[发明专利]用于提供呼吸信息的方法和数据处理系统

说明书

本发明涉及一种用于提供呼吸信息的方法，其中该方法包括以下步骤：接收与肺相关的成像数据；基于成像数据为肺部的区域集中的每个区域分别计算灌注分量；基于成像数据为肺部的区域集中的每个区域分别计算通气值；计算肺部的区域集中的所有区域上的通气值的加权平均值，其中对于肺部的区域集中的每个区域，以区域的灌注分量对该区域的通气值进行加权；基于通气值的加权平均值生成呼吸信息；提供呼吸信息。

技术领域

本发明涉及一种用于提供呼吸信息的方法。此外，本发明还涉及一种数据处理系统、一种医学成像设备、一种计算机程序产品和一种计算机可读存储介质。

背景技术

由新型冠状病毒引起的肺部疾病COVID 19反复导致非常严重的病程和死亡。与其他肺炎相比，在此值得注意的是，尽管肺功能(特别是顺应性)仍然良好并且只有部分肺部受到影响，但血氧饱和度或血氧分压(pO2)下降得非常剧烈。

根据目前的认知，这是由于欧拉-利杰斯特朗-反射的失败。在健康人以及其他肺炎中，这种反射将肺部不参与通气(因为存在浸润，即肺中有水)的部分的灌注向下调节。这可防止大量血液流经不含氧气的肺部区域，然后在不吸收氧气的情况下又进入身体循环。

在COVID 19中，这种反射受到干扰，因此大量血液流经肺部并且没有氧合(分流效应)。目前尚不清楚这种干扰基于何种原因。

这种分流效应会导致动脉血氧饱和度急剧下降，并且也会导致心脏的高负荷，因为相应地必须泵送更多的血液来为器官输送氧气。这种情况部分地在只有轻微浸润的患者中就已经发生。

在此，尽管呼吸参数完全仍在可接受的范围内，但特别是既往患有心脏病的患者尤其有可能因此死于心力衰竭。

相比之下，在疾病的后期阶段，肺部受到的侵害更均匀，并且由于缺乏扩散能力，氧饱和度相当差，则呼吸参数(例如顺应性)也随之变差。

发明内容

因此，重要的是记录和量化这种分流效应，以便能够进行正确的治疗。本发明的目的在于使得可改进呼吸信息的确定。

本发明涉及一种用于提供呼吸信息的方法，其中该方法包括以下步骤：

–接收与肺相关的成像数据，

–基于成像数据为肺部的区域集中的每个区域分别计算灌注分量，

–基于成像数据为肺部的区域集中的每个区域分别计算通气值，

–计算肺部的区域集的所有区域的通气值的加权平均值，其中对于肺部的区域集中的每个区域，以区域的灌注分量对该区域的通气值进行加权，

–基于通气值的加权平均值生成呼吸信息，

–提供呼吸信息。

特别是可以在计算通气值的加权平均值时将所有区域上以相应灌注分量加权的通气值相加。

呼吸信息特别是可以具有或可以是通气值的加权平均值。

肺部区域集合的所有区域的通气值的加权平均值特别是可以是肺部的区域集的所有区域的通气值的加权算术平均值。通气值的加权平均值例如可以通过以下方式计算，即关于肺部的区域集的所有区域，将区域集中的一个区域的灌注分量与区域集中的该区域的通气值的乘积进行求和，再除以关于区域集的所有区域的灌注分量之和。

一个实施方式规定，基于通气值的加权平均值计算肺部的分流容积，其中呼吸信息涉及肺部的分流容积。

呼吸信息特别是可以以呼吸信息数据的形式被生成和/或提供。呼吸信息例如可以涉及肺部气体交换，特别是血液的肺氧合和/或肺通气。

此外可以规定，呼吸信息涉及氧饱和度，特别是涉及在特定心输出量下所预期的氧饱和度。