實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖中二尖瓣提取與分析.pdf

1、二尖瓣病變是心血管病中最常見(jiàn)的疾病之一。例如，二尖瓣關(guān)閉不全造成二尖瓣返流，將使心臟向人體臟器供血不足，直接威脅到人體的各項(xiàng)功能調(diào)節(jié)。隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展，對(duì)二尖瓣的修復(fù)與置換取得了很大進(jìn)步，對(duì)二尖瓣返流嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià)在二尖瓣疾病手術(shù)規(guī)劃中顯得尤為重要。目前，基于實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖多普勒成像的二尖瓣檢查成為返流評(píng)價(jià)最重要的工具，它操作簡(jiǎn)便、無(wú)副作用。然而，臨床上尚沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的常規(guī)檢查標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)二尖瓣返流的嚴(yán)重程度，大部分醫(yī)生仍是根據(jù)彩色多普

2、勒顯示的返流面積，憑借經(jīng)驗(yàn)或用半定量的方法判斷返流的嚴(yán)重程度。 本文研究實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖中二尖瓣的提取與可用于二尖瓣返流嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)的若干參數(shù)測(cè)量與分析: 首先，為能夠觀察到心臟三維實(shí)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)并定位二尖瓣，采用三維紋理映射的直接體繪制方式實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)立體心臟顯示，實(shí)現(xiàn)心臟三維實(shí)體可視化。 動(dòng)態(tài)心臟三維可視化基礎(chǔ)上，在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)選擇具有典型特征的幀，每幀3維體數(shù)據(jù)中采用人機(jī)交互方式在二尖瓣根部分別從長(zhǎng)軸切片矢狀

3、方向和冠狀方向選取約束點(diǎn)用于構(gòu)造包含二尖瓣的柱狀區(qū)域。該柱狀區(qū)域的構(gòu)造方法為用一空間平面擬合不在同一個(gè)平面上的約束點(diǎn)，求出平面法線方向，并以此作為柱體方向，構(gòu)造3D掩模板。之后，將3D柱狀掩模板作為區(qū)域約束項(xiàng)加入測(cè)地活動(dòng)輪廓模型，在level set框架下分割提取二尖瓣。 最后，本文研究在提取的二尖瓣基礎(chǔ)上，自動(dòng)量化二尖瓣幾何參數(shù)：二尖瓣開(kāi)口面積，瓣環(huán)面積等。通過(guò)對(duì)大量三維超聲瓣膜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明本研究算法能夠取得良好的分割效