少一個計算機(jī)系統(tǒng)來接收關(guān)于所述患者的多個冠狀動脈的幾何形狀的患者特定 數(shù)據(jù);和使用至少一個計算機(jī)系統(tǒng)來基于所述患者特定數(shù)據(jù)來產(chǎn)生表示所述多個冠狀動脈 的至少部分的三維模型。所述方法還包括:使用至少一個計算機(jī)系統(tǒng)來計算所述冠狀動脈 的至少部分的多個位置處的血流儲備分?jǐn)?shù)值;使用至少一個計算機(jī)系統(tǒng)來評估由所述模型 表示的所述冠狀動脈中的至少部分的多個特征;以及使用至少一個計算機(jī)系統(tǒng)來基于為所 述冠狀動脈中具有至少一個預(yù)定閾值的血流儲備分?jǐn)?shù)值的部分評估的所述多個特征來產(chǎn) 生所述心血管計分。
[0015] 另外的實施方案和優(yōu)點的一部分將在隨后的說明中陳述,并且一部分將通過該說 明而顯而易見,或者可以通過實踐本公開而學(xué)到。將借助下文具體指出的元件和組合實現(xiàn) 并且獲得實施方案和優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016] 并入本說明書并且構(gòu)成本說明書的一部分的【附圖說明】若干實施方案,并且與說明 一起用于解釋本公開的原理。
[0017] 圖1示出使用非侵入性獲得的成像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的患者冠狀動脈脈管系統(tǒng)的示例性 三維模型;
[0018] 圖2是根據(jù)本公開的實施方案的用于對患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)計分的示例性 系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的方框圖;
[0019] 圖3是根據(jù)本公開的實施方案的用于對患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)計分的示例性 方法的流程圖;
[0020] 圖4是根據(jù)本公開的實施方案的用于提供與特定患者的冠狀動脈血流有關(guān)的各 種信息的系統(tǒng)的示意圖;以及
[0021] 圖5是根據(jù)本公開的實施方案的用于提供與特定患者的冠狀動脈血流有關(guān)的各 種信息的示例性方法的方框圖。
【具體實施方式】
[0022] 現(xiàn)詳細(xì)參考示例性實施方案,其實施例在附圖中加以說明。只要有可能,所有附圖 中相同的參考數(shù)字指代相同或類似的部分。
[0023] -般來說,本公開涉及基于分析患者的解剖冠狀動脈模型和任選地與特定患者的 血流相關(guān)的各種計算數(shù)據(jù)來執(zhí)行患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)的數(shù)字評估(例如,通過對患者 的冠狀動脈脈管系統(tǒng)計分)。在一個實施方案中,本公開涉及用于非侵入性地評定冠狀動 脈解剖構(gòu)造、冠狀動脈疾病、心肌灌注和冠狀動脈血流的系統(tǒng)和方法。目前公開的系統(tǒng)和方 法幫助心臟病專家評估患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)中的疾病的復(fù)雜性和程度并識別最合適 介入(例如,PCI還是CABG)。因此,公開用于通過自動執(zhí)行對非侵入性地獲得患者特定數(shù) 據(jù)的數(shù)字評估來評估患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)中的疾病的復(fù)雜性和程度的系統(tǒng)和方法。此 外,公開用于在執(zhí)行患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)的數(shù)字評估時(例如)基于非侵入性FFR計 算體現(xiàn)病變的功能影響的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)和方法可以有益于對懷疑有冠狀動脈疾病 的患者進(jìn)行診斷并計劃治療方案的心臟病專家。
[0024] 在示例性實施方案中,使用非侵入性地從患者取得的信息來計算關(guān)于特定患者的 血流的各種信息(例如,F(xiàn)FR值)。用于執(zhí)行此類計算的系統(tǒng)和方法的各種實施方案在2011 年1月 25 日提交的題為"Method and System for Patient-specific Modeling of Blood Flow"的美國專利申請?zhí)?3/013,561中更詳細(xì)地描述,該案讓與本申請的受讓人并且其全 文以引用的方式并入本文。
[0025] 在一些實施方案中,由公開的系統(tǒng)和方法確定的信息可以是關(guān)于患者的冠狀動脈 脈管系統(tǒng)的血流?;蛘?,確定的信息可以關(guān)于患者的脈管系統(tǒng)的其它區(qū)域(如頸動脈、神經(jīng) 末梢、腹部、腎臟和大腦脈管系統(tǒng))的血流。冠狀動脈脈管系統(tǒng)包括從大動脈到小動脈、毛 細(xì)管、小靜脈、靜脈等血管的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。圖1示出冠狀動脈脈管系統(tǒng)的一部分的模型220,所 述冠狀動脈脈管系統(tǒng)使血液循環(huán)到心臟并且在心臟內(nèi)循環(huán)并且包括主動脈2,所述主動脈 2將血液供應(yīng)到多個冠狀動脈主干4 (例如,左前降支(LAD)動脈、左回旋支(LCX)動脈、右 冠狀動脈(RCA)等),所述冠狀動脈主干4可以進(jìn)一步細(xì)分成動脈分支或主動脈2和冠狀動 脈主干4下游的其它類型的血管。因此,示例性系統(tǒng)和方法可以確定與主動脈、冠狀動脈主 干和/或冠狀動脈主干下游的其它冠狀動脈或血管內(nèi)的血流有關(guān)的各種信息。盡管下文論 述主動脈和冠狀動脈(和自其延伸的分支),但是所公開的系統(tǒng)和方法也可適用于其它類 型的血管。
[0026] 在示例性實施方案中,由公開的系統(tǒng)和方法確定的信息可以包括(但不限于)各 種血流特征或參數(shù),如在冠狀動脈主干和/或冠狀動脈主干下游的其它冠狀動脈或血管中 的各個位置的血流速度、壓力(或其比率)、流率和FFR。這個信息可以用于確定病變是否 具有功能意義和/或是否要治療病變??梢允褂梅乔秩胄缘貜幕颊攉@得的信息來確定這個 信息。因此,可以在沒有與侵入性程序相關(guān)聯(lián)的花費和風(fēng)險的情況下決定是否并且如何治 療病變。
[0027] 圖2示出用于根據(jù)血管幾何形狀、生理信息和/或血流信息來對患者的冠狀動脈 脈管系統(tǒng)計分的示例性系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的方框圖。具體來說,圖2示出多個醫(yī)生202和第三方 提供者204,他們中的任何一個可以通過一個或多個計算機(jī)、服務(wù)器和/或掌上型移動裝置 連接到電子網(wǎng)絡(luò)200,如因特網(wǎng)。醫(yī)生202和/或第三方提供者204可以創(chuàng)建或另外獲得一 個或多個患者的心臟和/或血管系統(tǒng)的影像,如下文關(guān)于圖3所描述。醫(yī)生202和/或第 三方提供者204也可以獲得患者特定信息(如年齡、病史、血壓、血液粘度等)的任何組合。 醫(yī)生202和/或第三方提供者204可以通過電子網(wǎng)絡(luò)200將心臟/血管影像和/或患者特 定信息傳輸?shù)接嬎阆到y(tǒng)206。計算系統(tǒng)206可以包括用于存儲從醫(yī)生202和/或第三方提 供者204接收的影像和數(shù)據(jù)的存儲裝置。計算系統(tǒng)206還可以包括用于根據(jù)本文所描述的 方法處理存儲裝置中所存儲的影像和數(shù)據(jù)的處理裝置。
[0028] 圖3是根據(jù)本公開的示例性實施方案的用于根據(jù)血管幾何形狀模型、生理信息和 /或血流信息來對患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字評估(即,計分)的示例性方法300的 方框圖。更具體來說,方法300涉及非侵入性地評估患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)中的疾病的 復(fù)雜性和程度以及識別最合適介入(例如,PCI還是CABG)。在一個實施方案中,方法300 在執(zhí)行患者的冠狀動脈脈管系統(tǒng)的數(shù)字評估時(例如)基于非侵入性FFR計算體現(xiàn)病變的 功能影響。在一個實施方案中,圖3的方法可以由計算系統(tǒng)206基于醫(yī)生202和/或第三 方提供者204通過電子網(wǎng)絡(luò)200接收的信息來執(zhí)行。
[0029] 如圖3所示,方法300可以包括接收患者特定解剖數(shù)據(jù)(步驟302)。例如,可以接 收并預(yù)處理關(guān)于患者的解剖構(gòu)造(例如,主動脈的至少一部分和連接到主動脈的冠狀動脈 主干(和自其延伸的分支)的近端部分)的信息??梢苑乔秩胄缘兀ɡ纾ㄟ^CCTA)獲 得患者特定解剖數(shù)據(jù),如下文所描述。
[0030] 在一個實施方案中,步驟302可以包括初始選擇患者。例如,當(dāng)醫(yī)生確定關(guān)于患者 的冠狀動脈血流的信息是所需的,例如,如果患者正經(jīng)歷與冠狀動脈疾病相關(guān)聯(lián)的癥狀,如 胸痛、心臟病發(fā)作等時,醫(yī)生可以選擇所述患者。
[0031] 患者特定解剖數(shù)據(jù)可以包括關(guān)于患者心臟(例如,患者主動脈的至少一部分,連 接到主動脈的冠狀動脈主干(和自其延伸的分支)的近端部分,和心肌)的幾何形狀的數(shù) 據(jù)??梢岳缡褂梅乔秩胄猿上穹椒ǚ乔秩胄缘孬@得患者特定解剖數(shù)據(jù)