基于激光散斑衬比成像技术的脑血流分析

• 作者: 邬丹丹 姚康 管凯捷 付威威 孙建美 郭云宝 王驰
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 激光散斑 血流量 血管管径 时间衬比
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 2411-2420
• 页数: 10页
• 分类号: TN247|TN249
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/OPE.20202811.2411

摘要

为了精确监测脑血管手术中术野范围内目标血管的流速及流量,研究了一种基于激光散斑衬比成像(Laser Speckle Contrast Imaging,LSCI)技术的脑血流分析方法,来确认血管吻合后血流的流通及脑部血流灌注情况.首先,搭建LSCI系统采集散斑图像,对它进行改进的时间衬比分析和伪彩色处理,得到血流速度图像来监测流速变化.其次,手动选取感兴趣区域的基准点截取感兴趣区域,对感兴趣区域图像预处理后利用改进的Canny算法提取血管边缘线并计算血管管径.最后,通过动物实验验证LSCI系统血流速度变化监测和血管管径测量功能的可靠性.实验结果显示:改进的Canny算法将血管管径测量的相对误差降低到5.1％.基于LSCI技术的脑血流分析方法可监测血流速度变化,并测量得到血管的有效流通直径,结合激光多普勒血流仪可以实现术中血流流速及流量的精确监测.