[发明专利]一种肝硬化门静脉高压的无创检测方法、系统和存储介质

权利要求书

1.一种肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，根据CTA影像数据生成CTA的冠状位、矢状位和水平位图像；

步骤2，利用所述CTA的冠状位、矢状位和水平位图像建立门静脉模型、肝静脉模型和肝脏模型，构建包含所述门静脉模型、肝静脉模型和肝脏模型的门静脉系统三维模型；

步骤3，对所述门静脉系统三维模型进行网格化处理；

步骤4，对经过网格化处理的门静脉系统三维模型进行数值模拟，得到门静脉系统的压力分布和血流模式。

2.按照权利要求1所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于：步骤2中，所述门静脉模型的建立具体包括如下步骤：

步骤2.1，根据灰度值区分影像中的门静脉，手动对门静脉的影像进行分割；

步骤2.2， 根据灰度值区分影像中的肝静脉，手动对肝静脉的影像进行分割；

步骤2.3，根据灰度值区分影像中的肝脏，手动对肝脏的影像进行分割。

3.按照权利要求1所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于：步骤2中，对所述门静脉系统三维模型还进行如下操作：

步骤2.4，对所述门静脉系统三维模型进行表面光滑处理；

步骤2.5，对门静脉系统三维模型的血流入口及出口作切垂直切面；

步骤2.6，通过布尔操作用肝脏模型分别减去门静脉模型和肝静脉模型，导出所述门静脉系统三维模型的STL格式文件。

4.按照权利要求1所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于：步骤3具体包括如下步骤：

步骤3.1，对所述门静脉系统三维模型进行网格划分；

步骤3.2，对所述门静脉系统三维模型进行几何修复；

步骤3.3，对血流的入口、出口和壁面进行定义；

步骤3.4，根据模型尺寸划分合适尺寸的四面体非结构化网格，导出网格文件为msh格式。

5.按照权利要求1所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于：步骤4中，对划分了网格的门静脉系统三维模型进行数值模拟，所述数值模拟基于纳维-斯托克斯方程进行，具体步骤包括：

步骤4.1，根据血液的性质，对所述数值模拟进行参数设置；

步骤4.2，所述数值模拟的参数设置中使用多孔介质模型，利用达西定律和超声测量的肝脏硬度调节多孔介质参数；

步骤4.3，所述数值模拟的参数设置中设定边界条件，其边界条件由超声多普勒检测提供；

步骤4.4，根据质量守恒定理对所述数值模拟的边界条件进行修正。

6.按照权利要求5所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于，还包括步骤5：

步骤5，对步骤4得到的压力分布和血流模式进行后处理，通过计算结果得出门脉主干的压力梯度。

7.按照权利要求6所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法，其特征在于，还包括步骤6：

步骤6，将步骤5得到的结果与有创手术测量结果进行对比；结果不吻合的情况下，修正所述多孔介质模型的多孔介质参数，重复进行步骤4-5，直至步骤5得到的结果与有创手术测量结果吻合；结果吻合的情况下，结束步骤6。

8.一种肝硬化门静脉高压的无创检测系统，其特征在于，包括：

输入模块，用于输入CTA影像数据；

计算模块，用于按照权利要求1-7任一项所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法对所述CTA影像数据进行计算；

输出模块，用于输出计算模块的计算结果。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：其上存储有用于实现权利要求1-7任一项所述的肝硬化门静脉高压的无创检测方法的计算机程序。