計算機集成技術在影像引導消融治療中應用的研究.pdf

1、影像引導治療已經(jīng)從早期的立體定向方法發(fā)展為現(xiàn)代多種影像為基礎的影像引導系統(tǒng)，已顯示出巨大的優(yōu)勢，特別是在微創(chuàng)介入治療方面。早期的研究與技術主要應用在神經(jīng)外科手術方面，特別是腦腫瘤的治療?，F(xiàn)代影像引導技術更好的提供了病灶的可視化信息，從而在切除腫瘤的同時，減少了對周圍組織的損傷。因此現(xiàn)代影像技術被廣泛應用于消融器及其他器械的精確定位及操作方面。
　　 將計算機集成技術應用于影像引導消融治療中，所涉及的研究領域較為廣泛，主要有影像技

2、術、跟蹤技術、機器人技術及臨床治療技術本身，這也同時為研制應用于影像引導消融治療中計算機集成系統(tǒng)帶來挑戰(zhàn)。其中關鍵的挑戰(zhàn)有：（1）如何研發(fā)和交流可復用的影像引導治療系統(tǒng)的組件。這是由于影像引導治療系統(tǒng)涉及技術眾多，研發(fā)過程復雜，如果每一個新系統(tǒng)的研制、每一個新技術的研究都需要每一個單位從頭開始，將浪費極大的時間、人力和財力。通過集成、改進已有的研發(fā)工具將極大提高系統(tǒng)研發(fā)的效率；（2）如何通過使用示例系統(tǒng)，分析建立有效、系統(tǒng)的治療工作流程

3、，這是能否成功研制滿足臨床需要的應用系統(tǒng)的決定性因素之一；（3）如何建立標準化的影像引導治療系統(tǒng)的評價方法。必須了解如何評價整個系統(tǒng)及其部分組件；（4）如何促進不同領域人員的協(xié)同研究。由于研究過程中涉及跨學科、多領域的合作，必須提供有效的工具和方法，例如不同軟件及硬件間的接口，促進不同領域研究人員的交流、理解，提高協(xié)同研究的效率。研究加快計算機集成系統(tǒng)相關理論及原型研究向最終滿足臨床需要的應用系統(tǒng)轉化的方法，將有利于科學研究人員、工程人

4、員和醫(yī)生等不同領域人員協(xié)同研究，最終造福于廣大患者。
　　 本研究試圖通過研究建立各技術部分相對獨立又能完成整體功能的結構化研究平臺，用以進行系統(tǒng)的設計、實現(xiàn)及評估，首先在以往的研究基礎上，分析工作流程，依據(jù)工作流程，對其中的部分關鍵技術進行初步的研究，在此基礎上初步實現(xiàn)可復用的結構化研究系統(tǒng)，使用該研究系統(tǒng)建立3個示例系統(tǒng)，對系統(tǒng)的評估方法進行了初步的研究。
　　 本研究將具有以下幾方面的作用：首先通過使用可復用的組件