System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 动态心脏电激动图的生成方法及装置制造方法及图纸_技高网
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动态心脏电激动图的生成方法及装置制造方法及图纸

技术编号:43949214 阅读:0 留言:0更新日期:2025-01-07 21:37
本申请涉及医工交叉技术领域,特别涉及一种动态心脏电激动图的生成方法及装置,其中,方法包括:将电激动图和预设模态的心脏影像数据作相位对齐,得到时间域对齐数据;基于时间域对齐数据,根据解剖形态将不同模态重建的心脏模型进行对齐,得到空间域对齐数据;基于时间域对齐数据和空间域对齐数据,将电标测结果投影到心脏的对应解剖结构,构建目标患者个体化电解剖标测的动态心脏模型,以在一个心动周期,在动态心脏模型上根据传导速度显示电激动图在整个心动周期的传播。本申请可以利用心脏电生理和解剖结构数据构建特定患者个体化电解剖标测的动态心脏模型,重构人体动态心脏电激动图,利用动态心脏电激动图指导心动过速患者的导管消融治疗。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及医工交叉,特别涉及一种动态心脏电激动图的生成方法及装置


技术介绍

1、导管消融术是一种应用广泛的微创手术,用于在药物无法恢复正常心律的情况下治疗心律失常。手术过程中,将可转向导管插入心脏,利用射频能量(rf)消融目标区域,阻断异常电信号。在进行导管消融治疗之前,通常需要先获取患者心脏内部的三维电地图。

2、相关技术中,carto标测系统是一种常用的三维电解剖标测系统,可以获得心脏内部的三维电地图。其通过带有磁性的导管在心脏中不断位移,根据其位置相对于固定磁场的空间位置变化,重构心脏的三维立体解剖图。通过电极导管在心脏或心脏表面的逐点位移,感知心脏的电流变化,在解剖图上插绘电位变化图、电激动顺序标测图,完成三维电解剖标测。心内非接触式标测技术ensite 3000可展示标测心脏的全心腔激动,直观显示心动过速的起源、传导径路、折返激动的环路、缓慢传导区域、关键峡部,可帮助分析疑难心律失常的机制,制定相应的消融策略。

3、然而,相关技术中的临床标测系统或技术无法获得心脏的运动信息,术者只能在静态图像上进行心律失常射频消融手术,在手术过程中有一定的不便,无法满足实际治疗场景中的使用需求,亟待解决。


技术实现思路

1、本申请提供一种动态心脏电激动图的生成方法及装置,以解决相关技术中的临床标测系统或技术无法获得心脏的运动信息,术者只能在静态图像上进行心律失常射频消融手术,在手术过程中有一定的不便,无法满足实际治疗场景中的使用需求等问题。

2、本申请第一方面实施例提供一种动态心脏电激动图的生成方法,包括以下步骤:将电激动图和预设模态的心脏影像数据作相位对齐,得到时间域对齐数据;基于所述时间域对齐数据,将不同模态重建的心脏模型根据解剖形态进行对齐,得到空间域对齐数据;基于所述时间域对齐数据和所述空间域对齐数据,将动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上,构建目标患者个体化电解剖标测的动态心脏模型,以在一个心动周期,在所述动态心脏模型上根据传导速度显示电激动图在整个心动周期的传播。

3、可选地,在本申请的一个实施例中,所述将电激动图和预设模态的心脏影像数据作相位对齐,包括:基于所述电激动图的参考信号,计算心动周期时间,并将标记点作为在一个心动周期中的时间零点,以确定局部激动时间;基于所述局部激动时间和所述预设模态的心脏影像数据进行相位对齐。

4、可选地,在本申请的一个实施例中,所述根据解剖形态将不同模态重建的心脏模型进行对齐,包括:基于左心室、右心室、左心房和/或右心,利用标志系统重建的至少一个标志点和分割重建的至少一个标志点求解最小二乘优化问题,以计算三维模型之间的刚体变换;利用所述三维模型之间的刚体变换进行对齐,以根据解剖形态完成不同模态重建的心脏模型对齐。

5、可选地,在本申请的一个实施例中,所述基于所述时间域对齐数据和所述空间域对齐数据中,将动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上,包括:基于已知心脏腔室分割的训练数据构建统计形状模型;将所述统计形状模型与待分割的数据进行对齐,以利用所述统计形状模型对所述待分割的数据中的心脏腔室进行匹配和分割,得到分割结果;对所述分割结果进行验证,以将所述动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上。

6、可选地,在本申请的一个实施例中,所述传导速度的计算公式为:

7、

8、其中,t(x)为点x处的局部激动时间函数,f(x,t)为描述激活波前的标量场函数。

9、本申请第二方面实施例提供一种动态心脏电激动图的生成装置,包括:第一对齐模块,用于将电激动图和预设模态的心脏影像数据作相位对齐,得到时间域对齐数据;第二对齐模块,用于基于所述时间域对齐数据,根据解剖形态将不同模态重建的心脏模型进行对齐,得到空间域对齐数据;生成模块,用于基于所述时间域对齐数据和所述空间域对齐数据,将动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上,构建目标患者个体化电解剖标测的动态心脏模型,以在一个心动周期,在所述动态心脏模型上根据传导速度显示电激动图在整个心动周期的传播。

10、可选地,在本申请的一个实施例中,所述第一对齐模块,包括:第一计算单元,用于基于所述电激动图的参考信号,计算心动周期时间,并将标记点作为在一个心动周期中的时间零点,以确定局部激动时间;第一对齐单元,用于基于所述局部激动时间和所述预设模态的心脏影像数据进行相位对齐。

11、可选地,在本申请的一个实施例中,所述第二对齐模块,包括:第二计算单元,用于基于左心室、右心室、左心房和/或右心,利用标志系统重建的至少一个标志点和分割重建的至少一个标志点求解最小二乘优化问题,以计算三维模型之间的刚体变换;第二对齐单元,用于利用所述三维模型之间的刚体变换进行对齐,以根据解剖形态完成不同模态重建的心脏模型对齐。

12、可选地,在本申请的一个实施例中,所述生成模块,包括:构建单元,用于基于已知心脏腔室分割的训练数据构建统计形状模型;分割单元,用于将所述统计形状模型与待分割的数据进行对齐,以利用所述统计形状模型对所述待分割的数据中的心脏腔室进行匹配和分割,得到分割结果;投影单元,用于对所述分割结果进行验证,以将所述动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上。

13、可选地,在本申请的一个实施例中,所述传导速度的计算公式为:

14、

15、其中,t(x)为点x处的局部激动时间函数,f(x,t)为描述激活波前的标量场函数。

16、本申请第三方面实施例提供一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序,以实现如上述实施例所述的动态心脏电激动图的生成方法。

17、本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上的动态心脏电激动图的生成方法。

18、本申请第五方面实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被执行时,以用于实现如上的动态心脏电激动图的生成方法。

19、本申请实施例可以将电激动图和其他模态的心脏影像数据作相位对齐,并根据解剖形态将不同模态重建的心脏模型对齐,并将得到的电标测结果投影到心脏的对应解剖结构上,最终完成在一个心动周期内,在动态心脏模型上根据传导速度显示电激动图在整个心动周期的传播。由此,实现了通过利用心脏电生理和解剖结构数据构建特定患者个体化电解剖标测的动态心脏模型,从而重构人体动态心脏电激动图,最终可利用重构的动态心脏电激动图指导心动过速患者的导管消融治疗。由此,解决了相关技术中的临床标测系统或技术无法获得心脏的运动信息,术者只能在静态图像上进行心律失常射频消融手术,在手术过程中有一定的不便,无法满足实际治疗场景中的使用需求等问题。

20、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种动态心脏电激动图的生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将电激动图和预设模态的心脏影像数据作相位对齐,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据解剖形态将不同模态重建的心脏模型进行对齐,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述传导速度的计算公式为:

6.一种动态心脏电激动图的生成装置,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第一对齐模块,包括:

8.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序,以实现如权利要求1-5任一项所述的动态心脏电激动图的生成方法。

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行,以用于实现如权利要求1-5任一项所述的动态心脏电激动图的生成方法。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被执行时,以用于实现如权利要求1-5任一项所述的动态心脏电激动图的生成方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种动态心脏电激动图的生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将电激动图和预设模态的心脏影像数据作相位对齐,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据解剖形态将不同模态重建的心脏模型进行对齐,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将动态心脏的电标测结果投影到所述动态心脏的对应解剖结构上,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述传导速度的计算公式为:

6.一种动态心脏电激动图的生成装置,其特征在于,包括:

7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:张丽王朔刘元伟邢宇翔张萍沈乐
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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