全球舒张功能通过静脉流的通过参数化舒张形式主义运动学建模为基础的定量分析

该程序的总体目标是使用参数化舒张填充或 PDF 形式评估患者的整体左心室舒张功能。这是通过首先从心脏功能的完整超声心动图研究中收集舒张功能数据并将数据传输到计算机进行分析来实现的。第二步是使用经二尖瓣血流图像并专注于一个心跳。

自定义程序提取 e 波和 a 波的常规舒张功能参数，并对图像进行预处理，以便进行下一步分析。接下来，将预处理后的经二尖瓣血流图像加载到半自动拟合程序中。选择 EWA 的一段进行拟合，并生成初步的参数化舒张填充模型并覆盖在图像上。

最后一步是在必要时优化拟合，并让程序为输入 ewa 生成最终的参数化舒张填充模型参数。最终，该过程产生量化负责患者舒张功能的松弛、僵硬和负荷的参数。这些参数已被用于区分正常和病理功能，并阐明新的生理学。

PDF 技术的主要优点是它将牛顿运动定律与舒张期的实际吸泵生理学相结合，以便从波形本身中提取生理和临床相关的舒张功能参数。在心脏生理学中，松弛和僵硬是表征舒张期的太成熟的生理参数。PDF 方法可以帮助回答心脏生理学领域的关键问题，因为它将舒张期的关键驱动因素解耦为无创可测量的参数。

PDF 方法是一种非侵入性技术，可以提供对舒张决定因素的见解，而这些因素以前只能通过侵入性手段进行测量。这种方法的美妙之处在于它适用于 DTE 中任何移动的东西，因此它对流经二尖瓣的血流同样有效。至于二尖瓣环组织运动，超声图分析将使用自定义 MATLAB 和实验室视图程序完成。

使用自定义 MATLAB 实用程序将 DICOM 格式的图像转换为位图文件。接下来，单击"查找包含图像的文件夹"按钮，将位图文件加载到自定义 MATLAB 程序中，以测量经二尖瓣血流参数。单击 Show next image（显示下一张图片）查看图片，然后选择具有清晰的经二尖瓣血流轮廓和完整心动周期的图片。

对于分析，加载的图像沿水平轴具有时间，沿垂直轴具有速度。通过单击 TSR 按钮确定时间采样率。使用图像上的哈希标记来识别时间轴上相差 1 秒的两个时间点。

然后使用十字准线单击第一个哈希标记的左下角。要放大放大图像上的图像，请单击所需哈希标记的左边缘，图像将缩小。对第二个哈希标记重复相同的过程。

这正好是第一个哈希标记之后的一秒。要首先找到速度采样率，请在 VSR 按钮旁边的框中设置要标记的速度单位。默认值为每秒 1 米或每秒 100 厘米。

单击 VSR 按钮并使用十字准线单击零速度点的左下角，以在放大的图像上找到 V 等于零。请注意速度刻度在图像上的显示位置。单击零速度点的最低边缘，图像将缩小。

现在，在速度点的左下角单击所选值（通常为每秒 100 厘米），并标记第二个点的最低边缘。要以像素为单位完成速度校准，请单击标记 e 和波形按钮。首先，定义一个心动周期的开始和结束。

通过按照用于标记时间和速度点的相同程序在心电图峰值附近进行标记来做到这一点。节拍持续时间将根据像素数和时间采样率计算。计算心率后，使用生理标记物定义等体积弛豫间期的开始。

接下来，通过单击最高波浪的峰值上方来获得感兴趣波浪的放大视图。完成后，使用十字准线选择多普勒 EWA 峰点。这将锚定十字光标。

接下来，将十字准线移动到 ewa 的开头。请注意，十字光标定义了一条线，其中一端锚定在 EWA 峰值。在单击之前，请确保锚定线从 ewa 的起点开始。

现在标记 ewa 的结束。移动锚定线并单击 ewa 的末尾。这些目测点允许计算 EWA 加速度，而减速时间继续以类似的方式标记波。

完成此作后，软件将自动生成一个文件，其中包含测量的常规回波参数和仅包含所选 e 和 a 波的裁剪图像，执行 ewa 的参数化舒张填充分析。在自定义实验室视图程序中，可以对 A 波执行类似的步骤。识别并加载在常规分析期间创建的图像文件。

实验室视图程序会自动选择要拟合的像素，并以蓝色、绿色和红色显示它们，以选择更能代表波形的像素。确保在 show fit 下选择了 change MVE。然后使用图像左侧的最大力度包络阈值级别滑块。

增加阈值会选择亮度较高的像素。设置阈值后，移动到 EWA start 滑块。要开始选择时间范围，请定位滑块，使其排除 EWA 起点处的噪声，以及在峰值速度的一半或更高处与上坡相交的相关垂直线。

现在转到 EWA end 滑块，将关联的垂直线定位在减速斜率的一半左右，以便排除接近基线的通常噪声。请注意，所选范围内的像素显示为绿色。完成此作后，继续单击适合 EWA 以启动 PDF 拟合，以查看拟合将显示拟合开关切换为显示拟合。

噪声数据可能会使拟合对所选的最大速度阈值非常敏感。如果拟合与 ewa 的近似度很差，请通过更改 EWA 时间和最大力度包络阈值滑块来调整它。也可以直接修改 EWA 参数。

拟合参数显示在屏幕上，并且可以在其文本框中输入值。也可以使用向上和向下箭头更改它们。随着参数的修改，表示拟合的绿色曲线将在获得满意的拟合后发生变化。

单击 Update 以获取均方误差的更新值。优化 EWA 后，单击 done 生成绘图和数据文件以供以后使用。分析。下面是正常或伪正常的 EWA 模式，使用常规索引无法区分。

传统的 EWA 衍生舒张功能参数显示在图像下方。还会显示 PDF 参数值。此外，PDF 模型预测拟合值以绿色叠加。

它表现出出色的贴合度。这是一个延迟松弛模式，其 PDF 模型拟合。请注意，与正常情况相比，此 EWA 具有较低的振幅和减速时间。

反映腔室粘弹性或松弛的 PDF 模型参数 C 高于正常模式。预测这种收缩限制模式拟合的 PDF 模型与临床 EWA 轮廓密切相关。高而窄的 EWA 收缩性限制型是由刚度增加和射血分数降低的腔室产生的。

在此示例中，PDF 刚度参数 K 高于正常和延迟松弛模式。一旦掌握，如果执行得当，对于每个选择进行分析的 EWA 来说，这项技术可以在 1 到 2 分钟内完成。在执行此过程时，重要的是要记住选择相对无噪声的 ewas，其二尖瓣速度包络遵循经二尖瓣血流的控制。

在此程序之后，可以执行其他方法，例如拟合组织运动，以回答有关纵腔刚度和松弛的其他问题。经过概念推导和体内验证，这些技术为心血管生理学研究人员量化横向阻抗与纵向阻抗铺平了道路。在舒张期，提取舒张功能的负荷无关指数，并将 EWA 减速时间分馏为刚度和松弛分量。

在最近的工作中，这些技术已被用于探索健康和疾病状态下舒张功能与涡流产生之间的关系。阅读本文并观看此视频后，您应该对如何通过 PDF 形式评估整体左心室舒张功能有一个很好的概念理解。