[发明专利]一种确定冠状动脉血流储备分数的方法和装置

说明书

本申请实施例公开了一种确定冠状动脉血流储备分数的方法、装置及计算机可读存储介质，所述方法包括：获取冠状动脉的图像信息，从所述冠状动脉的图像信息中获取冠状动脉病变的特征参数；基于所述冠状动脉病变的特征参数确定冠状动脉病变的修正参数；基于所述修正参数对流动控制方程进行修正，得到修正后的流动控制方程；求解所述修正后的流动控制方程，得到所述冠状动脉内部的血压值；基于所述冠状动脉内部的血压值和第一血压值，得到所述冠状动脉的血流储备分数FFR。

技术领域

本申请涉及生物医学工程技术，尤其涉及一种确定冠状动脉血流储备分数的方法、装置及计算机可存储介质。

背景技术

2018年《中国心血管病报告》的数据显示，我国现有心血管病患者2.9亿人，其中冠心病患者1300万人，且发病率仍处于持续上升阶段，冠心病患者的医疗费用已经成为我国重大公共卫生负担。冠心病主要指冠状动脉粥样硬化而引起的血管腔狭窄或阻塞导致心肌缺血缺氧、坏死，进而引发心绞痛、心肌梗塞甚至猝死，是困扰世界人类的一种高发疾病。因此，如何有效、准确地评估冠状动脉缺血，并及时介入有效治疗是医学界长期的研究焦点。

目前使用冠状动脉计算机断层扫描血管造影(Computer TomographyAngiography，CTA)和有创冠状动脉造影(Invasive Coronary Angiography，ICA)检查是诊断冠心病的常规方法，但心肌缺血是一种生理功能状态，与血管狭窄、供应心肌大小、微循环状态等都密切相关，仅仅靠血管狭窄无法全面反映出心肌缺血的状态。研究表明根据冠状动脉狭窄判断心肌缺血对冠心病诊断存在28％的假阳性和13％假阴性。

如今临床上评估血管狭窄引起的心肌缺血的“金标准”是冠状动脉血流储备分数(Fractional Flow Reserve，FFR)，FFR是指冠状动脉微循环最大充血状态下，存在狭窄病变时血管所能获得的最大血流量，与正常状态下血管所能获得的最大血流量的比值。冠状动脉微循环充血状态下的阻力可忽略不计，根据流体力学理论可知，心肌组织的血流量与灌注压呈正比。故FFR可以通过狭窄病变下游远端的压力与狭窄上游压力的比值计算得出。但FFR检查需要使用价格昂贵的手术耗材压力导丝，且手术时间长，手术存在损伤病变血管的风险，其需要注射的微循环扩张药物亦存在一定副作用，诸多原因都限制了它在临床上的应用。

于是冠状动脉FFR_CTA技术应运而生，冠状动脉FFR_CTA技术是基于患者的CT血管造影图像，实现冠状动脉血管的三维模型重建，再利用数值模拟的方法实现冠状动脉的流体力学仿真，通过仿真计算得到冠状动脉病变近心端与远端压力值，从而无创的获得患者冠状动脉的FFR值。在FFR_CTA技术中，冠状动脉三维模型重建的质量和流体力学计算边界条件的设置是影响计算结果准确性的两个主要因素。

而在冠心病介入治疗中，弥漫性病变约占20％，并有逐年增加的趋势。弥漫性病变通常较为复杂，而且具有其独有特征：常常伴有成角、钙化、扭曲、偏心性、流道不规则等。而钙化、偏心性和流道不规则这些因素很难通过三维重构复现，这些信息的缺失会限制一般计算流体力学(Computational Fluid Dynamics，CFD)方法的适用性，同时这些复杂特性也加大了临床诊断的难度，故而临床上常常直接采用更保守的介入治疗手段，究其原因正是因为目前尚无应对弥漫性病变的高效、针对性的诊断方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例期望提供一种确定冠状动脉血流储备分数的方法、装置及计算机可读存储介质，尤其可针对弥漫性病变这类复杂病变，进行个性化的精确FFR计算。

本申请的技术方案是这样实现的：

第一方面，提供了一种确定冠状动脉血流储备分数的方法，所述方法包括：

获取冠状动脉的图像信息，从所述冠状动脉的图像信息中获取冠状动脉病变的特征参数；