實時三維超聲心動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功能調(diào)節(jié)。隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展，對二尖瓣的修復(fù)與置換取得了很大進(jìn)步，對二尖瓣返流嚴(yán)重程度的評價在二尖瓣疾病手術(shù)規(guī)劃中顯得尤為重要。目前，基于實時三維超聲心動圖多普勒成像的二尖瓣檢查成為返流評價最重要的工具，它操作簡便、無副作用。然而，臨床上尚沒有一個準(zhǔn)確的常規(guī)檢查標(biāo)準(zhǔn)來評價二尖瓣返流的嚴(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)驗或用半定量的方法判斷返流的嚴(yán)重程度。 本文研究實時三維超聲心動圖中二尖瓣的提取與可用于二尖瓣返流嚴(yán)重程度評價的若干參數(shù)測量與分析: 首先，為能夠觀察到心臟三維實體內(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現(xiàn)動態(tài)立體心臟顯示，實現(xiàn)心臟三維實體可視化。 動態(tài)心臟三維可視化基礎(chǔ)上，在一個心動周期內(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)域約束項加入測地活動輪廓模型，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，自動量化二尖瓣幾何參數(shù)：二尖瓣開口面積，瓣環(huán)面積等。通過對大量三維超聲瓣膜進(jìn)行實驗，結(jié)果表明本研究算法能夠取得良好的分割效