心功能参数的监测方法及超声设备与流程

文档序号:29318416发布日期:2022-03-19 22:17阅读:544来源:国知局
心功能参数的监测方法及超声设备与流程

1.本发明涉及超声医疗技术领域,尤其涉及一种心功能参数的监测方法及超声设备。


背景技术:

2.随着医学水平的不断进步,肿瘤患者的死亡率也在逐年下降,患者的生存时间和生活质量明显提高。然而肿瘤的治疗可能会带来心血管系统的损伤,例如在化疗过程中产生心脏毒性作用,明显影响肿瘤患者的长期发病率和死亡率。通过监测患者心功能参数的变化,可以判断出患者是否出现了心脏毒性作用。
3.目前肿瘤心脏病学采用超声心动分析测量心功能参数,医生通过手动记录测量结果并手动计算心功能参数的变化,才能判断心脏毒性,效率比较低。


技术实现要素:

4.以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
5.本发明实施例提供了一种心功能参数的监测方法及超声设备,能够根据不同的颈动脉超声图像,自动显示相应的功能按键以便于医生进行测量,提高医生的工作效率。
6.第一方面,本发明实施例提供了一种心功能参数的监测方法,包括:
7.获取对目标心脏进行超声测量得到的第一心肌运动参数;
8.在获取所述第一心肌运动参数之后,对所述目标心脏进行多次超声测量,得到多组第二心肌运动参数;
9.根据所述第一心肌运动参数生成第一基准图,根据所述多组第二心肌运动参数生成第一随访图;
10.显示所述第一基准图和所述第一随访图以示出在所述多次超声测量中所述多组第二心肌运动参数的变化。
11.第二方面,本发明实施例提供了一种超声设备,包括
12.超声探头;
13.发射/接收电路,所述发射/接收电路用于控制所述超声探头向超声检测对象发射超声波并接收超声回波,获得超声回波信号;
14.处理器,所述处理器用于处理所述超声回波信号,获得所述超声检测对象的超声图像;
15.显示器,所述显示器用于显示所述超声图像和/或基于所述超声图像得到的测量结果;
16.所述处理器还用于执行上述第一方面所述的心功能参数的监测方法。
17.第三方面,本发明实施例提供了一种心功能参数的监测装置,包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器;所述存储器存储有能够被所述至少一
个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面所述的监测方法。
18.第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的监测方法。
19.本发明实施例提供的心功能参数的监测方法,至少具有如下有益效果:通过对目标心脏进行多次超声测量,得到作为基准参数的第一心肌运动参数和作为随访参数的多组第二心肌运动参数,进而根据基准参数生成基准图,并生成表示第二心肌运动参数的随访图,通过显示这些基准图和随访图,可以清楚示出在多次超声测量中多组第二心肌运动参数的变化情况,从而帮助医生便捷地监测和评估心脏毒性,满足肿瘤心脏病学的临床需求。
20.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
21.附图用来提供对本技术技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术的技术方案,并不构成对本技术技术方案的限制。
22.图1是本发明一个实施例提供的超声设备结构示意图;
23.图2是本发明一个实施例提供的心功能参数的监测方法的整体流程图;
24.图3是本发明一个实施例提供的生成第一基准图和第一随访图的流程图;
25.图4是本发明一个实施例提供的显示第一基准线和第一趋势曲线的坐标图;
26.图5是本发明一个实施例提供的显示第一基准线和第一随访柱状图的坐标图;
27.图6是本发明一个实施例提供的生成并显示第一预警图的流程图;
28.图7是本发明一个实施例提供的显示第一基准线、第一预警线和第一趋势曲线的坐标图;
29.图8是本发明一个实施例提供的心功能参数的监测方法的另一整体流程图;
30.图9是本发明一个实施例提供的生成第二基准图和第二随访图的流程图;
31.图10是本发明一个实施例提供的显示第二基准线和第二趋势曲线的坐标图
32.图11是本发明一个实施例提供的显示第二基准线和第二随访柱状图的坐标图;
33.图12是本发明一个实施例提供的生成并显示第二预警线的流程图;
34.图13是本发明一个实施例提供的显示第二基准线、第二预警线、第三预警线和第二趋势曲线的坐标图;
35.图14是本发明一个实施例提供的显示第一基准线、第一预警线、第一趋势曲线、第二基准线、第二预警线、第三预警线和第二趋势曲线的坐标图;
36.图15是本发明一个实施例提供的生成基准牛眼图和随访牛眼图的流程图;
37.图16是本发明一个实施例提供的直接对比方式下的基准牛眼图和随访牛眼图;
38.图17是本发明一个实施例提供的生成并显示基准gls和随访gls的流程图;
39.图18是本发明一个实施例提供的绝对差值对比方式下的基准牛眼图和随访牛眼图;
40.图19是本发明一个实施例提供的相对差值对比方式下的基准牛眼图和随访牛眼图;
41.图20是本发明一个实施例提供的生成并显示基准ef和随访ef的流程图;
42.图21是本发明一个实施例提供的心功能参数的监测方法的另一整体流程图;
43.图22是本发明一个实施例提供的心肌运动参数的变化趋势图;
44.图23是本发明一个实施例提供的标识基准心肌运动参数的流程图;
45.图24是本发明一个实施例提供的根据心肌运动参数提示心脏毒性的流程图;
46.图25是本发明一个实施例提供的心功能参数的监测方法的另一整体流程图;
47.图26是本发明一个实施例提供的射血分数的变化趋势图;
48.图27是本发明一个实施例提供的标识基准射血分数的流程图;
49.图28是本发明一个实施例提供的根据射血分数提示心脏毒性的流程图;
50.图29是本发明一个实施例提供的心肌运动参数和射血分数在同一坐标系下显示的变化趋势图;
51.图30是本发明一个实施例提供的超声心动智能分析系统的架构图;
52.图31是本发明一个实施例提供的智能分析单元的模块图;
53.图32是本发明一个实施例提供的监测装置的结构连接图。
具体实施方式
54.本技术的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或装置不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或装置固有的其他步骤或单元。
55.应当理解,在本技术中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“a和/或b”可以表示:只存在a,只存在b以及同时存在a和b三种情况,其中a,b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
56.应当理解,在本技术实施例的描述中,多个(或多项)的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。
57.随着医疗水平的不断进步,通过化疗等方式对肿瘤患者进行治疗,使得肿瘤患者的死亡率逐年下降,同时,肿瘤患者的其他合并症也能得到有效控制,患者的生存时间和生活质量明显提高。然而肿瘤的治疗可能会带来心血管系统的损伤,明显影响肿瘤患者的长期发病率和死亡率,基于此,肿瘤心脏病学专科应运而生,旨在提高患者的心血管健康,同时促进有效的癌症治疗。
58.目前肿瘤心脏病学可以通过超声心动图评估和监测肿瘤相关心脏毒性,通过超声测量得到患者的超声心动图,从而通过超声心动图对应的心功能参数评估心脏是否出现毒性。一般来说,在监测初期测量患者心脏得到一组正常(base)值的心功能参数,然后在后续监测过程中,每次测量患者心脏得到一组随访(follow up)值的心功能参数,医生通过手动计算或通过计算工具得到两组心功能参数的差异,从而判断心脏是否出现毒性。上述过程中医生每次超声测量都要手动记录心功能参数并手动计算比较,效率较低,也无法有效观察患者心脏在多次超声测量过程中心功能参数的变化趋势,因此无法很好地满足肿瘤心脏病学的临场需求。
59.基于此,本发明实施例提出了一种心功能参数的监测方法及超声设备,通过超声多次测量目标心脏的心功能参数,并由多组心功能参数生成基准图和随访图,向医生展示这些基准图和随访图,从而示出心功能参数在多次超声测量中的变化情况,为医生提供便利的心脏毒性判断方式,提高医生的工作效率。
60.图1为本发明实施例中的心功能参数的监测装置的结构框图示意图。该监测装置1000可以包括超声探头1001、发射电路1002、发射/接收选择开关1003、接收电路1004、波束合成电路1005、处理器1006、显示器1007和存储器1008。
61.超声探头1001包括由阵列式排布的多个阵元组成的换能器(图中未示出),多个阵元排列成一排构成线阵,或排布成二维矩阵构成面阵,多个阵元也可以构成凸阵列。阵元用于根据激励电信号发射超声波束,或将接收的超声波束变换为电信号。因此每个阵元可用于实现电脉冲信号和超声波束的相互转换,从而实现向人体组织的目标区域(例如本实施例中的目标心脏)发射超声波、也可用于接收经组织反射回的超声波的回波。在进行超声检测时,可通过发射/接收选择开关1003控制哪些阵元用于发射超声波束,哪些阵元用于接收超声波束,或者控制阵元分时隙用于发射超声波束或接收超声波束的回波。参与超声波发射的阵元可以同时被电信号激励,从而同时发射超声波;或者参与超声波发射的阵元也可以被具有一定时间间隔的若干电信号激励,从而持续发射具有一定时间间隔的超声波。
62.发射电路1002用于根据处理器1006的控制产生发射序列,发射序列用于控制多个阵元中的部分或者全部向生物组织发射超声波,发射序列参数包括发射用的阵元位置、阵元数量和超声波束发射参数(例如幅度、频率、发射次数、发射间隔、发射角度、波型、聚焦位置等)。某些情况下,发射电路1002还用于对发射的波束进行相位延迟,使不同的发射阵元按照不同的时间发射超声波,以便各发射超声波束能够在预定的感兴趣区域聚焦。不同的工作模式,例如b图像模式、c图像模式和d图像模式(多普勒模式),发射序列参数可能不同,回波信号经接收电路1004接收并经后续的模块和相应算法处理后,可生成反映组织解剖结构的b图像、反映组织解剖结构和血流信息的c图像以及反映多普勒频谱图像的d图像。
63.接收电路1004用于从超声探头1001接收超声回波的电信号,并对超声回波的电信号进行处理。接收电路1004可以包括一个或多个放大器、模数转换器(adc)等。放大器用于在适当增益补偿之后放大所接收到的超声回波的电信号,模数转换器用于对模拟回波信号按预定的时间间隔进行采样,从而转换成数字化的信号,数字化后的回波信号依然保留有幅度信息、频率信息和相位信息。接收电路1004输出的数据可输出给波束合成电路1005进行处理,或者,输出给存储器1008进行存储。
64.波束合成电路1005和接收电路1004信号相连,用于对接收电路1004输出的信号进
行相应的延时和加权求和等波束合成处理,由于被测组织中的超声波接收点到接收阵元的距离不同,因此,不同接收阵元输出的同一接收点的通道数据具有延时差异,需要进行延时处理,将相位对齐,并将同一接收点的不同通道数据进行加权求和,得到波束合成后的超声图像数据,波束合成电路1005输出的超声图像数据也称为射频数据(rf数据)。波束合成电路1005将射频数据输出至iq解调电路。在有的实施例中,波束合成电路1005也可以将射频数据输出至存储器1008进行缓存或保存,或将射频数据直接输出至处理器1006的图像处理模块进行图像处理。
65.波束合成电路1005可以采用硬件、固件或软件的方式执行上述功能,例如,波束合成电路104可以包括能够根据特定逻辑指令处理输入数据的中央控制器电路(cpu)、一个或多个微处理芯片或其他任何电子部件,当波束合成电路1005采用软件方式实现时,其可以执行存储在有形和非暂态计算机可读介质(例如,存储器1008)上的指令,以使用任何适当波束合成方法进行波束合成计算。
66.处理器1006用于配置成能够根据特定逻辑指令处理输入数据的中央控制器电路(cpu)、一个或多个微处理器、图形控制器电路(gpu)或其他任何电子部件,其可以根据输入的指令或预定的指令对外围电子部件执行控制,或对存储器1008执行数据读取和/或保存,也可以通过执行存储器1008中的程序对输入数据进行处理,例如根据一个或多个工作模式对采集的超声数据执行一个或多个处理操作,处理操作包括但不限于调整或限定超声探头1001发出的超声波的形式,生成各种图像帧以供后续人机交互装置的显示器1007进行显示,或者调整或限定在显示器1007上显示的内容和形式,或者调整在显示器1007上显示的一个或多个图像显示设置(例如超声图像、界面组件、定位感兴趣区域)。
67.处理器1006的图像处理模块用于对波束合成电路1005输出的数据或iq解调电路输出的数据进行处理,以生成扫描范围内的信号强弱变化的灰度图像,该灰度图像反映组织内部的解剖结构,称为b图像。图像处理模块可以将b图像输出至人机交互装置的显示器1007进行显示。
68.人机交互装置用于进行人机交互,即接收用户的输入和输出可视化信息;其接收用户的输入可采用键盘、操作按钮、鼠标、轨迹球等,也可以采用与显示器集成在一起的触控屏;其输出可视化信息采用显示器1007。
69.存储器1008可以是有形且非暂态的计算机可读介质,例如可为闪存卡、固态存储器、硬盘等,用于存储数据或者程序,例如,存储器1008可以用于存储所采集的超声数据或处理器1006所生成的暂不立即显示的图像帧,或者存储器1008可以存储图形用户界面、一个或多个默认图像显示设置、用于处理器、波束合成电路或iq解调电路的编程指令。
70.需要说明的是,图1的结构仅为示意,还可以包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件和/或软件实现。
71.基于图2所示的监测装置,心功能参数的监测方法如图2所示,具体可以包括但不限于以下步骤s100、步骤s200、步骤s300和步骤s400。
72.步骤s100,获取对目标心脏进行超声测量得到的第一心肌运动参数;
73.步骤s200,在获取第一心肌运动参数之后,对目标心脏进行多次超声测量,得到多组第二心肌运动参数;
74.步骤s300,根据第一心肌运动参数生成第一基准图,根据多组第二心肌运动参数
生成第一随访图;
75.步骤s400,显示第一基准图和第一随访图以示出在多次超声测量中多组第二心肌运动参数的变化。
76.通过超声技术对目标心脏进行超声测量,可以获得目标心脏相关的心功能参数。例如,设定超声设备在灰阶成像模式下进行超声扫描,以得到目标心脏的超声图像,通过分析该超声图像可以得到与目标心脏相关的心功能参数。灰阶成像模式是一种二维的超声图像成像模式,通过亮度的大小显示超声回波信号的强度,由于人体内部结构的均匀程度不同,导致超声回波不同,从而呈现组织的结构情况。又如,基于心脏声学造影技术得到的造影图像,心脏声学造影技术是利用超声造影剂来增强超声波在气液平面的散射,达到增强回波信号强度的目的,因此,基于组织中造影剂的回升强度可以得到灌注参数,从而分析得到造影图像对应的心功能参数。除了上述灰阶成像和超声造影成像,还可以采用组织多普勒成像、彩色多普勒超声成像等方式得到目标心脏的超声图像,在此不一一举例。
77.根据不同的成像模式,通过不同的方式得到目标心脏的心功能参数。一般来说,判断心脏毒性可以通过目标心脏的心肌运动参数(如整体纵向应变(global longitudinal strain,gls))和/或射血分数(ejection fractions,ef)两个指标确定,根据英国超声心动协会给出的肿瘤心脏病学超声心动评估指南(british society for echocardiography and british cardio-oncology society guideline for transthoracic echocardiographic assessment of adult cancer patients receiving anthracycl ines and/or trastuzumab),当ef下降基线数值的10%以上且ef小于50%,或者gls(尤其指左心室的gls值)减少了基线数值的15%以上,就可能出现亚临床心肌毒性,因此通过超声图像分析得到gls和ef尤其重要。例如,基于灰阶成像模式得到的超声图像,可以采用斑点跟踪技术(speckle tracking)得到心脏的多个心肌节段的心肌运动参数。斑点跟踪技术是跟踪同一超声斑点在灰阶超声图像中的位置,从而确定对应的心肌组织的位置变化情况。超声斑点是心肌组织中小于入射超声波长的细小结构产生的散射、反射、干扰等现象而形成的斑点。当组织的运动位移和形变较小时,可以近似认为该组织的散斑模式保持固定,因此可以在灰阶成像的超声图像中通过跟踪该特定斑点的运动来实现对该特定组织的运动跟踪和定量测量。利用斑点跟踪技术可以对心脏各部分的运动进行精确定量分析,通过对心脏不同位置(心内膜,心外膜,心肌层)上的超声斑点进行跟踪,可以获得超声斑点对应组织结构的运动情况,如室壁运动速度、室壁位移、室壁应变等,通过这些信息可以定量分析心脏组织的生理学特性。而射血分数每搏输出量占心室舒张末容积的比率,这是一个容积相关参数。以左心室为例,测量的方法是首先应用心脏超声技术测量出左心室容积(left ventricle volume,lvv),包括舒张末容积和收缩末容积,根据射血分数的定义即可算出射血分数。至于其他成像方式的超声图像分析,根据相应的成像特征可以分析得到心功能参数,在此不展开详述。
78.根据上面的超声成像模式和心功能参数分析方式可知,每次对目标心脏进行超声测量,都可以得到一组心功能参数,以表示目标心脏在本次超声测量过程中的心功能情况。而通过心功能参数判断心脏毒性,往往采用gls和/或ef,因此本发明实施例中,心功能参数可以包括gls和ef中的任一个,或者同时包括gls和ef。可以理解的是,本发明实施例所涉及的一次超声测量,是指对目标心脏进行一次完整的超声扫查过程,那么,在一次超声扫查过
程中可包括对目标心脏多个不同切面进行超声扫描,例如,为得到表示目标心脏不同心肌节段的情况的牛眼图,需要对目标心脏的三个不同的切面分别进行一次超声扫描,基于这三次超声扫描的结果得到多个心肌节段的情况,最终得到一个完整的牛眼图,可以将得到完整牛眼图的这一过程作为一次超声测量。由于心脏的心功能参数通常不会快速变化,因此每次超声测量所得的结果表示了目标心脏在本次超声测量前后一段时间内的心功能参数。
79.在心功能参数包括gls的实施例中,对目标心脏先后进行的多次超声测量,可以得到多组心肌运动参数。为了得到基准参数和随访参数,在多次超声测量中选取时间最前的一组心肌运动参数,将其作为基准参数,将基准参数之后的其他组的心肌运动参数作为随访参数,通过将随访参数与基准参数进行对比,可以判断目标心脏是否出现毒性。可以理解的是,上述第一心肌运动参数作为基准参数,可以是在对目标心脏进行诊疗之前进行超声测量得到的,也可以是在诊疗过程中对目标心脏进行多次超声测量中第一次超声测量得到的。例如,患者在进行诊疗之前,先进行一次超声测量,这次超声测量所得的心肌运动参数作为基准参数,随后患者在诊疗过程中进行多次超声测量,得到多组第二心肌运动参数,这些第二心肌运动参数作为随访参数;又如,患者在诊疗过程中进行多次超声测量得到多组心肌运动参数,在这些心肌运动参数中选择时间最前的一组心肌运动参数,作为基准参数,其余组的心肌运动参数作为随访参数。
80.基于上述测量得到的心肌运动参数,第一心肌运动参数用于生成第一基准图,每组第二心肌运动参数用于生成第一随访图。为了便于医生观察患者的心肌运动参数的变化情况,本发明实施例将第一基准图和第一随访图进行显示,医生通过第一基准图和第一随访图可以方便地知道心肌运动参数在多次超声测量过程中的变化,从而判断心脏是否出现毒性。
81.值得注意的是,本发明实施例中,第一基准图和第一随访图可以采用相同形式,也可以采用容易对比的不同形式;例如第一基准图是线条图的形式,那么第一随访图也是线条图,又如,第一基准图以牛眼图的形式表示,那么第一随访图也以牛眼图的形式表示,又如,第一基准图是线条图,第一随访图是柱状图;在一些可能的情况下,第一基准图包括多种要素,例如第一基准图包括线条图+某一指标的文字,那么第一随访图也包括相同形式的线条图+该指标的文字。总之,根据需要设定好第一基准图的图形式后,第一随访图按照相同的形式生成,或者按照类似的形式生成,从而便于医生根据显示出的第一基准图和第一随访图,直接得知心肌运动参数在超声测量中的变化情况。
82.生成上述第一基准图和第一随访图,可以通过相应的显示装置将这些图进行显示。例如,在超声设备的显示屏上显示,将第一基准图和第一随访图并排显示,或者将第一基准图和第一随访图叠加等等,医生在进行超声测量时,就可以直接调用本次诊疗过程中的历史超声测量的心肌运动参数,直接在显示屏上看到临床患者的心肌运动参数的变化情况。可以理解的是,第一基准图和第一随访图可以同时显示,也可以分别显示,同时显示的情况下,可以将第一基准图和第一随访图整合在同一区域显示,从而示出心肌运动参数的变化。第一基准图和第一随访图的显示方式可以根据实际需要设定,下面将通过几个具体实施例对上述第一基准图和第一随访图的生成和显示进行说明。
83.在一个实施例中,第一基准图为线条图或柱状图,第一随访图为线条图或柱状图,
那么参照图3:
84.上述步骤s300中生成第一基准图包括:
85.步骤s310,根据第一心肌运动参数确定基准gls,并根据基准gls生成第一基准线或第一基准柱状图。
86.上述步骤s300中生成第一随访图包括:
87.步骤s320,根据多组第二心肌运动参数确定每组第二心肌运动参数对应的随访gls,根据超声测量的先后顺序和多个随访gls生成第一趋势曲线或第一随访柱状图。
88.如图4所示,根据线条图的生成方式,第一心肌运动参数可以生成直线样式的第一基准线,对于多组第二心肌运动参数,可以生成趋势曲线样式的第一趋势曲线。可以理解的是,每组心肌运动参数可能包括多个参数值,例如包括多个纵向应变参数,每个纵向应变参数都可以生成相应的趋势曲线,但为使得各组心肌运动参数能够形成便于医生判断心脏毒性的线条,在本发明实施例中,按照上述超声心动评估指南,每组心肌运动参数计算得出一个gls值,因而可以根据基准gls值生成第一基准线,根据多组随访gls生成第一趋势曲线,以便于医生比较基准gls和随访gls来判断心脏毒性。如图5所示,在第一心肌运动参数生成直线样式的第一基准线的前提下,多组第二心肌运动参数可以生成柱状图形式的随访柱状图,图5中每个柱子的顶点都表示当前一组第二心肌运动参数的值,医生通过对比第一基准线和这些柱子的顶点,也可以便利地判断心脏毒性。当然,除了上述图4和图5的形式,还可以是,基准gls值生成基准柱状图,随访gls生成趋势曲线,又或者是基准gls和随访gls都是柱状图,等等,在此不一一列举。
89.可以理解的是,第一基准图和第一随访图可以在各自的坐标系中显示,也可以在同一个坐标系中显示。在同一个坐标系中显示的情况下,为基准gls和随访gls构建一个坐标系,根据基准gls和随访gls的值在该坐标系中生成第一基准图和第一随访图,便于医生直接对比第一基准图和第一随访图。
90.根据上述超声心动评估指南,当gls下降基线数值的15%时考虑心脏可能出现毒性,为了进一步方便医生判断心脏是否出现毒性,在同一坐标系下显示第一基准图和第一随访图时,还可以增加显示预警线来表示gls是否下降超过一定幅度。具体来说,参照图6,还包括:
91.步骤s410,根据基准gls生成第一预警图,第一预警图对应的gls与基准gls的比值为小于1的正数;
92.步骤s420,在同一坐标系中显示第一基准图、第一预警图和第一随访图。
93.第一预警图可以采用线条图的形式或者柱状图的形式;以线条图为例,第一预警图相当于第一预警线,如图7所示,第一预警线(在图7中以warning line表示)对应的预警值与基准gls相关,例如,将基准gls减小15%的值作为预警值,生成第一预警线。当第一预警线和第一趋势曲线在同一坐标系下显示的时候,当第一趋势曲线中存在低于第一预警线的部分,表示随访gls下降超过基准数值的15%,则可以生成心脏毒性提示信息,从而可以让医生明确知道患者的诊疗情况。可以理解的是,当第一基准线和第一预警线都是直线,可以通过为第一基准线和第一预警线设定不同的标识以便于医生区分这两条直线,例如,第一基准线和第一预警线通过不同的颜色显示,又例如,第一基准线和第一预警线通过不同的粗细显示,或者分别在第一基准线和第一预警线的附近标注相应的文字或颜色标识等;
只要能够区分第一基准线和第一预警线即可,可用的方式在此不一一举例。
94.上述心脏毒性提示信息可以有多种形式;结合坐标系的图来看,心脏毒性提示信息可以是生成在坐标系中的高亮标识(如高亮第一预警线和第一趋势曲线的交点),也可以在显示屏上显示相应的文字(如当前心肌运动参数低于基准数值的百分比),还可以是通过超声设备发出的提醒(如语音播报、灯光提示等),在此不一一列举。
95.上述的例子仅为第一基准图、第一预警图和第一随访图均采用线条图的例子,如前述所说,第一基准图、第一预警图和第一随访图除了线条图还可以采用柱状图等其他形式,或者采用线条图和柱状图等多种形式的混合,同样可以通过第一预警图与第一随访图的对比,便捷地示出目标心脏的gls在多次超声测量中变化。
96.根据前述的超声心动评估指南,除了通过gls值的变化判断心脏毒性,还可以通过射血分数fe判断心脏毒性,为了便捷地向医生示出目标心脏的射血分数在多次超声测量中的变化,参照图8,本发明实施例的监测方法还包括以下步骤,:
97.步骤s500,获取对目标心脏进行超声测量得到的第一射血分数;
98.步骤s600,在获取第一射血分数之后,对目标心脏进行多次超声测量,得到多组第二射血分数;
99.步骤s700,根据第一射血分数生成第二基准图,根据多组第二射血分数生成第二随访图;
100.步骤s800,显示第二基准图和第二随访图以示出在多次超声测量中多组第二射血分数的变化。
101.本实施例中,第一射血分数用于生成第二基准图,每组第二射血分数用于生成第二随访图。为了便于医生观察患者的射血分数的变化情况,本发明实施例将第二基准图和第二随访图进行显示,医生通过第二基准图和第二随访图可以方便地知道射血分数在多次超声测量过程中的变化,从而判断心脏是否出现毒性。
102.同样地,第二基准图和第二随访图可以采用相同形式,也可以采用容易对比的不同形式;例如第二基准图是线条图的形式,那么第二随访图也是线条图,又如,第二基准图是线条图,第二随访图是柱状图;在一些可能的情况下,第二基准图包括多种要素,例如第二基准图包括线条图+某一指标的文字,那么第二随访图也包括相同形式的线条图+该指标的文字。总之,根据需要设定好第二基准图的图形式后,第二随访图按照相同的形式生成,或者按照类似的形式生成,从而便于医生根据显示出的第二基准图和第二随访图,直接得知射血分数在超声测量中的变化情况。
103.在一个实施例中,第二基准图为线条图或柱状图,第二随访图为线条图或柱状图,那么,参照图9:
104.上述步骤s700中生成第二基准图包括:
105.步骤s710,根据第一射血分数确定基准ef,并根据基准ef生成第二基准线或第二基准柱状图。
106.上述步骤s700中生成第二随访图包括:
107.步骤s720,根据多组第二射血分数确定每组第二射血分数对应的随访ef,根据超声测量的先后顺序和多个随访ef生成第二趋势曲线或第二随访柱状图。
108.在本实施例中,第一射血分数生成直线样式的第二基准线,多组第二射血分数生
成趋势曲线样式的第二趋势曲线,根据第二基准线和第二随访曲线的比较,医生能够方便地判断目标心脏是否出现毒性。
109.可以理解的是,第二基准图和第二随访图可以在各自的坐标系中显示,也可以在同一个坐标系中显示。参照图10,在同一个坐标系中显示的情况下,为基准ef和随访ef构建一个坐标系,根据基准ef和随访ef的值在该坐标系中生成第二基准图和第二随访图,便于医生直接对比第二基准图和第二随访图。
110.当然第二基准图和第二随访图也可以采用柱状图的形式,如图11所示,在第一射血分数生成直线样式的第二基准线的前提下,多组第二射血分数可以生成柱状图形式的随访柱状图,图11中每个柱子的顶点都表示当前一组第二射血分数的值,医生通过对比第二基准线和这些柱子的顶点,也可以便利地判断心脏毒性。当然,除了上述图10和图11的形式,还可以是,基准ef值生成基准柱状图,随访ef生成趋势曲线,又或者是基准ef和随访ef都是柱状图,等等,在此不一一列举。
111.根据上述超声心动评估指南,当ef下降基线数值的10%且ef小于50%时,考虑心脏可能出现毒性,为了进一步方便医生判断心脏是否出现毒性,在同一坐标系下显示第二基准图和第二随访图时,还可以增加显示预警线来表示ef是否下降超过一定幅度。具体来说,参照图12,还包括:
112.步骤s810,根据基准ef生成第二预警图,第二预警图对应的ef与基准ef的比值为小于1的正数;
113.步骤s820,在同一坐标系中显示第二基准图、第二预警图和第二随访图。
114.第二预警图可以采用线条图的形式或者柱状图的形式;以线条图为例,第二预警图相当于第二预警线,如图13所示,由于通过ef判断心脏毒性涉及两个预警值(下面以预警值a和预警值b表示),而第二预警线(在图13中以warning line a表示)对应的预警值a与基准ef相关,因此可以将基准ef减小10%的值作为预警值a,生成第二预警线,另一方面,预警值b为50%,在坐标系(纵坐标为ef值,横坐标为时间/测量次序)中的纵坐标50%处于生成第三预警线(在图13中以warning line b表示)。当第二预警线、第三预警线和第二趋势曲线在同一坐标系下显示的时候,当第二趋势曲线中存在低于第二预警线且低于第三预警线的部分,表示随访ef下降超过基准数值的10%且随访ef低于50%,则可以生成心脏毒性提示信息,从而可以让医生明确知道患者的诊疗情况。可以理解的是,第二基准线、第二预警线和第三预警线都是直线,可以通过为第二基准线、第二预警线和第三预警线设定不同的标识以便于医生区分这三条直线,例如,第二基准线、第二预警线和第三预警线通过不同的颜色显示,又例如,第二基准线、第二预警线和第三预警线通过不同的粗细显示,或者分别在第二基准线、第二预警线和第三预警线的附近标注相应的文字或颜色标识等;只要能够区分第二基准线、第二预警线和第三预警线即可,可用的方式在此不一一举例。可以理解的是,上述第三预警线并不是必须的,例如,在该坐标系中,坐标系背景预设有与某些纵坐标数值对应虚线(例如按照10%、20%、30%、
······
、90%、100%设置有10条虚线,50%就是其中一条虚线),此时只需要生成第二预警线,医生结合坐标系背景上的虚线也可以方便判断心脏是否出现毒性。
115.上述的例子仅为第二基准图、第二预警图和第二随访图均采用线条图的例子,如前述所说,第二基准图、第二预警图和第二随访图除了线条图还可以采用柱状图等其他形
式,或者采用线条图和柱状图等多种形式的混合,同样可以通过第二预警图与第二随访图的对比,便捷地示出目标心脏的ef在多次超声测量中变化。
116.上述心脏毒性提示信息可以有多种形式;结合坐标系的图来看,心脏毒性提示信息可以是生成在坐标系中的高亮标识(如高亮第二预警线和第二趋势曲线的交点),也可以在显示屏上显示相应的文字(如当前射血分数低于基准数值的百分比),还可以是通过超声设备发出的提醒(如语音播报、灯光提示等),在此不一一列举。
117.值得注意的是,由于gls和ef的单位都是百分比,因此,在一个可能的实施例中,可以将第一基准图、第一趋势曲线、第二基准图和第二趋势曲线放在同一坐标系中显示,如图14所示,也可以把第一预警线、第二预警线和第三预警线都放入同一坐标系中,方便医生直接判断患者的gls和ef的变化情况,快速掌握患者的心脏是否出现毒性。在本实施例下,当生成心脏毒性提示信息,可以参照上述实施例的方式处理,在此不再重复说明。
118.在另一个实施例中,第一基准图和第一随访图为牛眼图,那么,参照图15:
119.上述步骤s300中生成第一基准图包括:
120.步骤s330,根据第一心肌运动参数中的多个心肌节段运动参数与节段区域的对应关系生成基准牛眼图。
121.上述步骤s300中生成第一随访图包括:
122.步骤s340,根据第二心肌运动参数中的多个心肌节段运动参数与节段区域的对应关系生成随访牛眼图,每个随访牛眼图与一组第二心肌运动参数对应。
123.其中,心肌运动参数包括多个心肌节段运动参数,每个心肌节段运动参数与目标心脏的其中一个心肌节段对应,牛眼图包括多个节段区域,每个节段区域用于表示对应的心肌节段运动参数的大小情况。
124.牛眼图也称为靶心图,常用于表示心脏不同心肌节段的心肌功能情况,牛眼图中节段区域的划分在业内有多种不同的方法,包括16节段模型、17节段模型、20节段模型等。以17节段模型为例,如图16所示,牛眼图将心肌分成17个节段,由四个同心圆环表示,每个圆环对应一个左室短轴位层面。最外部的圆环对应于二尖瓣膜水平的基底段,包含6个节段区域,分别表示前壁基底段、前间隔基底段、下间隔基底段、下壁基底段、下侧壁基底段和前间壁基底段;第二个圆环对应于中间段,包含6个节段区域,分别表示前壁中间段、前间隔中间段、下间隔中间段、下壁中间段、下侧壁中间段和前间壁中间段;第三个圆环对应心尖段,包含4个节段区域,分别表示前壁心尖段、间隔心尖段、下壁心尖段和侧壁心尖段。牛眼图的中心位置还设置有单独的中心圆环,表示心尖帽。上述的每个节段区域用于表示对应心肌节段的心肌节段运动参数。示例性地,在牛眼图节段模型中可以用不同的颜色、灰度、纹理等表示心肌功能参数的大小。
125.通过超声测量得到的心肌运动参数包括多个心肌节段运动参数,因此可以将这些心肌节段运动参数映射到牛眼图中。如图16所示,根据第一心肌运动参数中的多个心肌节段运动参数生成基准牛眼图,根据第二心肌运动参数中的多个心肌节段运动参数生成随访牛眼图,将基准牛眼图和随访牛眼图同时显示,医生就可以对比基准牛眼图和随访牛眼图从而确定目标心脏的心肌节段的具体情况。可以理解的是,每组第二心肌运动参数中的多个心肌节段运动参数生成一个随访牛眼图,因此多组第二心肌运动参数对应有多个随访牛眼图,在显示的时候,可以显示基准牛眼图以及至少一个随访牛眼图,例如,在显示一个基
准牛眼图和一个随访牛眼图的情况下,将基准牛眼图和随访牛眼图并排显示,又如,在显示一个基准牛眼图和两个以上随访牛眼图的情况下,将基准牛眼图和这些随访牛眼图横向布置,这些随访牛眼图按照超声测量的先后顺序排列等等,在此不一一举例,可以根据实际需要设定基准牛眼图和随访牛眼图的排布方式。
126.牛眼图上每个节段区域可以采用不同的方式显示对应心肌节段运动参数的大小情况。例如在节段区域显示心肌节段运动参数的数值,或者在节段区域以不同颜色表示心肌节段运动参数的大小等等,具体如下:
127.在一实施例中,随访牛眼图中每个节段区域用于显示对应的心肌节段运动参数的测量值和/或测量值对应的颜色。
128.参照图16,采用17节段模型牛眼图,显示有一个基准牛眼图和一个随访牛眼图,其中基准牛眼图中每个节段区域标注有第一心肌运动参数的其中一个心肌节段运动参数的测量值,随访牛眼图中每个节段区域标注有其中一组第二心肌运动参数的其中一个心肌节段运动参数的测量值,同时,为该节段区域填充相应的颜色,通过颜色的不同表示心肌节段运动参数的测量值的大小(未在图16的节段区域中填充颜色),并在牛眼图的旁边显示颜色与数值的对应关系图例。
129.基准牛眼图和随访牛眼图对比,只能示出随访牛眼图对应的第二心肌运动参数相对于第一心肌运动参数的变化,并且每个节段区域并不能反映gls的变化情况,因此参照图17,为了便于医生快速掌握当前随访牛眼图对应的gls值,本发明实施例在步骤s400显示基准牛眼图和随访牛眼图的基础上,还包括:
130.步骤s430,根据第一心肌运动参数得到目标心脏的基准gls;
131.步骤s440,根据随访牛眼图对应的第二心肌运动参数得到目标心脏的随访gls;
132.步骤s450,显示用于表示基准gls大小的第一字符串和随访gls大小的第二字符串,并使第一字符串的显示位置对应基准牛眼图的位置,使第二字符串的显示位置对应随访牛眼图显示的位置。
133.根据第一心肌运动参数计算出基准gls,并将基准gls显示在基准牛眼图旁边(例如显示在基准牛眼图的下方),根据第二心肌运动参数计算出随访gls,并将随访gls显示在对应的随访牛眼图的旁边(例如显示在随访牛眼图的下方),医生在观察牛眼图来了解目标心脏各个心肌节段的具体测量值的同时,可以通过表示基准gls大小的第一字符串和表示随访gls大小的第二字符串,确定当前的随访gls相对于基准gls的变化情况。可以理解的是,第一字符串和第二字符串可以采用不同的方式,例如,参照图16,第一字符串为“gls:-20%”,第二字符串为“gls:-12%”,又如,在预设表格中填入第一字符串
“‑
20%”和第二字符串
“‑
12%”等等,在此不一一列举。
134.本实施例中的随访牛眼图的节段区域用于显示测量值和/或测量值对应的颜色,因此随访gls的值也是通过第二心肌运动参数直接计算得到的数值,例如,随访牛眼图中节段区域用于显示左心室纵向应变的测量值,那么通过随访牛眼图中的全部节段区域的测量值,可以计算得到左心室的整体纵向应变的数值,即随访gls的值。
135.值得注意的是,基准牛眼图的节段区域表示心肌节段运动参数的方式,与随访牛眼图的节段区域表示心肌节段运动参数的方式可以是不相同的,在一实施例中,随访牛眼图中每个节段区域用于显示对应的心肌节段运动参数的测量值相对于基准牛眼图中同一
节段区域对应的心肌节段运动参数的测量值的变化幅度和/或变化幅度对应的颜色。
136.本实施例采用差值对比的方式显示随访牛眼图。相对于前述实施例的直接对比(即随访牛眼图的节段区域直接显示测量值,从而与基准牛眼图中同一节段区域的测量值做比较),本实施例的随访牛眼图的节段区域显示测量值的变化幅度和/或变化幅度对应的颜色。具体来说,可以采用两种差值对比方式:
137.参照图18,随访牛眼图的节段区域显示绝对差值和/或绝对差值对应的颜色,此时,随访牛眼图每个节段区域对应的心肌节段运动参数,都与基准牛眼图同一节段区域对应的心肌节段运动参数相减,所得绝对差值填入随访牛眼图的节段区域或用绝对差值对应的颜色填充随访牛眼图的节段区域(未在图18的节段区域中填充颜色和数值)。对于任一节段区域,绝对差值计算可以通过以下公式:
138.abs_diff=follow up parameter-baseline parameter
ꢀꢀ
(1)
139.公式(1)中follow up parameter表示随访牛眼图中随访牛眼图的其中一个节段区域对应的心肌节段运动参数的测量值,baseline parameter表示基准牛眼图中同一节段区域对应的心肌节段运动参数的测量值,abs_diff表示绝对差值。
140.参照图19,随访牛眼图的节段区域显示相对差值和/或相对差值对应的颜色,此时,随访牛眼图每个节段区域对应的心肌节段运动参数,都与基准牛眼图同一节段区域对应的心肌节段运动参数相减,所得结果再除以基准牛眼图同一节段区域对应的心肌节段运动参数,所得相对差值填入随访牛眼图的节段区域或用相对差值对应的颜色填充随访牛眼图的节段区域(未在图19的节段区域中填充颜色和数值)。对于任一节段区域,相对差值计算可以通过以下公式:
141.rel_diff=(follow up parameter-baseline parameter)/baseline parameter
ꢀꢀ
(2)
142.公式(2)中follow up parameter表示随访牛眼图中随访牛眼图的其中一个节段区域对应的心肌节段运动参数的测量值,baseline parameter表示基准牛眼图中同一节段区域对应的心肌节段运动参数的测量值,rel_diff表示相对差值。
143.同样地,本实施例中基准牛眼图和随访牛眼图对比,只能示出随访牛眼图对应的第二心肌运动参数相对于第一心肌运动参数的变化,并且每个节段区域并不能反映gls的变化情况,因此本实施例可以参照上述步骤s430至步骤s450,为基准牛眼图和随访牛眼图添加表示基准gls大小的第一字符串和表示随访gls大小的第二字符串。值得注意的是,在本实施例中,随访牛眼图的节段区域采用差值对比,因此随访gls的大小也应调整成绝对差值表示或相对差值表示,即第二字符串显示随访gls相对于基准gls的变化幅度值;例如,参照图18,用绝对差值对比,第一字符串为“gls:-20%”,第二字符串为“gls:

8%”,箭头表示相对于基准gls下降,又如,参照图19,用相对差值对比,第一字符串为“gls:-20%”,第二字符串为“gls:

40%”,箭头表示相对于基准gls下降。
144.除了按照上述方式显示第一字符串和第二字符串,还可以当随访gls相对基准gls下降的幅度超过第一预设幅度,生成心脏毒性提示信息。按照超声心动评估指南,gls下降基准数值的15%,心脏可能出现毒性,因此可以参照超声心动评估指南,设定第一预设幅度为15%。当然,在实际应用过程中,可以考虑设定第三预设幅度,第三预设幅度由医生根据经验和患者的情况自行设定,第三预设幅度可以小于第一预设幅度,也可以大于第一预设
幅度,分别用于表示gls下降的初步预警或者严重下降。
145.基于上述显示牛眼图的实施例,为了向医生提供更完整的心脏毒性判断信息,根据超声心动评估指南,可以在显示牛眼图的基础上,显示关于射血分数相关的信息。具体来说,参照图20,本发明的监测方法还包括:
146.步骤s910,获取对目标心脏进行超声测量得到的第一射血分数;
147.步骤s920,在获取第一射血分数之后,对目标心脏进行多次超声测量,得到多组第二射血分数;
148.步骤s930,根据第一射血分数确定基准ef;
149.步骤s940,根据随访牛眼图对应的第二射血分数得到目标心脏的随访ef;
150.步骤s950,显示用于表示基准ef大小的第三字符串和随访ef大小的第四字符串,并使第三字符串的显示位置对应基准牛眼图的位置,使第四字符串的显示位置对应随访牛眼图显示的位置。
151.通过第一射血分数计算得到基准ef的值,通过第二射血分数计算得到随访ef的值,然后通过第三字符串和第四字符串的方式将ef值显示出来。例如,在基准牛眼图和随访牛眼图通过直接对比的方式显示的情况下,第三字符串为“ef=55%”,第四字符串为“ef=37%”(如图16所示),在基准牛眼图和随访牛眼图通过绝对差值对比的方式显示的情况下,第三字符串为“ef=55%”,第四字符串为“ef=

60%”(如图18所示),在基准牛眼图和随访牛眼图通过相对差值对比的方式显示的情况下,第三字符串为“ef=55%”,第四字符串为“ef=

33%”(如图19所示)。
152.由此可知,ef值的显示方式跟随随访牛眼图的节段区域的显示方式而变化。在一些实施例中,可以在牛眼图旁边同时显示第一字符串、第二字符串、第三字符串和第四字符串,即基准牛眼图旁显示基准gle和基准fe,随访牛眼图旁显示随访gls和随访ef。可以理解的是,第一字符串、第三字符串和基准牛眼图的位置编排可以根据需要设定,例如,将第一字符串和第三字符串放在基准牛眼图的下方等等,第二字符串和第四字符串和随访牛眼图则可以参照相同的位置编排方式显示,在此不一一举例。
153.同样地,除了按照上述方式显示第三字符串和第四字符串,还可以当随访ef相对基准ef下降的幅度超过第二预设幅度且随访ef小于预设ef值,生成心脏毒性提示信息。按照超声心动评估指南,ef下降基准数值的10%且ef低于50%,心脏可能出现毒性,因此可以参照超声心动评估指南,设定第二预设幅度为10%,预设ef值为50%,从而基于这两个阈值生成相应的心脏毒性提示信息。
154.可以理解的是,上述根据gls值的变化情况生成心脏毒性提示信息,或者根据ef值的变化情况生成心脏毒性提示信息,其中,涉及到gls值和ef值的变化情况,为了明显示出心脏毒性提示信息,可以为gls值和ef值附加高亮显示的向下箭头(参照图16、18和19中的加粗的箭头)。当然,除了在显示屏上显示高亮显示的向下箭头,还可以采用其他心脏毒性提示方式,例如,声音提示(如语音播报、蜂鸣声)、灯光提示(红灯常亮、指示灯闪烁)和振动提示中的至少一个,在此不作限定。
155.综上,通过对目标心脏进行多次超声测量,得到作为基准参数的第一心功能参数和作为随访参数的多组第二心功能参数,进而根据基准参数生成基准图,并按照基准图的形式生成表示第二心功能参数的随访图,通过显示同样形式的基准图和随访图,可以清楚
示出心功能参数在多次超声测量中的变化情况,从而帮助医生便捷地监测和评估心脏毒性,满足肿瘤心脏病学的临床需求。
156.参照图21所示,本发明的心功能参数的监测方法还具有另一个实施例,包括但不限于以下步骤:
157.步骤s10,向目标心脏发射超声波,接收目标心脏返回的超声波的回波,获得超声回波信号;
158.步骤s11,根据超声回波信号获得目标心脏的超声图像以及经当前超声测量得到的当前心肌运动参数;
159.步骤s12,获取在当前超声测量之前对目标心脏进行至少一次超声测量得到的历史心肌运动参数;
160.步骤s13,根据历史心肌运动参数和当前心肌运动参数生成心肌运动参数的变化趋势图;
161.步骤s14,显示目标心脏的超声图像以及心肌运动参数的变化趋势图。
162.参照图22,当对目标心脏进行一次超声测量,获取当前超声测量得到的心肌运动参数以及当前超声测量之前的至少一次超声测量得到的历史心肌运动参数,将历史心肌运动参数和当前心肌运动参数组织成变化趋势图的形式进行显示。医生在对病人进行诊疗过程中,为了方便检测病人心脏的心肌运动参数的变化,通过本实施例的步骤s10至步骤s14,可以从变化趋势图中根据心肌运动参数的变化,判断病人心脏是否出现毒性。可以理解的是,心肌运动参数的变化趋势图可以采用线条图、柱状图等的某一种方式表示,也可以是线条图、柱状图等的多种方式混合表示,具体可以参照前述实施例中关于第一随访图的说明。
163.本发明实施例中,可以调用当前超声测量之前的多次超声测量得到的多个历史心肌运动参数,例如,在诊疗过程中,病人每次进行化疗后用药,都对目标心脏进行一次超声测量,假设医生当前对目标心脏完成了第五次超声测量,得到第五次超声测量得到的当前心肌运动参数,此时可以调用目标心脏在本次诊疗过程中的前四次超声测量得到的四组历史心肌运动参数,根据这五组心肌运动参数生成变化趋势图。
164.值得注意的是,通过步骤s10至步骤s14得到的心肌运动参数的变化趋势图,并没有显示用作参考的基准标识,为了方便医生判断目标心脏的心肌运动参数的变化幅度,参照图23,本实施例还包括以下步骤:
165.步骤s15,从历史心肌运动参数中确定经第一次超声测量得到的历史心肌运动参数为基准心肌运动参数,并在心肌运动参数的变化趋势图中通过标识提示基准心肌运动参数。
166.如前例子,在根据五组心肌运动参数生成变化趋势图的基础上,将第一组心肌运动参数作为基准心肌运动参数,在变化趋势图中生成对应的标识,该标识可以是如前述实施例的第一基准线,也可以是对应变化趋势图上每组心肌运动参数标注出来与基准心肌运动参数的差距,等等,在此不一一列举。
167.可以理解的是,在超声测量中得到的心肌运动参数,具体可以包括心室整体纵向应变、心室整体径向应变和心室整体圆周应变中的至少一个。上述几个应变参数,在实际的超声测量中,可以按照这样的方式确定:应变包括一个心动周期的峰值应变或者至少一个心动周期的峰值应变均值。
168.同样地,除了显示上述心肌运动参数的变化趋势图,还可以根据心肌运动参数相对于预警值的大小生成相应的提示,因此参照图24,本实施例的监测方法还包括:
169.步骤s16,当所述心肌运动参数的变化趋势图中对应的心肌运动参数低于预警值时,生成心脏毒性提示信息。
170.预警值可以根据基准心肌运动参数计算得到,当心肌运动参数低于预警值的时候,可以通过心脏毒性提示信息告知医生,心脏毒性提示信息可以是生成在心肌运动参数的变化趋势图中的高亮标识,也可以是显示出来的文字,还可以是通过超声设备发出的提醒等等。
171.除了通过步骤s10至步骤s14显示心肌运动参数的趋势图,还可以显示目标心脏的射血分数的变化趋势图,具体来说,参照图25,包括以下步骤:
172.步骤s20,根据超声回波信号获得经当前超声测量得到的当前射血分数;
173.步骤s21,获取在当前超声测量之前对目标心脏进行至少一次超声测量得到的历史射血分数;
174.步骤s22,根据历史射血分数和当前射血分数生成射血分数的变化趋势图;
175.步骤s23,显示射血分数的变化趋势图。
176.参照图26,在对目标心脏进行超声测量的过程中,除了得到心肌运动参数,还可以得到射血分数,通过射血分数的变化情况同样可以判断目标心脏是否出现毒性。根据上述步骤s20至步骤s23可知,可以调用当前超声测量之前的多次超声测量得到的多个历史射血分数,例如,在诊疗过程中,病人每次进行化疗后用药,都对目标心脏进行一次超声测量,假设医生当前对目标心脏完成了第五次超声测量,得到第五次超声测量得到的当前射血分数,此时可以调用目标心脏在本次诊疗过程中的前四次超声测量得到的四组历史射血分数,根据这五组射血分数生成变化趋势图。
177.为了方便医生判断目标心脏的射血分数的变化幅度,参照图27,本实施例还包括以下步骤:
178.步骤s24,从历史射血分数中确定经第一次超声测量得到的历史射血分数为基准射血分数,并在射血分数的变化趋势图中通过标识提示基准射血分数。
179.如前例子,在根据五组射血分数生成变化趋势图的基础上,将第一组射血分数作为基准射血分数,在变化趋势图中生成对应的标识,该标识可以是如前述实施例的第一基准线,也可以是对应变化趋势图上每组射血分数标注出来与基准射血分数的差距,等等,在此不一一列举。
180.同样地,除了显示上述射血分数的变化趋势图,还可以根据射血分数相对于预警值的大小生成相应的提示,因此参照图28,本实施例的监测方法还包括:
181.步骤s25,当射血分数的变化趋势图中对应的射血分数低于预警值时,生成心脏毒性提示信息。
182.预警值可以根据基准射血分数计算得到,当射血分数低于预警值的时候,可以通过心脏毒性提示信息告知医生,心脏毒性提示信息可以是生成在射血分数的变化趋势图中的高亮标识,也可以是显示出来的文字,还可以是通过超声设备发出的提醒等等。
183.值得注意的是,由于心肌运动参数和射血分数的单位都是百分比,因此,在一个可能的实施例中,可以将心肌运动参数的变化趋势图和射血分数的变化趋势图放在同一坐标
系中显示,如图29所示,方便医生直接判断目标心脏的心肌运动参数和射血分数的变化情况,快速掌握患者的心脏是否出现毒性。在本实施例下,当生成心脏毒性提示信息,可以参照上述实施例的方式处理,在此不再重复说明。
184.为应用上述心功能参数的监测方法,一种典型的超声心动智能分析系统可以参照如图30所示,超声图像103可以通过图像采集模块101采集或者从存储介质102读取,图像采集模块101可以包括发射模块通过超声探头发射超声波,接收模块接收回波信号,接收到的回波信号经过波束合成模块等信号处理环节后得到超声图像103,经过智能分析单元104进行心功能变化监测与分析,然后用户可以通过操作控制单元105进行交互,最后通过显示器106显示最终结果。
185.如图31所示,智能分析单元104包括定量参数计算模块201,趋势分析及自动阈值监控模块202,对比牛眼图模块203。定量参数计算模块201负责计算心功能参数,包括射血分数以及心肌运动参数,如速度,位移,应变,应变率等。心功能参数的计算,可以基于人工智能的分割网络如u-net等自动实现左心室的分割,再结合斑点跟踪技术,得到每一帧的心肌运动及形变,进而得到心肌局部运动参数各个心肌节段的以及左室整体的运动参数。心功能参数包括基准参数以及诊疗过程中的随访参数。趋势分析及自动阈值监控模块202通过对比基准参数和随访参数,分析目标心脏是否出现毒性。同时,也可以根据基准参数,计算出出现毒性的阈值。
186.系统的分析界面包含当前分析结果,以趋势曲线和牛眼图的方式显示。趋势曲线的形式下,记录基准参数对应的基准线以及随后的随访参数的趋势曲线,以及根据基准线计算出的预警阈值,趋势曲线可以直观提示目标心脏是否出现毒性以及心功能变化情况。而牛眼图是显示整体和局部心功能的重要工具,不仅仅能显示心功能整体情况,还能突出病变部位。心脏毒性监测需要监测心功能变化,而不仅仅是参数数值。对比牛眼图模块203通过牛眼图来直观显示心功能变化,以辅助心脏毒性监控。分析界面中,基于随访参数和基准参数的差异性,可进行心脏毒性分析,若出现了可能的心脏毒性,则进行提示。
187.本发明实施例还提供了一种心功能参数的监测装置,包括:
188.超声探头;
189.发射/接收电路用于控制超声探头向超声检测对象发射超声波并接收超声回波,获得超声回波信号;
190.处理器,处理器用于处理超声回波信号,获得超声检测对象的超声图像;
191.显示器,显示器用于显示超声图像和/或基于超声图像得到的测量结果;
192.处理器还用于执行上述的心功能参数的监测方法。
193.本发明实施例的还提供了一种心功能参数的监测装置,包括至少一个处理器和用于与至少一个处理器通信连接的存储器;存储器存储有能够被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行前述的心功能参数的监测方法。
194.参照图32,以监测装置2000中的控制处理器2001和存储器2002可以通过总线连接为例。存储器2002作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外,存储器2002可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些
实施方式中,存储器2002可选包括相对于控制处理器2001远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至监测装置2000。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
195.本领域技术人员可以理解,图32中示出的装置结构并不构成对监测装置2000的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
196.本发明实施例的还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行,例如,被图32中的一个控制处理器2001执行,可使得上述一个或多个控制处理器执行上述方法实施例中的监测装置方法,例如,执行以上描述的图2中的方法步骤s100至步骤s400、图3中的方法步骤s310和步骤s320、图6中的方法步骤s410至步骤s420、图8中的方法步骤s500和步骤s800、图9中的方法步骤s710至步骤s720、图12中的方法步骤s810和步骤s820、图15中的方法步骤s330至步骤s340、图17中的方法步骤s440至步骤s450以及图20中的方法步骤s910至步骤s930。
197.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
198.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
199.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
200.集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)执行本技术各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,简称rom)、随机存取存储器(random access memory,简称ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
201.还应了解,本技术实施例提供的各种实施方式可以任意进行组合,以实现不同的技术效果。
202.以上是对本技术的较佳实施进行了具体说明,但本技术并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本技术精神的共享条件下还可作出种种等同的变形或替换,这些等同的变形或替换均包括在本技术权利要求所限定的范围内。
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