【技术实现步骤摘要】
本申请涉及流体动力学，尤其是涉及一种血流动力学参数的确定方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、随着人们生活水平的提高，心血管疾病逐渐成为人类健康的威胁，特别是冠状动脉相关疾病(cad)。当前，评估冠状动脉病变的一个金标准的为有创的ffr；但是，有创的ffr经济成本和时间成本较高，并且还受到药物过敏问题的影响，使得该技术的使用范围有限。为解决这一问题，对于冠状动脉等血管相关疾病的诊治越来越依赖于cta影像，通过血流动力学仿真、ai等方式确定患者血管的血流动力学参数(如ffr等)，由于该方法为无创方法，所以，具有更广泛的适用范围。
2、目前，针对于一些清晰度较差或采集角度不佳的医学影像，由于医学影像中所包含的血管数量较少，致使无法较为细致地提取出冠状动脉所涉及的各个分支血管，出现重要血管段缺失的问题，导致血流动力学参数的计算精度较差。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种血流动力学参数的确定方法、装置、电子设备及存储介质，能够利用提取出的心肌模型和血管模型，重构得到血管树模型，避免在医学影像清晰度较差或采集角度不佳的情况下，出现重要血管段缺失的问题，可以提升血流动力学参数的计算精度及结果的准确性。
2、本申请实施例提供了一种血流动力学参数的确定方法，所述确定方法包括：
3、利用从至少一种医学影像中提取出的心肌模型和目标血管的血管模型，重建得到心肌血管三维模型；
4、结合所述心肌血管三维模型中的心肌模型，对所述心肌
5、利用血流运动规律的流量控制方程，对所述血管树模型中每个血管段的血管静息流量进行限制，确定所述血管树模型中每个第一末端血管段的血管静息流量；
6、对所述血管树模型中的冗余血管段进行裁剪，得到裁剪后的血管树模型；
7、基于每个第一末端血管段的血管静息流量，确定所述裁剪后的血管树模型的血管入口流量和所述裁剪后的血管树模型中每个第二末端血管段的血管出口参数；
8、基于所述裁剪后的血管树模型、所述血管入口流量和每个第二末端血管段的血管出口参数，确定每个血管段的血流动力学参数。
9、在一种可能的实施方式中，所述血管出口参数包括血管出口阻力和血管出口压力中的任意一种。
10、在一种可能的实施方式中，所述结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型，包括：
11、采用cco生长算法，对待生成的每个血管段的直径变化规律和流量分配规律进行约束，通过最小化算法确定每个血管段在血管树模型中的部署位置及血管段直径；
12、基于每个血管段在血管树模型中的部署位置及血管段直径，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行拓扑，得到沿着所述心肌模型分布的血管树模型。
13、在一种可能的实施方式中，所述结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型，包括：
14、分别将所述心肌模型和所述血管模型输入至预先训练好的ai拓扑模型，提取冠脉血管的血管中心线以及所述血管中心线中目标位置点的管腔轮廓；
15、基于所述血管中心线和每个目标位置点的管腔轮廓，生成沿着所述心肌模型分布的血管树模型。
16、在一种可能的实施方式中，所述流量控制方程包括：
17、针对于每个血管段，当该血管段下连接有至少两个分支子血管段时，该血管段的血管静息流量为所述至少两个分支子血管段的血管静息流量之和；
18、当该血管段下仅连接有一个下级血管段时，该血管段的血管静息流量与所述下级血管段的血管静息流量相等。
19、在一种可能的实施方式中，所述对所述血管树模型中的冗余血管段进行裁剪，得到裁剪后的血管树模型，包括：
20、根据所述血管树模型中每个血管段的血管标识，从所述血管树模型中筛选出冗余血管段；
21、将所述冗余血管段从所述血管树模型中去除，得到裁剪后的血管树模型。
22、在一种可能的实施方式中，所述对所述血管树模型中的冗余血管段进行裁剪，得到裁剪后的血管树模型，包括：
23、响应针对所述血管树模型所施加的裁剪操作，将所述裁剪操作所选择的血管段，确定为冗余血管段从所述血管树模型中去除，得到裁剪后的血管树模型。
24、在一种可能的实施方式中，通过以下步骤确定每个第二末端血管段的血管出口参数：
25、针对于每个第二末端血管段，确定该第二末端血管段下是否连接有已去除的第一末端血管段；
26、若是，基于该第二末端血管段下所连接的、已去除的第一末端血管段的血管静息流量，确定该第二末端血管段的血管出口参数。
27、在一种可能的实施方式中，所述基于所述裁剪后的血管树模型、所述血管入口流量和每个第二末端血管段的血管出口参数，确定每个血管段的血流动力学参数，包括：
28、构建得到所述裁剪后的血管树模型的三维冠脉模型；
29、对所述三维冠脉模型进行网格化处理，得到网格化冠脉模型；
30、利用所述网格化冠脉模型、所述血管入口流量和每个第二末端血管段的血管出口参数进行流体动力学仿真，确定每个血管段的血流动力学参数。
31、本申请实施例还提供了一种血流动力学参数的确定装置，所述确定装置包括：
32、模型提取模块，用于利用从至少一种医学影像中提取出的心肌模型和目标血管的血管模型，重建得到心肌血管三维模型；
33、血管生长模块，用于结合所述心肌血管三维模型中心肌模型，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型；
34、第一流量确定模块，用于利用血流运动规律的流量控制方程，对所述血管树模型中每个血管段的血管静息流量进行限制，确定所述血管树模型中每个第一末端血管段的血管静息流量；
35、血管段裁剪模块，用于对所述血管树模型中的冗余血管段进行裁剪，得到裁剪后的血管树模型；
36、第二流量确定模块，用于基于每个第一末端血管段的血管静息流量，确定所述裁剪后的血管树模型的血管入口流量和所述裁剪后的血管树模型中每个第二末端血管段的血管出口参数；
37、参数确定模块，用于基于所述裁剪后的血管树模型、所述血管入口流量和每个第二末端血管段的血管出口参数，确定每个血管段的血流动力学参数。
38、在一种可能的实施方式中，所述血管出口参数包括血管出口阻力和血管出口压力中的任意一种。
39、在一种可能的实施方式中，所述血管生长模块在用于结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型时，所述血管生长模块用于：
40、采用cco生长算法，对待生成的每个血管段的直径变化规律和流量分配规律本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种血流动力学参数的确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述血管出口参数包括血管出口阻力和血管出口压力中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型，包括：
4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型，包括：
5.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述流量控制方程包括：
6.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述对所述血管树模型中的冗余血管段进行裁剪，得到裁剪后的血管树模型，包括：
7.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述对所述血管树模型中的冗余血管段进行裁剪，得到裁剪后的血管树模型，包括：
8.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，通过以下步骤确定每个第二末端血管段的血管出口
9.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述基于所述裁剪后的血管树模型、所述血管入口流量和每个第二末端血管段的血管出口参数，确定每个血管段的血流动力学参数，包括：
10.一种血流动力学参数的确定装置，其特征在于，所述确定装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种血流动力学参数的确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述血管出口参数包括血管出口阻力和血管出口压力中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型，包括：
4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述结合所述心肌血管三维模型中心肌模型的位置，对所述心肌血管三维模型的血管模型进行生长，得到生长后的血管树模型，包括：
5.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述流量控制方程包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：阮伟程，马骏，兰宏志，郑凌霄，
申请(专利权)人：深圳睿心智能医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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