基于三維超聲的小兒心臟二尖瓣運動分析.pdf

1、心臟二尖瓣的靜態(tài)及動態(tài)形態(tài)定量分析對于心臟瓣膜疾病的診斷和手術(shù)規(guī)劃具有重要的臨床意義。近年來，三維超聲心動圖由于能直觀形象地再現(xiàn)心臟二尖瓣復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)及運動狀況，使二尖瓣形態(tài)定量測量成為可能。我們與上海兒童醫(yī)學(xué)中心合作，利用實時三維超聲心動圖對二尖瓣形態(tài)，尤其是心臟二尖瓣環(huán)和瓣膜的三維運動測量和分析進行了研究。并編寫了三維超聲心動圖的實時可視化，和心臟二尖瓣三維運動測量及計算機輔助診斷軟件。 本文的主要貢獻點在于： 1

2、)本文提出二尖瓣環(huán)“最佳參考平面”用于輔助分析二尖瓣三維運動。二尖瓣在心臟中的運動由兩部分組成，首先，二尖瓣在心臟中隨胸腔的肺呼吸做整體運動，然后二尖瓣按心跳周期在左心室作為一個閥門，對血流做打開和關(guān)閉動作。本文基于實時三維心臟超聲圖像，提出二尖瓣環(huán)“最佳參考平面”用于消除二尖瓣整體運動的影響，并對二尖瓣在心動周期內(nèi)運動提供一個可靠和理想的測量參考平面。我們估計出二尖瓣環(huán)運動參數(shù)，得到了運動中二尖瓣環(huán)三維量化信息。通過對31組病例分析，

3、初步證明此方法所建模型較準(zhǔn)確反映患者的二尖瓣環(huán)的運動，能滿足二尖瓣環(huán)運動分析研究的需要。 2)引入模式識別的方法，分析不同二尖瓣樣本的運動差異。由于兒童的心臟處于發(fā)育階段，為了將二尖瓣環(huán)的運動的測量參數(shù)用于臨床，需要將這些參數(shù)歸一化。本文引入模式識別分析的分類方法，探索將基于左心室容積的歸一化方法引入到二尖瓣環(huán)運動測量參數(shù)的分析中。實驗表明，這個方法使正常兒童與重度反流兒童二尖瓣環(huán)運動測量參數(shù)有很好的特異性。對患兒病癥的診斷有提

4、示作用，也就是說，為醫(yī)生提供了良好的輔助診斷功能和定量分析方法。 3)針對二尖瓣環(huán)曲線描述匹配問題，提出了一種等長曲線夾角鏈碼方法描述重建出來的二尖瓣環(huán)三維形態(tài)。傳統(tǒng)的二尖瓣環(huán)描述方法，主要包括二尖瓣環(huán)周長，二尖瓣環(huán)面積，二尖瓣環(huán)高高點距離等參數(shù)。本文提出的等長曲線夾角鏈碼具有平移、拉伸和旋轉(zhuǎn)的不變性等優(yōu)點。通過試驗分析，初步證明此方法可以刻畫患者的心臟二尖瓣環(huán)的運動形態(tài)，能滿足二尖瓣環(huán)三維描述和分析研究的需要。 4)為