[发明专利]一种用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备

权利要求书

1.一种用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于，包括有：

低剂量CTA成像单元——用于得到全脑血流动力学改变图像；

三维高精度CFD数值模拟单元——根据全脑血流动力学改变图像建立动脉瘤几何模型；

可视化CFD诊断单元——根据动脉瘤几何模型进行成像，并得到不同类型动脉瘤破裂出血的风险值；

所述三维高精度CFD数值模拟单元采用Fluent求解器求解动脉瘤几何模型的血流动力学的特征参数；

所述三维高精度CFD数值模拟单元利用ANSYS ICEM对动脉瘤几何模型进行网格划分和设置边界条件；

所述Fluent求解器的计算采用压力-速度耦合方式；

所述Fluent求解器的流场计算时的微分方程组离散格式为四阶精度的迎风方式；

网格选择四面体网格，最大网格尺寸为0.4mm，最小网格尺寸为0.1mm，特征角设定为12度；

血管壁采用弹性血管壁，采用拉格朗日-欧拉法对动脉瘤内的流-固耦合问题进行了数值模拟计算。

2.根据权利要求1所述的用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于：所述低剂量CTA成像单元采用128层螺旋CT，并降低辐射剂量及低对比剂量得到全脑血流动力学改变图像；

所述降低辐射剂量通过将管电压降至80KV产生的辐射剂量；

所述低对比剂量为在CTA检查时团注对比剂后使用30～50mL生理盐水以相同流率进行替代注射，从而降低对比剂的注射量，且对比剂量为体重与0.6ml/kg的乘积。

3.根据权利要求2所述的用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于：所述低剂量CTA成像单元采用iDose⁴技术的低剂量迭代重建图像后处理技术和图像分析对全脑血流动力学改变图像进行处理。

4.根据权利要求3所述的用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于：所述三维高精度CFD数值模拟单元通过Mimics和Geomagic studio对全脑血流动力学改变图像进行模型构建，得到动脉瘤几何模型。

5.根据权利要求4所述的用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于：所述特征参数为平均壁面切应力、剪切震荡指数、血管壁压力和血流速度。

6.根据权利要求5所述的用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于：所述可视化CFD诊断单元使用可视化VR设备对动脉瘤几何模型进行可视化成像。

7.根据权利要求6所述的用于颅内动脉瘤CFD诊断可视化设备,其特征在于：所述可视化CFD诊断单元基于量化分析方法的风险评估决策系统，借助颅内动脉瘤破裂风险预测评估模型的“分级量表”进行量化、计算不同类型动脉瘤破裂出血的风险值。