用于脈管評估的設備、系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001] 本公開大體設及對脈管的評估，具體地，設及對通過脈管的流體的流動的阻塞或 其它限制的嚴重度的評估。在一些實例中，本公開的各方面尤其適用于評價生物脈管。例 如，本公開的一些特定實施例被?？谂渲糜糜谠u價人類血管的狹窄。
【背景技術】
[0002] 當前所接受的用于評估血管中的狹窄的嚴重度(包括缺血引起病變）的技術是血 流儲備分數(shù)(FFR) "FFR是計算(在狹窄的遠端側(cè)獲取的）遠端壓力測量結(jié)果相對于(在狹窄 的近端側(cè)獲取的）近端壓力測量結(jié)果的比率。FF財是供一種狹窄嚴重度的指數(shù)，其允許確定 阻塞是否限制血液在脈管中的流動到需要處置的程度。在健康脈管中FFR的正常值是1.00， 而小于大約0.80的值通常被認為是顯著的且需要處置。通常的處置選項包括經(jīng)皮冠狀動脈 介入(PCI或脈管成形術）、支架或冠狀動脈旁路搭橋(CABG)流程。如所有的醫(yī)學過程一樣， PCI、支架W及CABG過程也關聯(lián)有某些風險。為了使得醫(yī)生對處置選項做出更明智的決策， 需要關于風險的額外信息W及與處置選項相關聯(lián)的成功的可能性。
[0003] 能夠使用血管造影術將患者的脈管系統(tǒng)可視化。然而，在黑白血管造影術圖像中 難W將脈管中的狹窄的位置可視化。此外，當關于血管造影術圖像被有效可視化時，也能夠 更好地理解狹窄的嚴重度。此外，當評價焦點狹窄和彌散狹窄的效果時，能夠做出對患者的 更完整的診斷。
[0004] 因此，存在需要改善的設備、系統(tǒng)和方法用于評估脈管中阻塞的嚴重度，尤其是血 管中的狹窄。對此，需要改善的設備、系統(tǒng)和方法用于提供脈管的視覺描述，其允許評估脈 管并且尤其是脈管的任何狹窄或病變。此外，需要改善的設備、系統(tǒng)和方法用于客觀評價與 針對脈管的一個或多個可用處置選項的成功可能性相關聯(lián)的風險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本公開的實施例被配置為評估脈管中的一個或多個阻塞(尤其是血管中的狹窄） 的嚴重度。在一些特定實施例中，本公開的設備、系統(tǒng)和方法被配置為提供對脈管的視覺描 繪，其允許評估脈管尤其是脈管的任何狹窄或病變。此外，在一些實施例中，本公開的設備、 系統(tǒng)和方法被配置為允許基于對風險和/或成功的客觀度量來規(guī)劃對脈管的一種或多種處 置選項。
[0006] 在一個實施例中，提供一種評價患者的脈管的方法。所述方法包括:在被定位在患 者的脈管內(nèi)的第二儀器從第一位置到第二位置被縱向移動通過所述脈管并且被定位在所 述患者的脈管內(nèi)的第一儀器在所述脈管內(nèi)保持靜止的同時，從第一儀器和第二儀器獲得生 理測量結(jié)果;在顯示器上輸出生理測量結(jié)果和脈管的圖像，所輸出的圖像包括基于所獲得 的生理測量結(jié)果的可視化；W及基于所述生理測量結(jié)果和所述脈管的圖像來評價是否執(zhí)行 外科流程。
[0007] 在一些實施方式中，所述可視化包括表示從第一儀器和第二儀器獲得的生理測量 結(jié)果的位置的標志。在一些實施方式中，所述標志能夠沿著所述脈管的圖像移動。在一些實 施方式中，所述可視化包括基于從所述第一儀器和第二儀器獲得的壓力測量結(jié)果表示感興 趣區(qū)域的指示符。在一些實施方式中，所述指示符能夠沿著所述脈管的圖像移動。在一些實 施方式中，所述可視化包括從所述第一儀器和第二儀器獲得的壓力測量結(jié)果的壓力比率的 數(shù)值。在一些實施方式中，所述可視化包括表示從所述第一儀器和第二儀器獲得的壓力測 量結(jié)果的壓力比率的熱圖化eat map)。在一些實施方式中，所述熱圖的第一視覺特性與高 于闊值的壓力比率相關聯(lián)，并且所述熱圖的第二視覺特性與低于所述闊值的壓力比率相關 聯(lián)。在一些實施方式中，所述熱圖的所述第一視覺特性是第一顏色，而所述熱圖的所述第二 視覺特性是與所述第一顏色視覺可區(qū)分的第二顏色。在一些實施方式中，所述圖像是血管 外圖像。在一些實施方式中，所述血管外圖像是W下中的至少一個:二維血管造影圖像、= 維血管造影圖像W及計算機斷層攝影血管造影(CTA)圖像。在一些實施方式中，所述外科流 程是W下中的至少一個:冠狀動脈旁路搭橋術和經(jīng)皮冠狀動脈介入。在一些實施方式中，所 述方法還包括:計算與所獲得的生理測量結(jié)果相關聯(lián)的風險分數(shù);在顯示器上輸出風險分 數(shù)；W及基于所述風險分數(shù)評價是否執(zhí)行外科流程。在一些實施方式中，計算風險分數(shù)包 括:將所述生理測量結(jié)果提供給風險計算器，其中，所述風險計算器包括用于確定W下中的 至少一個的計算器：SYNTAX分數(shù)、血流儲備分數(shù)（FFR)引導的SYNTAX分數(shù)（被稱為功能 SYNTAX分數(shù)）、對灌注益處的指示W(wǎng)及對橋血管通楊性的指示；W及利用所述風險計算器使 用所述生理測量結(jié)果和患者歷史中的至少一個來計算風險分數(shù)。在一些實施方式中，計算 風險分數(shù)包括將生理測量結(jié)果提供給用于預測由于放置冠狀動脈旁路搭橋術引起的灌注 的益處的算法。
[0008] 在一個實施例中，提供一種用于評價患者的脈管的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括：第一儀 器，其被定尺寸并被定形狀W引入到所述患者的脈管中；第二儀器，其被定尺寸并被定形狀 W引入到所述患者的脈管中；處理系統(tǒng)，其與所述第一儀器和第二儀器通信，所述處理單元 被配置為:在第二儀器從第一位置到第二位置被縱向移動通過患者的脈管并且第一儀器相 對脈管保持在固定的縱向位置處的同時，從第一儀器和第二儀器獲得生理測量結(jié)果;在與 所述處理系統(tǒng)通信的顯示器上輸出所述生理測量結(jié)果和所述脈管的圖像，所輸出的圖像包 括基于所獲得的生理測量結(jié)果的可視化；W及基于所述生理測量結(jié)果和所述脈管的圖像來 評價是否執(zhí)行外科流程。
[0009] 在一些實施方式中，所述可視化包括表示從第一儀器和第二儀器獲得的生理測量 結(jié)果的位置的標志。在一些實施方式中，所述標志能夠沿著所述脈管的圖像移動。在一些實 施方式中，所述可視化包括基于從所述第一儀器和第二儀器獲得的壓力測量結(jié)果表示感興 趣區(qū)域的指示符。在一些實施方式中，所述指示符能夠沿著所述脈管的圖像移動。在一些實 施方式中，所述可視化包括從所述第一儀器和第二儀器獲得的壓力測量結(jié)果的壓力比率的 數(shù)值。在一些實施方式中，所述可視化包括表示從所述第一儀器和第二儀器獲得的壓力測 量結(jié)果的壓力比率的熱圖。在一些實施方式中，所述熱圖的第一視覺特性與高于闊值的壓 力比率相關聯(lián)，并且所述熱圖的第二視覺特性與低于所述闊值的壓力比率相關聯(lián)。在一些 實施方式中，所述熱圖的所述第一視覺特性是第一顏色，而所述熱圖的所述第二視覺特性 是與所述第一顏色視覺可區(qū)分的第二顏色。在一些實施方式中，所述圖像是血管外圖像。在 一些實施方式中，所述血管外圖像是W下中的至少一個:二維血管造影圖像、=維血管造影 圖像W及計算機斷層攝影血管造影(CTA)圖像。在一些實施方式中，所述外科流程是W下中 的至少一個:冠狀動脈旁路搭橋術和經(jīng)皮冠狀動脈介入。在一些實施方式中，所述處理單元 還被配置為:計算與所獲得的生理測量結(jié)果相關聯(lián)的風險分數(shù);在顯示器上輸出風險分數(shù)； W及基于所述風險分數(shù)評價是否執(zhí)行外科流程。在一些實施方式中，計算風險分數(shù)包括:將 所述生理測量結(jié)果提供給風險計算器，其中，所述風險計算器包括用于確定W下中的至少 一個的計算器:SYNTAX分數(shù)、血流儲備分數(shù)(FFR)引導的SYNTAX分數(shù)(功能SYNTAX分數(shù)）、對 灌注益處的指示W(wǎng)及對橋血管通楊性的指示；W及利用所述風險計算器使用所述生理測量 結(jié)果和患者歷史中的至少一個來計算風險分數(shù)。在一些實施方式中，計算風險分數(shù)包括:將 生理測量結(jié)果提供給用于預測由于放置冠狀動脈旁路搭橋術引起的灌注的益處的算法。
[0010]根據(jù)后續(xù)詳細描述，本公開的額外方面、特征和優(yōu)點將是顯而易見的。
【附圖說明】
[0011 ]將參考附圖描述本公開的說明性實施例，在附圖中：
[0012] 圖1是根據(jù)本公開的實施例的具有狹窄的脈管的圖解透視圖。
[0013] 圖2是沿著圖1的剖面線2-2所獲取的圖1的脈管的一部分的圖解部分橫截面透視 圖。
[0014] 圖3是根據(jù)本公開的實施例的具有被定位在其中的儀器的圖1和圖2的脈管的圖解 部分橫截面透視圖。
[0015] 圖4是根據(jù)本公開的實施例的系統(tǒng)的圖解示意圖。
[0016] 圖5是根據(jù)本公開的實施例的患者的脈管系統(tǒng)的程式化圖像的注釋版本。
[0017] 圖6是根據(jù)本公開的實施例的狹窄的嚴重度的指數(shù)的視覺描繪。
[0018] 圖7是根據(jù)本公開的另一實施例的脈管的程式化圖像的注釋版本。
[0019] 圖8是根據(jù)本公開的另一實施例的脈管的程式化圖像的注釋版本。
[0020] 圖9是根據(jù)本公開的實施例的脈管的血管造影術圖像的注釋版本。
[0021] 圖10是根據(jù)本公開的另一實施例的脈管的血管造影術圖像的注釋版本。
[0022] 圖11是根據(jù)本公開的另一實施例的脈管的程式化圖像的注釋版本。
[0023] 圖12是根據(jù)本公開的另一實施例的脈管的程式化圖像的注釋版本。
[0024] 圖13是根據(jù)本公開的實施例的評估風險的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025] 為了促進理解本公開的原理，現(xiàn)在將參考附圖中示出的實施例，并且使用特定語 言來描述相同物品。然而，可W理解的是，并不意圖限制本公開的范圍。對于所描述的設備、 系統(tǒng)和方法的任何變型和進一步的修改W及對本公開的原理的任何其它應用都被完全預 期并包含于本公開中，如本領域技術人員通?？蒞想到的與本公開相關的。具體地，完全可 W預期，結(jié)合一個實施例描述的特征、部件和/或步驟可W與結(jié)合本公開的其它實施例所描 述的特征、部件和/或步驟組合。然而，為了簡明起見，將不對運些組合的多種迭代單獨進行 描述。
[0026] 生理數(shù)據(jù)和冠狀動脈造影通常表現(xiàn)為信息的補充但是隔離的來源。冠狀動脈造影 已經(jīng)被用于進行處置決策。最近，生理數(shù)據(jù)(包括但不限于:在充血和休息時的壓力和/或流 量測量結(jié)果）已經(jīng)示出通過從目標動脈的開始到結(jié)束測量潛在的生理狀況中的變化而基于 阻塞的嚴重度能夠做出更好的決策。基于該變化或A的嚴重度處置患者已經(jīng)示出改善了結(jié) 果并減少了不必要過程的浪費。在本公開的一個或多個方面，實時收集的生理數(shù)據(jù)被鏈接 到冠狀動脈或血管造影術的示意圖上。用如下方式描述所述數(shù)據(jù):其允許臨床醫(yī)生通過滑 動放置于脈管的圖像上并使其與所收集的生理數(shù)據(jù)相關聯(lián)的標志而進行交互并評估哪里 嚴重度改變。本文所描述的一個或多個實施例還能夠基于所收集的數(shù)據(jù)自動更新風險計算 器，例如功能語法分數(shù)或用于預測灌注中的變化W創(chuàng)建冠狀動脈旁路搭橋術(CABG)圖的模 型。
[0027]本公開的一個方面包括在脈管造影片或解剖學的示意圖上疊加實時收集到的壓 力和/或流量數(shù)據(jù)（或其它生理數(shù)據(jù)），并W幫助臨床醫(yī)生確定如何/何處進行介入的方式 (包括但不限于CABG繪制和PCI規(guī)劃)來表示數(shù)據(jù)。本公開的一個方面包括使用壓力、流量或 其它生理數(shù)據(jù)W及計算算法來預測在冠狀動脈旁路搭橋術(CABG)期間的橋血管通楊性的 概率和灌注改善。本公開的一個方面包括與疊加的生理數(shù)據(jù)交互W隔離"感興趣區(qū)域"，在 該區(qū)域內(nèi)生理數(shù)據(jù)的嚴重度基本改變，W達到確定如何/何處進行介入的目的。本公開的一 個方面包括使用醫(yī)生確定的感興趣區(qū)域來自動計算風險分數(shù)，包括但不限于功能語法分 數(shù)。能夠基于生理測量結(jié)果、具有一個或多個可視化的脈管的圖像W及相關風險和灌注計 算中的一個或多個來評價是否執(zhí)行外科流程。
[00%]在一些實施例中，通過生理數(shù)據(jù)的圖形覆蓋W及添加/刪除和拖曳標志W(wǎng)允許用 戶測量阻塞大小和隔離阻塞的能力來便于PCI規(guī)劃。使用導管和/或?qū)Ыz作為校準且已知的 長度允許運些標志W(wǎng)及互配準的生理數(shù)據(jù)來估計病變長度。運些數(shù)據(jù)能夠被輸入到風險計 算器(包括但不限于功能語法分數(shù)）中。使用標志、長度和生理數(shù)據(jù)允許介入流程者規(guī)劃經(jīng) 皮冠狀動脈介入，由此能夠估計支架(stent)的數(shù)量和支架的長度。
[0029] 在一些實施