[发明专利]用于估计在冠状动脉中的健康管腔直径和狭窄定量的系统和方法

说明书

公开了用于预测健康管腔半径并计算血管管腔狭窄评分的系统和方法。识别患者的脉管系统的管腔直径的一种方法包括：接收包括多个个体的已知健康血管段的一个或多个管腔分段的数据集；提取每个血管段的一个或多个管腔特征；接收患者的脉管系统的管腔分段；确定患者的脉管系统的部位；以及使用多个个体的每个已知健康血管段的所提取的一个或多个特征来确定患者的脉管系统的部位的健康管腔直径。

相关申请

本申请是申请日为2017年3月15日的、申请号为201780022642.3的、题为“用于估计在冠状动脉中的健康管腔直径和狭窄定量的系统和方法”的发明专利申请的分案申请。

本申请要求于2016年3月16日提交的美国临时申请号62/309,376的优先权，该临时申请的全部公开内容特此通过引用以其整体并入。

发明领域

本公开的各种实施方案通常涉及成像和相关方法。更特别地，本公开的特定实施方案涉及用于预测健康管腔半径并计算血管管腔狭窄评分的系统和方法。

背景技术

冠状动脉病(CAD)是死亡的主要原因之一。CAD可以特征在于急性事件或渐变事件。急性事件可包括可能要求即刻护理的斑块破裂。渐变事件可包括斑块的积聚，其可导致造成局部缺血的进行性解剖狭窄。用于诊断具有冠状动脉病的症状的患者的最广泛使用的无创性临床指标之一是从冠状动脉计算机断层扫描血管造影术(cCTA)得到的狭窄百分比。狭窄百分比的估计可涉及两个步骤：(1)局部直径的测量以及(2)参考健康直径的测量。为了测量狭窄百分比，cCTA可提供关于在冠状动脉树的不同区域中的解剖狭窄的程度的信息。在冠状动脉树的区域中的解剖狭窄的程度可以是用于在执行侵入性血管造影术和压力测量或侵入性测量的延迟之间决定的临床量度。在一些实施方案中，解剖狭窄的程度可以在诊所中被明确地估计(例如0％、1-30％、31-49％、50-69％、70-100％)或被发送到核心实验室用于分析。定量计算机断层扫描(QCT)和定量冠状动脉血管造影术(QCA)可包括狭窄百分比可被估计为在0和100之间的数字的方法。QCA可涉及在血管造影片上评估的侵入性过程，且在cCTA上评估的QCT可能是耗时的且通常在核心实验室中被执行。因此，存在提供确定在冠状动脉树的区域中的解剖狭窄的程度的安全和较不耗时的方法的愿望。

确定狭窄的程度需要首先辨别参考血管直径，例如健康管腔直径。然而，参考健康直径的估计可能在非病灶性疾病区域中，例如在弥漫性、开口和分叉病变中是有挑战性的。也存在估计在非病灶性病变中的健康管腔直径的愿望。

前述一般描述和接下来的详细描述仅仅是示例性的和解释性的，且不是本公开的限制。

发明内容

根据本公开的某些方面，公开了用于预测健康管腔半径并计算血管管腔狭窄评分的系统和方法。识别患者的脉管系统的管腔直径的一种方法包括：接收包括多个个体的已知健康血管段的一个或多个管腔分段的数据集；提取每个血管段的一个或多个管腔特征；接收患者的脉管系统的管腔分段；确定患者的脉管系统的部位；以及使用多个个体的每个已知健康血管段的所提取的一个或多个特征来确定患者的脉管系统的部位的健康管腔直径。

根据另一个实施方案，用于识别患者的脉管系统的管腔直径的系统包括：存储用于识别图像采集参数的指令的数据存储装置；以及处理器，其配置成：接收包括多个个体的已知健康血管段的一个或多个管腔分段的数据集；提取每个血管段的一个或多个管腔特征；接收患者的脉管系统的管腔分段；确定患者的脉管系统的部位；以及使用多个个体的每个已知健康血管段的所提取的一个或多个特征来确定患者的脉管系统的部位的健康管腔直径。