明专利]基于特定的生理参数获取血管压力值的方法及装置

权利要求书

1.一种基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于，包括：

S1、采集至少一部分的血管系统的解剖数据，根据所述解剖数据获取感兴趣区域的几何参数，并建立感兴趣区域的几何模型；

S2、根据感兴趣区域的解剖数据和/或个体特异性数据建立感兴趣区域的血流模型；

S3、基于一个或多个特定的生理参数，对所述几何模型和/或所述血流模型进行修正，获取感兴趣区域血管压力值的计算模型及感兴趣区域的血流速度V；所述血管压力值的计算模型包括所述几何模型中至少一部分的血管段和/或血管树，以及感兴趣区域近端终点和远端终点之间各个位置处的横截面形态模型；

所述横截面形态模型的建立包括：

S31、定义感兴趣区域血管段近端终点处的横截面为参考面，通过中心线提取与建立方法获得所述几何模型的中心径线；

S32、以所述参考面的中心点为原点建立坐标系，沿垂直所述中心径线的方向对所述感兴趣区域血管段进行分割，将各横截面内外边缘投影在所述坐标系中，以获取感兴趣区域血管段在各个位置处管腔横截面的平面几何图像，横截面形态模型建立结束；

所述横截面形态模型包括各横截面上斑块的有无、斑块的位置、斑块的大小、斑块形成的角度、斑块的组成及斑块组成的变化、斑块的形状及斑块形状的变化；

S4、根据所述血管压力值计算模型、血流模型并结合血流动力学，获取感兴趣区域近端终点处的血流压力Pa，及相应状态下感兴趣区域近端终点处与远端终点处的压力差数值ΔP。

2.根据权利要求1所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：所述血管压力值的计算模型还包括以感兴趣区域的近端终点为参考点，对不同尺度下的所述横截面形态模型进行拟合，获取的血管管腔的形态差异函数f(x)，所述尺度为计算形态差异函数f(x)时相邻两横截面之间的距离。

3.根据权利要求2所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于，所述形态差异函数f(x)的获取包括：

基于横截面形态模型，建立各横截面的形态函数；

对相邻两横截面的形态函数进行拟合，并获取相邻两横截面在不同尺度下的差异变化函数；

以感兴趣区域血管段的近端终点为参考点，根据差异变化函数获取管腔形态随着到参考点的距离x的变化率，对感兴趣区域血管段从近端终点到远端终点范围内的位置参数进行归一化处理，获取形态差异函数f(x)。

4.根据权利要求3所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：所述形态函数包括面积函数、直径函数和边缘位置函数。

5.根据权利要求1所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：所述血流模型包括固定血流模型及个性化血流模型。

6.根据权利要求5所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：所述个性化血流模型包括静息态血流模型和负荷态血流模型。

7.根据权利要求5所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：所述血流模型包括感兴趣区域的血流速度V，且当所述血流模型为静息态血流模型时，所述血流速度V可通过血管中流体充盈的速度计算获得，或者通过血管树的形态计算获得；其中，所述血管树的形态至少包括所述血管树的面积、体积和血管树中血管段的管腔直径中的一种或几种；所述血流速度V通过所述血管树的形态计算获得时，所述几何参数还包括所述血管树中血管段的长度、灌注面积及分支角度中的一种或几种。

8.根据权利要求1～7任一项权利要求中所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：所述特定的生理参数包括年龄、性别、血压及身体质量指数可直接获取的生理信息。

9.根据权利要求8所述的基于特定的生理参数获取血管压力值的方法，其特征在于：当所述血管系统为冠脉血管系统时，所述特定的生理参数还包括冠状动脉优势类型。