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申请/专利权人：中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院

摘要：本发明属于冠状动脉功能学评估技术领域，公开了一种基于生理特异性的冠脉血流模型无创计算IMR的方法，包括S1、重建冠状动脉3D，重建带有侧支血管的冠状动脉在内的主干和侧分支，排除主动脉；S2、基于N‑S方程进行血流动力学分析，定量静息冠状动脉血流量和出口阻力，模拟充血时的冠状动脉压力场；S3、对冠状动脉进行CFD模拟，计算得到所需管腔的IMR值；本发明采用特定的静息冠状动脉血流定量，量化冠状动脉血流并评估出口阻力；采用标准化出口截断策略，共同提高IMRCT的准确性和可重复性，不存在相关风险，而且计算得到的精度高。

主权项：1.一种基于生理特异性的冠脉血流模型无创计算IMR的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、重建冠状动脉3D基于冠状动脉CT造影CTA图像数据，对冠状动脉CTA图像进行分割，重建包括带有侧支血管的冠状动脉在内的主干和侧分支，排除主动脉；S2、基于N-S方程进行血流动力学分析将入口边界条件定义为静息状态的平均主动脉压MAP，出口边界条件设置基于个体化生理参数，定量静息冠状动脉血流量和出口阻力，模拟充血时的冠状动脉压力场；其中，入口边界条件定义的方法为：在进行无创IMRCT测量时，随着冠状动脉从静息状态向充血状态转变，MAP会先升高后降低，计算时忽略血流储备分数FFR测量的MAP值与静息状态下的MAP值之间的差异，将静息状态下的MAP值作为入口边界条件，并基于袖带压力来计算MAP值，其表达式为：MAP＝0.4×SBP-DBP+DBP式中，SBP为收缩压，DBP为舒张压；出口边界条件定义的方法为：基于特异性边界的方法量化静息冠状动脉血流Qrest，其表达式为：Qrest＝-0.53×Y-0.31×G+0.40×DBP+0.68×LVMI-0.32×S BSA＝0.007184×W0.425×H0.725式中，Y为患者年龄，年；G为患者性别，男＝1，女＝0；DBP为舒张压，mmHg；S为吸烟史，吸烟＝1，不吸烟＝0；LVM为左心室的质量；LVMI为左心室质量指数，BSA是体表面积，W为体重，kg；H为身高，cm；模拟充血时的冠状动脉压力场的方法为：A1、分配左右冠状动脉分支的血流；A2、基于Murray定律分配冠状动脉各出口的血流，其中，第i个出口冠状动脉血流量Qout,i，其表达式为： 式中，Di为第i个出口附近的平均直径，N是出口总数，β设为2.55,Qrest为静息状态下的血流量；A3、根据步骤A2得到的Qout,i计算第i个出口的出口阻力Rirest,其表达式为： 式中，MAP为平均主动脉压，Pv为参考静脉压；A4、调整出口阻力至最大充血状态，根据步骤A3得到的Rirest模拟充血时的冠状动脉压力场Rihyp，其表达式为： 式中，TCRI为充血因子，根据实际情况调整；S3、对冠状动脉进行计算流体动力学CFD模拟，计算得到所需管腔的微循环阻力指数IMR值。

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