Диссертация (1149678), страница 11
Текст из файла (страница 11)
18) позволяют оценить распределениекровотока в миокарде желудочка на протяжении «представительного» сердечногоцикла.69Рис. 18 Полярные диаграммы перфузии для конечной диастолы левого (а) иправого (б) желудочковВ работе строятся следующие диаграммы перфузии [36]:1. диаграммы Pl s , l 1, N , характеризующие суммарное накоплениеРФП в миокарде желудочка;2. диаграммы Pl m , l 1, N , характеризующие максимальное накоплениеРФП в миокарде желудочка;3. диаграммыPl d , l 1, N ,характеризующиенормализованноенакопления РФП в миокарде желудочка;Для вычисления значений указанных полярных диаграмм, используютсяранее построенные внешние S lO , l 1, N и внутренние S lI , l 1, N поверхностимиокарда, а также соответствующие куполообразные объемыPl , l 1, N .Значения рассматриваемых диаграмм «бычий глаз» могут быть вычислены последующим формуламPl (i, j ) sSlO ( i , j )Pl (i, j , r ) hrad , i 1, N t , j 1, N l , l 1, N ,Ir Sl ( i , j )Pl M (i, j ) maxi 1, Ntj 1, NlIr Sl ( i , j ), SlO ( i , j )( Pl (i, j , r )), l 1, N ,Pl s (i, j )Pl (i, j ) O, i 1, N t , j 1, N l , l 1, N .S l (i, j ) S lI (i, j )d70В представленной работе значения полярной диаграммы движения стенок(рис.
19) M(i, j) вычислялось, как расстояние между внутренней поверхностимиокарда в моменты конечной диастолы и конечной систолы:M (i, j ) S lId (i, j ) S lIs (i, j ), i 1, N t , j 1, N l ,где ld и ls — это интервалы «представительного» сердечного цикла,соответствующие конечной диастоле и конечной систоле.Указанноерасстояниевыражаетсявмиллиметрахиизмеряетсяперпендикулярно срединной поверхности миокарда между конечной диастолой иконечной систолой.
В некоторых статьях движение стенок[57, 59]моделируется, как расстояние между срединными поверхностями миокарда вмомент конечной диастолы и конечной систолы.Рис. 19 Полярные диаграммы движения стенок левого (а) и правого (б)желудочковЗначения полярной диаграммы систолического утолщения (рис. 20)T(i, j)рассчитывались по следующей формулеT (i, j ) S lOs (i, j ) S lIs (i, j ) S lOd (i, j ) S lId (i, j )S lOs (i, j ) S lIs (i, j ) 100%, i 1, N t , j 1, N l ,где ld и ls — это интервалы «представительного» сердечного цикла,соответствующие конечной диастоле и конечной систоле.71Рис.
20 Полярные диаграммы систолического утолщения левого (а) и правого (б)желудочковТакже систолическое утолщение [59, 87] может вычисляться как разницамежду значениями толщины стенок в моменты конечной диастолы и конечнойсистолы, выраженной как увеличение в процентном соотношении по сравнению столщиной стенок в момент диастолы:T (i, j ) S lOd (i, j ) S lId (i, j ) S lOs (i, j ) S lIs (i, j )S lOd (i, j ) S lId (i, j ) 100%, i 1, N t , j 1, N l ,где ld и ls — это интервалы «представительного» сердечного цикла,соответствующие конечной диастоле и конечной систоле.72Глава 3. Построение параметрическихизображенийПараметрические(функциональные)изображения,позволяющиевизуализировать различную диагностически значимую информацию [17, 19, 79],играют важную роль при обработке данных радионуклидных кардиологическихисследований.
Под диагностически значимой информацией понимаются значениянекоторых параметров, которые отражают или моделируют определеннуюфункцию (например, сократительную) исследуемого объекта или процесса.Появление параметрических изображений в радионуклидной диагностикеотносится к 70-80-м годам XX в., они создавались с помощью простыхарифметических иболее сложных математических операций (преобразованиеФурье, Адамара и др.) и применялись для планарных исследований. Данныеизображения нашли широкое применение при обработке данных равновеснойвентрикулографии сердца (Berthout P., , Adam W.E., , Schad N., Bodenheimer M.M.,Bassand J.P., Basharach S.L., Green M.V. ., Королев С.В., Назаренко С.И.) (19771986 гг).
Далее с развитием томографических методов, а именно с развитиемметода перфузионной томосцинтиграфии миокарда, появляются полярныедиаграммы (диаграммы «бычий глаз») для оценки перфузии. А с развитиемтомографическихсинхронизированныхсЭКГметодовперфузионнойсцинтиграфии появляются функциональные изображения, визуализирующиедвижение стенок и систолическое утолщение.
Пик публикаций,фазовымифункциональнымиизображениями,связанных сотражающиминаличиеасинхронии, и подтверждающих их практическое значение приходится на 20072009 годы (Henneman M.M. с соавторами, Остроумов Е.Н., Котина Е.Д. и другие).В 2011-2013 гг. выходят публикации, посвященные построению функциональныхизображений, визуализирующих систолическую и диастолическую асинхронию[48, 49, 64].Приобработкеданныхперфузионнойтомосцинтиграфиисердца,синхронизированной с ЭКГ, строятся параметрические изображения перфузии,73движениястенокисистолическогоутолщения.Построениеуказанныхпараметрических изображений было рассмотрено в параграфе 2.5 второй главы.При обработке данных томовентрикулографии сердца используютсяследующие параметрические изображения:1. парадоксальное изображение;2. изображение ударного объема;3.
изображение фракции выброса.Указанные параметрические изображения представляются в виде полярныхдиаграмм «бычий глаз». Исходной информацией для построения данныхизображений является последовательность N полярных диаграмм накопления Pk(i,j) ( k 1, N ), характеризующие распределение РФП в желудочке сердца вразличные интервалы «представительного» сердечного цикла.Парадоксальным изображением (рис. 21) называется параметрическоеизображение Pparadox, значение которого может быть вычислено по следующейформулеPparadox(i, j ) PES (i, j ) PED (i, j ) ,где PES(i, j) и PED(i, j) — это значения в точке (i, j) диаграмм, соответствующихмоментам конечной систолы и конечной диастолы «представительного»сердечного цикла.Рис.
21 Парадоксальное изображение: a) левого желудочка; б) правого желудочка74Отрицательные значения диаграммы парадоксального изображения обнуляются.С помощью данного изображения можно выявлять зоны, характеризующиепарадоксальную пульсацию в области сердца.Параметрическим изображением ударного объема (рис. 22) называетсяизображение PSV, значение которого может быть вычислено по следующейформулеPSV (i, j ) PED (i, j ) PES (i, j ) .Рис. 22 Параметрическое изображение ударного объема: a) левого желудочка; б)правого желудочкаПараметрическим изображением фракции выброса (рис.
23) называетсяизображение PEF, значения которого могут быть вычислены с помощьюследующей формулыPEF (i, j ) PED (i, j ) PES (i, j ) 100% .PED (i, j )Рис. 23 Параметрическое изображение фракции выброса: a) левого желудочка; б)правого желудочка75В данной главе рассматриваются и строятся амплитудные и фазовыепараметрические изображения, которые позволяют оценить амплитуду ивременную последовательность движения полостей сердца. Для построенияуказанных параметрических изображений в работе предлагается алгоритм, воснове которого лежат принципы вейвлет – анализа. Данный алгоритмпредставлен в параграфе 3.1 данной главы. Для построения фазовых иамплитудных изображений было выбрано три семейства комплекснозначныхвейвлетов: вейвлет Морле (п.
3.1.1); вейвлет Шеннона (п. 3.1.2); В – сплайновыйвейвлет третьего порядка (п. 3.1.3).Также в данной главе была рассмотрена задача оценки асинхрониижелудочка [36, 44, 45, 53, 56], с помощью построения параметрическихизображений, характеризующих систолическую и диастолическую асинхрониюжелудочка. Для построения указанных изображений использовался алгоритм наоснове вейвлет – анализа, представленный в параграфе 3.2 данной главы.Для проведения сравнительного анализа было рассмотрено построениепараметрических изображений с использованием Фурье – анализа [10].Сравнительный анализ построенных параметрических изображений представлен впараграфе 3.3 данной главы.§ 3.1 Построение параметрических изображений наоснове вейвлет – анализаВданнойработерассматриваютсяистроятсяпараметрические(амплитудные и фазовые) изображения, характеризующие работу всего сердца иизображения, характеризующие работу отдельно взятого желудочка, на основевейвлет-анализа [1, 7, 8, 13].Параметрические изображения сердцаНа рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
