[发明专利]基于血管图像的数据处理系统及其数据处理方法

说明书

本公开提供了一种基于血管图像的数据处理系统，其包括：图像采集模块、成像模块、配准模块和计算模块。图像采集模块用于采集目标血管的一段距离的图像信号；成像模块接收图像信号并获取多张目标血管内的血管截面图像；配准模块基于血管造影图像对多张血管截面图像进行配准获得血管整体图像；计算模块基于血管整体图像和预设曲线获得目标血管图像，并根据流体力学原理算出目标血管图像中的任一位置的血管内压力。由此，能够获得更加准确的血管内压力。

技术领域

本公开具体涉及一种基于血管图像的数据处理系统及其数据处理方法。

背景技术

冠状动脉疾病是目前全世界死亡的主要原因之一。提高诊断、监测和治疗冠状动脉疾病的能力能够在一定程度上减少冠动脉病死亡人数。

在冠状动脉疾病中常见的冠状动脉狭窄病变通常基于血管造影图像进行初步的形态学判断，若结果显示病变较严重，则需进一步使用血流储备分数(FFR)或无波形期压力比率(iFR)来进行功能学判断。FFR或iFR是测量血管狭窄时血压下降的指标，也就是说，FFR或iFR是由狭窄远端侧的压力(Pd)与靠近主动脉端口的近端侧的压力(Pa)之比决定的。

目前，针对FFR或iFR，在临床上通常利用压力导丝测量血管内压力从而获得血流储备分数或无波形期压力比率，但由于测量时需将压力导丝设置在血管中，压力导丝会影响血流流量从而导致血管内压力的测量不准确。因此，为克服上述问题，在现有技术中通过利用X光机对血管进行造影获得血管造影图像，从而基于血管造影图像获得血管的三维结构图像，然后利用流体力学原理算出血管各部分的血管内压力并获得血流储备分数。

然而，通过X光机获得的三维结构图像无法获得血管内部的具体情况，因此利用三维结构图像获得血管内各部分的压力将会不准确，从而影响医护人员对血管情况的评估。

发明内容

本公开有鉴于上述现有技术的状况而完成，其目的在于提供一种能够更加准确获取血管内压力的基于血管图像的数据处理系统及其数据处理方法。

为此，本公开的第一方面提供了一种基于血管图像的数据处理系统，其特征在于，包括：图像采集模块，其包括设置在目标血管内的导管、探头和传动轴以及设置在体外的回撤机构，所述探头与所述传动轴连接并随所述传动轴移动，所述探头与所述传动轴设置在所述导管内部，所述回撤机构与所述传动轴连接并控制所述传动轴相对于所述导管移动，所述图像采集模块利用所述探头获取所述目标血管的一段距离的图像信号；成像模块，其与所述图像采集模块连接，接收来自所述图像采集模块的所述图像信号，并基于所述图像信号获取多张目标血管内的血管截面图像；配准模块，其基于所述目标血管的血管造影图像对所述多张血管截面图像进行配准以获得血管整体图像；计算模块，其基于所述血管整体图像和预设曲线获得所述目标血管的目标血管图像，并根据流体力学原理算出所述目标血管图像中的任一位置的血管内压力，其中，所述预设曲线为所述目标血管的横截面积随心动周期变化的曲线，所述目标血管图像为所述目标血管处于心动周期中的舒张期末期沿着血管长度方向的所述一段距离的血管三维图像。

在本公开中，通过图像采集模块和成像模块获得多张目标血管内的血管截面图像，然后配准模块基于血管造影图对多张血管截面图像进行配准获得血管整体图像，计算模块基于血管整体图像和预设曲线获得目标血管图像，进而基于流体力学原理算出目标血管图像中的任一位置的血管内压力。由此能够获得更加准确的血管内压力。

本公开的第一方面所涉及的数据处理系统中，可选地，所述探头通过发射超声信号和/或光信号来采集图像信号。由此，能够利用超声信号和/或光信号来采集图像信号。

本公开的第一方面所涉及的数据处理系统中，可选地，所述探头通过超声信号采集的图像信号通过连接导线传输给所述成像模块，所述探头通过光信号采集的图像信号通过光纤传输给所述成像模块，所述连接导线和所述光纤沿着所述传动轴布置。由此，能够将探头采集的图像信号通过匹配的传输介质传输给成像模块。