基于患者特异性动物模型的定量血管造影注射偏差减小技术
医学物理
2024-11-25 v1
摘要
在颅内动脉瘤（IA）治疗中，数字减法血管造影（DSA）用于监测器件诱导的血流动力学变化。定量血管造影（QA）提供更精确的评估，但受手工注射变异性的限制。本研究评估了针对多样化动物模型（模拟不同动脉瘤形态和位置）的校正方法，以解决DSA的二维和时序局限性问题。我们使用患者特异性动物模型复制了三个不同IA形态，分别位于脑循环的不同部位：中 cerebral artery（MCA）、前额联络动脉（ACA）和内迷走动脉（ICA），其直径分别为10.1、10和7毫米。对于非狭窄和狭窄条件，分别使用5ml和10ml注射剂量，测量QA参数，生成时间浓度曲线（TDC）。为解决注射变异性问题，应用了多种奇异值分解（SVD）变体，包括标准SVD（sSVD）加Tikhonov正则化、块循环SVD（bSVD）和振荡指数SVD（oSVD）。这些方法使得能够提取IA冲击响应函数（IRF）、峰值高度（PHIRF）、曲线下面积（AUCIRF）以及平均经 transit 时间（MTT）。我们通过观察这些参数相对于注射条件、动脉瘤位置和大小的稳健性来评估偏差减小方法的鲁健性。sSVD、bSVD和oSVD的应用显著降低了由于注射技术导致的QA参数变异。
引用
@article{arxiv.2411.14475,
title = {Injection Bias Reduction Techniques in Quantitative Angiography Using Patient-Specific Phantoms of Intracranial Aneurysm},
author = {Parmita Mondal and Kyle A Williams and Parisa Naghdi and Ahmad Rahmatpour and Mohammad Mahdi Shiraz Bhurwani and Swetadri Vasan Setlur Nagesh and Ciprian N Ionita},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.14475},
year = {2024}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2411.03655