【摘 要】
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冠脉血流储备分数(Fractional Flow Reserve,FFR)是目前临床上用于诊断冠脉狭窄引起心肌缺血的金标准。基于患者冠脉CTA图像,采用计算流体力学方法模拟冠脉血流动力学情况,可无创获得狭窄冠脉的FFR值(即FFRCT值)。 鉴于已有的冠脉FFRCT计算中边界条件设置缺乏个性化因素的问题,本课题旨在提出一种冠脉分支血流量的分配方法,检验其计算FFR的准确性,为今后FFRCT的临床
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冠脉血流储备分数(Fractional Flow Reserve,FFR)是目前临床上用于诊断冠脉狭窄引起心肌缺血的金标准。基于患者冠脉CTA图像,采用计算流体力学方法模拟冠脉血流动力学情况,可无创获得狭窄冠脉的FFR值(即FFRCT值)。
鉴于已有的冠脉FFRCT计算中边界条件设置缺乏个性化因素的问题,本课题旨在提出一种冠脉分支血流量的分配方法,检验其计算FFR的准确性,为今后FFRCT的临床应用做铺垫。
根据生物物种的标度律建立血管模型体积与流量之间的函数关系。取16例患者的模型进行冠脉分支体积的测量,依据函数关系换算成流量,将流量加入到出口流量边界处,完成全冠脉的流量-压力数值模拟仿真过程。分别利用以往的管径流量分配方法和本文的体积流量分配方法设置边界条件进行模拟,并将模拟结果与临床FFR值作对比,检验数值模拟结果的准确性。
结果显示,基于体积法的FFRCT误差为10.47%,基于管径法的FFRCT误差为11.76%。体积法的误差略小于管径法的误差。体积法的阳性预测值(FFR<0.8)为25%,阴性预测值(FFR>0.8)为91.67%,敏感度66.67%,特异度64.7%。管径法的阳性预测值(FFR<0.8)75‰阴性预测值(FFR>0.8)为91.67%,敏感度85.71%,特异度84.62%。
研究表明,基于标度律分配血流量来计算FFRCT可以达到相对误差较小的标准,但是其准确性仍取决于患者的图像质量和患者个性化数据完整程度。体积法计算FFRCT可以当做无创计算FFR的一种新的血流分配方法,该方法为今后临床无创计算FFR提供了数值模拟基础。
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