JP2019213903A - 血流予備量比の計算方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、C1、C2はそれぞれ平均血流速度Vおよび平均血流速度の2乗V2のパラメータ係数を表し、αおよびβはそれぞれ第1および第2スケール差分値導関数の重み付け係数である。
ここで、C1、C2はそれぞれ平均血流速度Vおよび平均血流速度の2乗V2のパラメータ係数を表し、α1、α2…αnはそれぞれ異なるスケールの差分値導関数f1(x)、f2(x)…fn(x)の重み付け係数である。
本発明は一部の血管の圧力差を算出する方法を提供し、上記方法は、近位端部および遠位端部を含む一部の血管の、該血管部分の近位部断面の面積(または直径)を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積(または直径)を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積(または直径)を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを受信することと、上記第1幾何学的パラメータ、第2幾何学的パラメータ、第3幾何学的パラメータおよび第1位置の位置データに基づき、第1位置の血管の基準(病変なし)内腔直径を算出することと、上記第3幾何学的パラメータおよび第1位置の基準内腔直径に基づき、第1位置の実際の内腔直径と基準内腔直径との間の幾何学的パラメータ差分を算出することと、好ましくは、実際の内腔直径と基準内腔直径とを比較することによって幾何学的パラメータ差分を算出することと、を含む。
本発明は、さらにある一部の血管の血流予備量比(FFR)を算出する方法を提供する。該方法は、近位端部および遠位端部を含む該血管部分の、該血管部分の近位部断面の面積(または直径)を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積(または直径)を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積(または直径)を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを受信することと、近位端部を基準点とし、上記幾何学的パラメータおよび血管部分における点から基準点までの距離に基づき、基準内腔直径関数および幾何学的パラメータ差分関数を算出することと、複数のスケールの場合の幾何学的パラメータ差分関数に対する導関数を求め、複数のスケールに対応する差分値導関数を取得することと、該血管部分の通常の冠動脈造影における平均血流速度を受信し、テーブルを調べる方式で該血管部分を通過可能な最大平均血流速度を取得することと、多重スケール差分値導関数および最大平均血流速度に基づき、上記血管の第1位置の第2血流圧力と近位端部の第1血流圧力との比、即ち、血流予備量比(FFR)を取得することと、を含み、上記スケールとは分解能を指し、即ち、数値で微分係数を算出する際の隣接する両点の間の距離である。
本発明は、上記実施例に示された一部の血管の圧力差を算出する方法を実現可能な、一部の血管の圧力差を算出するシステムを提供する。該システムは、近位端部および遠位端部を含む血管の、該血管部分の近位部断面の面積または直径を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積または直径を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積または直径を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを取得する幾何学的パラメータデータ取得モジュールと、上記第1位置の位置データを取得する位置データ取得モジュールと、該血管部分の平均血流速度および平均血流速度の2乗値を取得する速度取得モジュールと、上記第1幾何学的パラメータ、第2幾何学的パラメータ、第3幾何学的パラメータおよび第1位置の位置データに基づき、該血管の第1位置の基準内腔直径を算出する基準内腔直径計算モジュールと、第3幾何学的パラメータおよび第1位置の基準内腔直径に基づき、第1位置の幾何学的パラメータ差分を算出する幾何学的パラメータ差分計算モジュールと、幾何学的パラメータ差分計算モジュールより出力された第1位置の幾何学的パラメータ差分データ、速度取得モジュールより出力された平均血流速度および平均血流速度の2乗値を取得し、上記血管の近位端部の第1血流圧力と第1位置の第2血流圧力との圧力差△Pの数値を算出する圧力差計算モジュールと、を含む。
本発明はある一部の血管の血流予備量比(FFR)を算出するシステムを提供する。該システムは、近位端部および遠位端部を含む該血管部分の、該血管部分の近位部断面の面積(または直径)を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積(または直径)を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積(または直径)を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを取得する幾何学的パラメータデータ取得モジュールと、上記第1位置の位置データを取得する位置データ取得モジュールと、近位端部を基準点とし、上記幾何学的パラメータおよび血管部分における点から基準点までの距離に基づき、基準内腔直径関数を算出する基準内腔直径計算モジュールと、基準内腔直径関数および第3幾何学的パラメータに基づき、パラメータ差分関数を算出する幾何学的パラメータ差分計算モジュールと、複数のスケールの場合の幾何学的パラメータ差分関数に対する導関数を求め、複数のスケールに対応する差分値導関数を取得する多重スケール計算モジュールと、該血管部分の通常の冠動脈造影における平均血流速度を取得する平均血流速度取得モジュールと、該モジュールに記憶された対応表に基づき、テーブルを調べる方式で該血管部分を通過可能な最大平均血流速度を取得する最大平均血流速度計算モジュールと、多重スケール差分値導関数および最大平均血流速度に基づき、上記血管の第1位置の第2血流圧力と近位端部の第1血流圧力との比、即ち、血流予備量比を取得する血流予備量比計算モジュールと、を含み、上記スケールとは分解能を指し、即ち、数値で微分係数を算出する際の隣接する両点の間の距離である。
Claims (8)
- ある一部の血管の血流予備量比FFRを算出する方法であって、
病人の安静状態における血管部分の平均血流速度Vを取得し、通常の造影(微小循環を十分に拡張させる必要がない)方法により該血管部分の平均血流速度Vを取得することと、
該平均速度Vに基づいて病人の心筋微小循環が十分に拡張された際の最大血流速度Vmaxを取得することと、
前記最大血流速度に対応する圧力差△Pmaxを求めることと、
以下の式でFFR数値を取得することと、
を含み、
FFR=(P1−△Pmax)/P1
ここで、P1はある一部の血管の近位端部の第1血流圧力を表し、心臓の拡張期圧および収縮期圧で近似的に推定し、または造影用カテーテルにより正確に測定して前記P1の値を取得することができる、
ことを特徴とする方法。 - さらに、対応表を調べることにより最大血流速度を取得することを含み、
前記対応表は病人の安静状態における冠動脈の平均血流速度および心筋微小循環が十分に拡張された場合の対応する最大血流速度リストである、
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - さらに、前記最大血流速度に対応する圧力差△Pmaxを求めることは、
近位端部および遠位端部を含む一部の血管の、該血管部分の近位部断面の面積または直径を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積または直径を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積または直径を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを受信することと、
前記第1幾何学的パラメータ、第2幾何学的パラメータ、第3幾何学的パラメータおよび第1位置の位置データに基づき、該血管の第1位置の基準内腔直径を算出することと、
第3幾何学的パラメータおよび第1位置の基準内腔直径に基づき、第1位置の幾何学的パラメータ差分を算出することと、
第1位置の幾何学的パラメータ差分、最大血流速度および最大血流速度の2乗に基づき、前記血管近位端部の第1血流圧力と第1位置の第2血流圧力との圧力差△Pmaxの数値を取得することと、
を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。 - 1つの一定の最大血流速度Vmaxを与え、FFRを求めることを含む、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- ある一部の血管の血流予備量比FFRを算出する方法であって、
近位端部および遠位端部を含む該血管部分の、該血管部分の近位部断面の面積(または直径)を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積(または直径)を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積(または直径)を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを受信することと、
近位端部を基準点とし、前記幾何学的パラメータおよび血管部分における点から基準点までの距離に基づき、基準内腔直径関数および幾何学的パラメータ差分関数を算出することと、
複数のスケールの場合、幾何学的パラメータ差分関数に対する導関数を求め、複数のスケールに対応する差分値導関数を取得することと、
該血管部分の通常の冠動脈造影における平均血流速度を受信し、テーブルを調べる方式で該血管部分を通過可能な最大平均血流速度を取得することと、
多重スケール差分値導関数および最大平均血流速度に基づき、前記血管の第1位置の第2血流圧力と近位端部の第1血流圧力との比、即ち、血流予備量比を取得することと、
を含み、
前記スケールとは分解能を指し、即ち、数値で微分係数を算出する際の隣接する両点の間の距離である、
ことを特徴とする方法。 - ある一部の血管の血流予備量比FFRを算出するシステムであって、
近位端部および遠位端部を含む該血管部分の、該血管部分の近位部断面の面積(または直径)を表す第1幾何学的パラメータ、該血管部分の遠位部断面の面積(または直径)を表す第2幾何学的パラメータ、および該血管部分の近位端部と遠位端部との間の第1位置に位置する断面の面積(または直径)を表す第3幾何学的パラメータを含む幾何学的パラメータを取得する幾何学的パラメータデータ取得モジュールと、
前記第1位置の位置データを取得する位置データ取得モジュールと、
近位端部を基準点とし、前記幾何学的パラメータおよび血管部分における点から基準点までの距離に基づき、基準内腔直径関数を算出する基準内腔直径計算モジュールと、
基準内腔直径関数および第3幾何学的パラメータに基づき、パラメータ差分関数を算出する幾何学的パラメータ差分計算モジュールと、
複数のスケールの場合、幾何学的パラメータ差分関数に対する導関数を求め、複数のスケールに対応する差分値導関数を取得する多重スケール計算モジュールと、
該血管部分の通常の冠動脈造影における平均血流速度を取得する平均血流速度取得モジュールと、
該モジュールに記憶された対応表に基づき、テーブルを調べる方式で該血管部分を通過可能な最大平均血流速度を取得する最大平均血流速度計算モジュールと、
多重スケール差分値導関数および最大平均血流速度に基づき、前記血管の第1位置の第2血流圧力と近位端部の第1血流圧力との比、即ち、血流予備量比を取得する血流予備量比計算モジュールと、
を含み、
前記スケールとは分解能を指し、即ち、数値で微分係数を算出する際の隣接する両点の間の距離である、
ことを特徴とするシステム。 - ある一部の血管の血流予備量比FFRを算出するシステムであって、
該血管部分の通常の冠動脈造影における平均血流速度Vを取得し、好ましくは、通常の造影(微小循環を十分に拡張させる必要がない)方法により該血管部分の平均血流速度Vを取得可能な平均血流速度取得モジュールと、
該平均速度Vに基づいて病人の心筋微小循環が十分に拡張された際の最大血流速度Vmaxを取得する最大血流速度取得モジュールと、
前記最大血流速度に対応する圧力差△Pmaxを求める圧力差計算モジュールと、
前記血管の近位端部の第1血流圧力、最大血流速度に対応する圧力差△Pmaxに基づき、下記の式により血流予備量比FFRの数値を取得する血流予備量比計算モジュールと、
を含み、
FFR=(P1−△Pmax)/P1
ここで、P1はある一部の血管の近位端部の第1血流圧力を表し、心臓の拡張期圧および収縮期圧で近似的に推定し、または造影用カテーテルにより正確に測定して前記P1の値を取得することができる、
ことを特徴とするシステム。 - 前記最大血流速度取得モジュールは、対応表を調べることにより最大血流速度を取得し、前記対応表は病人の安静状態における冠動脈の平均血流速度および心筋微小循環が十分に拡張された場合の対応する最大血流速度リストであり、該最大血流速度取得モジュールまたは該システムの別の独立した記憶モジュールに記憶される、ことを特徴とする請求項7に記載のシステム。
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