中文摘要：

发现针形微波天线与馈线和组织阻抗的匹配及高效能传输规律，成功地解决了针形微波天线在深部组织形成球形凝固的难题，设计研发了具有自主知识产权的系列水冷缝隙发射的微波天线；研发了915MHz微波治疗系统，扩大了消融范围。通过数值模拟与实测揭示了微波在三维热场中传输规律，建立了肝癌微波治疗热场计算机模拟预测与监控系统，为治疗过程的量化控制和热场的适形调控奠定了技术基础。将肿瘤的三维形态与三维热场匹配，成功地解决了较大肿瘤适形灭活的难题。率先应用于肝癌病人的治疗，5年生存率51.25%，堪与手术媲美。研究了局部热疗后机体免疫反应规律，表明局部热疗能激活增强机体免疫功能。上述研究近5年以通讯作者被SCI收录的英文论文10篇，重大国际会议特邀发言10次，主编了微波消融治疗专著，获国家科技进步二等奖一项。本研究拟建立多模态影像融合的三维模型，研究医学影像可视化基础理论和方法，为肝肿瘤消融治疗提供核心技术。

结论摘要：

本研究全面完成了计划内容。紧紧围绕影像引导肿瘤消融治疗的临床需求，将三维可视化技术应用于肝脏肿瘤微波消融治疗，建立了针对肝脏肿瘤消融治疗这一特定目的、全面、完整的三维可视化治疗模型。通过研究三维规划、三维导航及三维评估的各项技术，实现了术前的科学决策及术后的客观评估，创新性地建立了CT/超声实时融合导航系统，解决了术中精准定位的问题，为临床医生提供了实时、全方位、多角度观察病人影像信息的平台。通过建立全面的实验评价体系，进行了一系列的实验验证，对三维重建、手术规划及导航定位技术进行了规范化的客观评价，并反馈指导了算法、软件、系统的修正与改进。在临床研究中，对我科的127例患者的CT影像进行了三维可视化处理并进行了临床随机对照实验，使用三维可视化方法对46例患者进行了微波消融治疗前的术前规划及术后评估，对28例患者进行了融合导航辅助下的术中微波消融治疗，对14例患者在三维导航系统的辅助下进行了超声引导下的I125粒子植入治疗，取得了较好的临床效果。该研究通过将三维规划、三维导航及三维评估的各项技术与医生经验因素有机结合，提高了超声引导微波消融治疗的精确度和适形消融治疗的调控能力，实现了对于临床实际常见的较大肿瘤的一次性适形灭活，扩大了肿瘤消融治疗的适应症范围，显著提高了消融治疗的精确度，进一步提高了疗效，促进了热消融治疗肿瘤技术在临床的广泛应用。发表与本课题相关的SCI论文17篇，课题研究成果申请国家专利16项，荣获北京市科学技术二等奖、中华医学科技二等奖及解放军医学院教学成果一等奖，并荣获军队科技银星和医学院十佳教师。根据研究内容，培养硕士研究生5名、博士生11名，在读博士后2名。