一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法,包括以下步驟:獲取二尖瓣水平左室短軸二維超聲圖像;描點勾畫室間隔,形成弧形室間隔的擬合曲線,計算出擬合曲線的曲率半徑和弧長;結(jié)合拉普拉斯定理的管狀假設(shè)公式,計算獲得左右室跨壁壓強。從而實現(xiàn)通過對左右室的室壁曲率變化的研究,無創(chuàng)檢測、監(jiān)測心室壓和肺動脈壓。
【專利說明】
一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)影像檢查應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]右心衰和急慢性肺動脈高壓起病隱匿,不易覺察。一旦出現(xiàn)明顯的臨床癥狀,病情進展迅速,預(yù)后較差,死亡率高。尤其是急性肺栓塞患者死亡率更高。此類患者肺動脈壓和右室壓的準(zhǔn)確評估需爭分奪秒,臨床干預(yù)需盡早盡快。目前,右室壓力和肺動脈壓檢測的金標(biāo)準(zhǔn)是心導(dǎo)管和肺動脈導(dǎo)管技術(shù)。該方法有創(chuàng)、價格昂貴、不可重復(fù)使用,臨床應(yīng)用受到一定的限制。同時,心導(dǎo)管和肺動脈導(dǎo)管操作本身可引起嚴重的并發(fā)癥如假性動脈瘤、室顫、肺動脈栓塞、出血和梗死等。目前,右心室和肺動脈壓力的無創(chuàng)方法尚未見相關(guān)報道。因此,無創(chuàng)評價心臟功能和估測肺動脈壓不僅是一種創(chuàng)新性的醫(yī)學(xué)技術(shù),而且極大的降低了醫(yī)源性創(chuàng)傷給患者帶來二次傷害。
[0003]依據(jù)基本的物理學(xué)原理,弧形室間隔的曲度能夠反映左右室壓差。心臟收縮和舒張運動引起左右室壓力差改變,進而引起室間隔曲度改變。左室收縮末壓可通過無創(chuàng)的肱動脈壓獲得,左室舒張末期可通過呼吸運動的胸壓獲得(室間隔隨呼吸周期或胸壓變化而擺動,反映左右室壓差隨胸壓變化。胸壓可通過無創(chuàng)的呼吸壓獲得)。因此,根據(jù)左室收縮、舒張運動及呼吸運動獲得左室收縮壓和舒張壓,通過檢測心動周期不同時相和不同呼吸相的室間隔弧度(曲率)變化可以估測右室收縮末壓(肺動脈)、右室舒張壓和左室舒張末壓(肺毛細血管楔壓)。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明的目的是通過對左、右室的室壁曲率變化的研究,實現(xiàn)無創(chuàng)檢測心室壓、肺動脈壓,為達到上述目的提供一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法,包括以下步驟:
[0006]a.于左室短軸觀,分別儲存吸氣吸相和呼氣相二尖瓣水平舒張末期或收縮末期的二維超聲圖像;
[0007]b.對上述圖像中的室間隔或室壁進行描點勾畫,形成弧形室間隔或室壁的擬合曲線,計算出擬合曲線的曲率半徑和弧長;
[0008]c.結(jié)合拉普拉斯定理的管狀假設(shè)公式:P = T/R,將上述曲率半徑代入公式獲得跨壁壓強,公式中P:附加壓強(跨壁壓強),R:管形半徑,T:彈性材料張力系數(shù)。
[0009]步驟b中,擬合曲線的形成及其曲率半徑和弧長的計算方法有兩種,其中,方法一的具體步驟為:
[0010]第一步,描記室間隔或室壁上兩個點,分別作為起點和終點,畫出通過兩點的線段和該線段的垂直中線,
[0011]第二步,描記垂直中線與弧形室間隔或室壁上的交點,通過起點、終點及交點這三點擬合出曲線圓,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)該曲線圓的半徑值的大小提高擬合程度,
[0012]第三步,計算得到擬合曲線圓的曲率半徑和弧長;
[0013]方法二的具體步驟為:
[0014]第一步,沿室間隔左室側(cè)或右室側(cè)描記若干個點,
[0015]第二步,分別選擇上述描記點中的任意三個,擬合出不同的曲線圓,并計算出每一個曲線圓的曲率半徑和弧長,
[0016]第三步,對上述得到的所有曲率半徑和弧長分別求均值,得到均值半徑圓,記錄該圓的曲率半徑和弧長。
[0017]本發(fā)明優(yōu)點在于:
[0018]1、本發(fā)明方法實現(xiàn)無創(chuàng)的右心室壓和肺動脈壓檢查,具有無創(chuàng)、可重復(fù)、檢查費用低等優(yōu)勢。同時,本方法可嫁接于現(xiàn)有的超聲心動圖定量評價指標(biāo)上,實現(xiàn)右室壓力和肺動脈壓的實時監(jiān)測。
[0019]2、本發(fā)明方法可幫助解決以下問題:通過對左室的各節(jié)段室壁曲率半徑的研究可以評價局部室壁的異常改變;通過室間隔與左室游離壁曲率半徑的變化,判斷左右室壓力變化;通過對左右室的室壁曲率變化的研究可以評價左心室、右心室、心包腔的壓力變化和壓力;通過對左右室的室壁曲率變化的研究,可以無創(chuàng)測量左室、右室舒張末期壓力;通過對左右室的室壁曲率變化的研究,可以無創(chuàng)檢測心室壓、肺動脈壓。
【【附圖說明】】
[0020]附圖1是本發(fā)明方法實施流程圖。
[0021]附圖2是心室壁二維超聲圖像。
[0022]附圖3是曲線擬合示意圖。
[0023]附圖4是對擬合曲線描記垂直中線與室間隔弧線交點的示意圖。
[0024]附圖5是描點勾畫室間隔弧線的示意圖。
【【具體實施方式】】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的【具體實施方式】作詳細說明。
[0026]如附圖1所示,一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法,包括以下步驟:
[0027]a.于左室短軸觀,分別儲存收縮末期和舒張末期二尖瓣水平心室短軸二維超聲圖像,以及吸氣吸相和呼氣相二尖瓣腱索水平舒張末期的二維超聲圖像(如附圖2所示);
[0028]b.對上述圖像室間隔或室壁描點勾畫,形成弧形室間隔或室壁的擬合曲線,計算出擬合曲線的曲率半徑和弧長;
[0029]c.結(jié)合拉普拉斯定理的管狀假設(shè)公式:P = T/R,將上述曲率半徑代入公式獲得跨壁壓強,公式中P:附加壓強(跨壁壓強),R:管形半徑,T:彈性材料張力系數(shù)。
[0030]上述步驟b中,擬合曲線的形成及其曲率半徑和弧長的計算方法有兩種。
[0031]方法一的具體步驟為(如附圖4所示):
[0032]第一步,描記兩個點,分別作為起點和終點,畫出通過兩點的線段和該線段的垂直中線;
[0033]第二步,描記垂直中線與弧形室間隔或室壁的交點,通過起點、終點及交點這三點擬合出曲線圓,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)該曲線圓的半徑值的大小提高擬合程度.
[0034]第三步,計算得到擬合圓曲線的曲率半徑和弧長。
[0035]方法二的具體步驟為:
[0036]第一步,沿室間隔左室側(cè)或右室側(cè)描記若干個點;
[0037]第二步,分別選擇上述描記點中的任意三個,擬合出不同的曲線圓,并計算出每一個曲線圓的曲率半徑和弧長。
[0038]第三步,對上述得到的所有曲率半徑和弧長分別求均值,得到均值半徑圓,記錄該圓的曲率半徑和弧長。
[0039]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明方法的前提下,還可以做出若干改進和補充,這些改進和補充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法,其特征在于,所述的方法包括以下步驟: a.于左室短軸觀,分別儲存吸氣吸相和呼氣相二尖瓣水平舒張末期或收縮末期的二維超聲圖像; b.對上述圖像中的室間隔或室壁進行描點勾畫,形成弧形室間隔或室壁的擬合曲線,計算出擬合曲線的曲率半徑和弧長; c.結(jié)合拉普拉斯定理的管狀假設(shè)公式:P= T/R,將上述曲率半徑代入公式獲得跨壁壓強,公式中P:附加壓強(跨壁壓強),R:管形半徑,T:彈性材料張力系數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無創(chuàng)檢測右室壓和肺動脈壓的方法,其特征在于,步驟b中,擬合曲線的形成及其曲率半徑和弧長的計算方法有兩種,其中,方法一的具體步驟為: 第一步,描記室間隔或室壁上兩個點,分別作為起點和終點,畫出通過兩點的線段和該線段的垂直中線, 第二步,描記垂直中線與弧形室間隔或室壁上的交點,通過起點、終點及交點這三點擬合出曲線圓,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)該曲線圓的半徑值的大小提高擬合程度, 第三步,計算得到擬合圓曲線的曲率半徑和弧長; 方法二的具體步驟為: 第一步,沿室間隔左室側(cè)或右室側(cè)描記若干個點, 第二步,分別選擇上述描記點中的任意三個,擬合出不同的圓曲線,并計算出每一個圓曲線的曲率半徑和弧長, 第三步,對上述得到的所有曲率半徑和弧長分別求均值,得到均值半徑圓,記錄該圓的曲率半徑和弧長。
【文檔編號】A61B8/04GK105943085SQ201610390014
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】羅向紅, 李朝軍
【申請人】上海市第人民醫(yī)院, 上海市第一人民醫(yī)院