CN108245249A - 一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，包括：构造血管的三维影像模型；计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度；根据斑块处血管的狭窄度计算血管支架用球囊膨胀后的目标尺寸；根据球囊膨胀后的目标尺寸选择球囊的规格。本发明通过血管的三维影像模型准确计算斑块的尺寸和斑块处血管的狭窄度，然后计算球囊膨胀后的目标尺寸，再根据该目标尺寸进行球囊选择，从而选择得到合适的球囊，实现了球囊的量化选型；同时实现了一次加压使得球囊膨胀至目标尺寸，在手术中无需多次拍摄血管的影像来确认血管支架撑开的尺寸，减少了血管支架置入术中患者所受的辐射量。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法。
背景技术
人体血液中过多的胆固醇等很容易沉积到动脉内壁形成斑块，这些斑块会引起动脉粥样硬化，最终导致血管腔过分狭窄，供血不足或中断。目前动脉粥样硬化的治疗方法广泛采用的是血管支架置入术。
血管支架置入术是将金属支架置入有斑块 血管内，支撑血管壁，保持血管血流通畅。在进行血管支架置入操作时，首先要实行血管造影检查，确定斑块的部位和大小等，以便选择合适的血管支架。血管支架置入术取得成功的关键之一是选择正确的血管支架。由于血管支架是通过球囊的膨胀来实现撑开的，因此，选择合适的球囊非常重要。现有技术中，医生一般是在二维造影图像上来对斑块进行分析以选择血管支架用球囊，但是通过二维图像无法准确计算出斑块的大小和血管的狭窄度等，从而使得选择出的球囊并不一定真正合适。此外，现在进行血管支架置入术时，需要在向球囊加压的同时多次拍摄血管的影像以确认血管支架撑开的尺寸，这种方式会使患者受到较多的辐射量。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，通过血管的三维影像模型准确计算斑块的尺寸和斑块处血管的狭窄度，然后计算球囊膨胀后的目标尺寸，再根据该目标尺寸进行球囊选择，从而选择得到合适的球囊，实现了球囊的量化选型。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，包括：
构造血管的三维影像模型；
计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度；
根据斑块处血管的狭窄度计算血管支架用球囊膨胀后的目标尺寸；
根据球囊膨胀后的目标尺寸选择球囊的规格。
优选的，所述选择方法还包括：计算球囊膨胀至目标尺寸所需的气压。
优选的，构造血管的三维影像模型包括以下步骤；
获取血管的CTA影像；
根据所述血管的CTA影像采用虚拟成像技术构造血管的三维影像模型。
优选的，计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度包括以下步骤；
根据所述血管的三维影像模型采用惯性延伸法生成所述血管的三维正常模型；
根据所述血管的正常血管模型和三维影像模型的差值计算斑块的尺寸；
根据所述斑块的尺寸计算斑块处血管的狭窄度。
优选的，所述血管的三维正常模型的生成方法包括：
获取所述血管的三维影像模型中的血管狭窄段；
将每个血管狭窄段一端或两端的血管进行惯性延伸得到各血管狭窄段对应的正常血管模型；
将所述血管的三维影像模型中的各血管狭窄段分别替换为各血管狭窄段对应的正常血管模型，得到所述血管的三维正常模型。
优选的，所述球囊的规格包括球囊的类型、直径和长度。
优选的，所述球囊膨胀后对应的血管支架覆盖斑块的上下端。
本发明的有益效果是：本发明通过血管的三维影像模型准确计算斑块的尺寸和斑块处血管的狭窄度，然后计算球囊膨胀后的目标尺寸，再根据该目标尺寸进行球囊选择，从而选择得到合适的球囊，实现了球囊的量化选型，使得球囊膨胀支撑血管支架撑开后能够覆盖斑块，不会导致斑块脱落，降低了血管支架置入术的手术风险。此外，本发明实现了一次加压使得球囊膨胀至目标尺寸，在手术中无需多次拍摄血管的影像来确认血管支架撑开的尺寸，减少了血管支架置入术中患者所受的辐射量，同时提高了血管支架置入术的操作效率。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，包括：
S1.构造血管的三维影像模型。
构造血管的三维影像模型包括以下步骤；
S11.获取血管的CTA影像；
S12.根据所述血管的CTA影像采用虚拟成像技术构造血管的三维影像模型。
S2.计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度。
计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度包括以下步骤；
S21.根据所述血管的三维影像模型采用惯性延伸法生成所述血管的三维正常模型。
所述血管的三维正常模型的生成方法包括：获取所述血管的三维影像模型中的血管狭窄段；将每个血管狭窄段一端或两端的血管进行惯性延伸得到各血管狭窄段对应的正常血管模型，血管的惯性延伸是根据血管的厚度进行延伸的；将所述血管的三维影像模型中的各血管狭窄段分别替换为各血管狭窄段对应的正常血管模型，得到所述血管的三维正常模型。
血管惯性延伸的方向有两种：一种是从血管狭窄段的一端向另一端进行延伸，另一种是从血管狭窄段的两端向血管狭窄段的中间进行延伸，在具体操作时根据实际情况选择相应的血管延伸的方向。
S22.根据所述血管的正常血管模型和三维影像模型的差值计算斑块的尺寸。
比较血管的三维影像模型和三维正常模型，血管的三维正常模型中相较于三维影像模型多出的部分即为血管中的斑块，然后计算这些多出来的部分的尺寸即得到相应斑块的尺寸。
S23.根据所述斑块的尺寸计算斑块处血管的狭窄度。
S3.根据斑块处血管的狭窄度计算血管支架用球囊膨胀后的目标尺寸，即在血管支架置入术中球囊所需要膨胀到的尺寸。所述球囊膨胀后对应的血管支架覆盖斑块的上下端，防止进行血管支架置入术时血管支架碰到斑块导致斑块部分或全部脱落形成血栓。
S4.根据球囊膨胀后的目标尺寸选择球囊的规格，所述球囊的规格包括球囊的类型、直径和长度。
所述选择方法还包括：计算球囊膨胀至目标尺寸所需的气压，保证血管中血液的流通通道的直径达到正常血管的直径或手术所需要达到尺寸，例如需要将血管撑开至2cm。本实施例实现了一次加压使得球囊膨胀至目标尺寸，解决了现有技术中在向球囊进行加压的同时要多次进行血管影像拍摄的问题，因此本实施的方法减少了血管支架置入术中患者所受的辐射量，同时提高了血管支架置入术的操作效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，包括：
构造血管的三维影像模型；
计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度；
根据斑块处血管的狭窄度计算血管支架用球囊膨胀后的目标尺寸；
根据球囊膨胀后的目标尺寸选择球囊的规格。
2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，所述选择方法还包括：计算球囊膨胀至目标尺寸所需的气压。
3.根据权利要求1所述的一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，构造血管的三维影像模型包括以下步骤；
获取血管的CTA影像；
根据所述血管的CTA影像采用虚拟成像技术构造血管的三维影像模型。
4.根据权利要求1所述的一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，计算斑块的尺寸及斑块处血管的狭窄度包括以下步骤；
根据所述血管的三维影像模型采用惯性延伸法生成所述血管的三维正常模型；
根据所述血管的正常血管模型和三维影像模型的差值计算斑块的尺寸；
根据所述斑块的尺寸计算斑块处血管的狭窄度。
5.根据权利要求4所述的一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，所述血管的三维正常模型的生成方法包括：
获取所述血管的三维影像模型中的血管狭窄段；
将每个血管狭窄段一端或两端的血管进行惯性延伸得到各血管狭窄段对应的正常血管模型；
将所述血管的三维影像模型中的各血管狭窄段分别替换为各血管狭窄段对应的正常血管模型，得到所述血管的三维正常模型。
6.根据权利要求1所述的一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，所述球囊的规格包括球囊的类型、直径和长度。
7.根据权利要求1所述的一种基于虚拟成像技术的血管支架用球囊选择方法，其特征在于，所述球囊膨胀后对应的血管支架覆盖斑块的上下端。
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