一、课题来源和背景：肝细胞癌（HCC）是我国的常见病和多发病。外科切除是公认治疗 HCC 的首选方法。由于大多数患者常伴有肝硬化，肝功能差，仅有 30%左右的患者能够获得手术机会。目前，射频消融（RFA）已经广泛应用于肝细胞癌的非手术治疗，并取得较好的疗效。但是由于消融范围有限，治疗中、大肝癌需要多次穿刺、消融过程中产生的气体会干扰二次进针，增加穿刺的不确定性，导致消融位置不准确和消融范围不规则，难以及时准确判断安全边缘及治疗效果。增强 CT 或 MR 被公认为判断肿瘤是否完全消融的金标准，但是射频消融 1 月内病灶周围的肝实质容易产生炎症充血性反应，有时难与肿瘤残留鉴别开来。为了精准地进行肿瘤消融和疗效，本研究拟在消融前后进行肝脏肿瘤快速三维超声造影成像，应用自动配准技术和多平面重建技术，比较病灶与消融灶的空间立体结构，精确计算出肿瘤的安全消融边缘从而准确判断病灶的消融效果。

    二、技术原理和性能指标：

   1、建立三维超声造影自动配准模型。（1）三维超声配准数据的采集：在临床上选择一批患者进行肝脏超声检查，利用肝静脉、门静脉、腹主动脉等解剖标志进行定位，初步建立起三维配准模型。扫查时要求尽量在同一个切面完成，必要时要求患者屏住呼吸。（2）三维超声造影配准数据的采集：在三维超声的基础上，通过静脉注射造影剂进行肝癌消融前后造影的三维成像。（3）建立自动配准模型：根据两次扫查的结果进行自动配准，除了考虑到患者的呼吸、胃肠蠕动及心脏跳动外，还要考虑到检查者扫查的手法、角度等。相关技术由深圳迈瑞公司负责研究开发。
   2、自动配准技术的验证。在临床上采用超声引导下消融治疗一批病人，利用建立好的自动配准模型，用三维超声造影判定局部疗效,造影剂为声诺维，使用低机械指数连续成像技术。以同期的增强 CT 或 MRI 作为金标准。

   三、技术的创造性与先进性：目前报道的消融评估存在着不足，采用图像配准技术对消融前后采集的三维超声造影图像进行配准，通过定量对比观察配准后的病灶区域三维图像，可以直观地显示出病灶的治疗情况，从而有可能较二维超声造影更准确、比增强CT 更及时地判断肿瘤病灶是否残留。1.医工合作：凝练临床上存在的问题，通过医工合作寻找解决的方法，最后在临床予以验证。2.采用三维超声造影清晰显示病灶的三维空间解剖结构，指导消融布针。3.进行肝脏肿瘤消融前、后三维超声造影成像，应用自动配准技术和多平面重建技术，比较病灶与消融灶的空间立体结构，精确计算出肿瘤的安全消融边缘。4.对肿瘤消融后的疗效进行快速评估。
   四、技术的成熟程度，适用范围和安全性：技术先已可在临床应用，但能需大数量临床病例验证，可适用于经皮或术中肿瘤消融；技术为影像导航系统，导航过程不涉及侵入性或植入性医疗器械，可安全应用于临床。所获得的研究成果多次在会议上与国内外专家交流，并获得优秀论文奖。
   五、 应用情况及存在问题：项目利用三维超声造影和计算机等多学科多方面技术的结合应用，开发出新的影像系统，并得到了临床验证，具有较好的创新性，也对临床肿瘤治疗有较大帮助，作为一个新的项目，目前装载新技术设计软件超声仪器尚未大范围推广，可以后续申请更多的资助，向更深层次探讨，将研究做得更深入，更细致，将对临床和社会有更多的意义。