[发明专利]快速计算微循环阻力的方法及系统

权利要求书

1.一种快速计算微循环阻力的方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1、接收感兴趣血管的影像数据，确定待分析血管段的起点和终点；

步骤2、建立所述待分析血管段的几何模型，所述几何模型包括实际血管管腔几何模型、理想血管管腔几何模型；

步骤3、利用步骤2中的所述几何模型，获取所述待分析血管段的几何参数；所述几何参数包括：该血管段的近端横截面的面积或直径、该血管段的远端横截面的面积或直径、该血管段的位于近端终点和远端终点之间的病变部位的横截面面积或直径、病变长度、狭窄率；

步骤4、获得静息状态下的血管段平均血流速度V；

步骤5、利用步骤4中获得的平均血流速度V，获得最大血流速度V_max和冠脉血流Q_max；

步骤6、基于所述最大血流速度V_max，计算压力差ΔP_max；基于所述几何参数和静息态近端血流压力的值P_a(静息态)，计算冠状动脉近端压力P_a；并基于所述ΔP_max和P_a计算远端终点压力数值P_d；

步骤7、根据公式计算冠脉微循环阻力MR；

所述步骤4中的平均血流速度V由以下方式获得：

利用灰度时间拟合函数中得到该血管段在冠脉造影过程中造影剂的平均流动速度，或者利用TIMI数帧法计算该血管段在冠脉造影过程中造影剂的平均流动速度，上述平均流动速度即为平均血流速度V；

所述步骤5进一步包括：

步骤501、利用步骤4中获得的平均血流速度V，通过查表的方法，获得最大血流速度V_max；

步骤502、利用步骤3中获得的血管几何参数血管段横截面的面积S和步骤501中获得的最大血流速度V_max，计算冠脉血流Q_max＝V_max*S；

所述步骤6中，基于所述几何参数和静息态近端血流压力的值P_a(静息态)，计算冠状动脉近端压力P_a，具体为：

通过深度学习方法计算所述P_a，以所述几何参数及P_a(静息态)作为网络输入，以所述P_a为输出；学习训练中，基于P_a＝α*P_a(静息态)，以α作为正则项，参与网络的权值更新。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2进一步包括：

步骤201、基于所述的实际血管管腔几何模型、理想血管管腔几何模型获得几何差异函数；

步骤202、基于所述几何差异函数，计算所述压力差ΔP_max。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤6中，

基于P_d＝P_a-ΔP_max，计算所述远端终点压力数值P_d。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，α＝85％～90％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1中的影像数据，是常规X线造影成像数据。