张 睿，周著黄，吴薇薇，高宏建，吴水才*

（1.北京工业大学生命科学与生物工程学院，智能化生理测量与临床转化北京市国际科研合作基地，北京100124；2.首都医科大学生物医学工程学院，北京100069）

0 引言

肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是严重威胁人们生存质量的恶性肝肿瘤，其致病原因多样，可能与病毒、酗酒、脂肪肝和肝免疫缺陷等相关[1]。因其致死率高，故早期诊断和治疗至关重要[2]。早期肝肿瘤患者可接受手术切除、肝移植和肝肿瘤消融等手术治疗，其中手术切除为首选治疗方案[3]，但仅有不足20%的患者能够实施切除手术，而肝源的缺乏限制了肝移植的推广。因此，肝肿瘤局部消融治疗已成为肝肿瘤的根治性措施之一[4]。

肝肿瘤局部消融术的分类多样，以微波/射频消融术的应用最广[4-6]。它是基于患者的医学影像信息，由经验丰富的临床医师将消融天线/电极（消融针）经皮刺入病灶区域，对肝肿瘤细胞进行原位灭杀的微创治疗。按照手术阶段可将肝肿瘤局部消融分作术前、术中和术后3 个阶段。术前的穿刺路径规划是消融治疗成功的关键，需要遵循诸多临床的实际需求（临床约束条件）。路径规划的难点在于患者腹腔解剖结构并非直接可见，仅凭医师的主观决策难以兼顾择优多项临床约束条件。不合理的路径规划或使得肿瘤消融不完全，导致肝肿瘤局部复发，显著降低患者生存期；或过度消融健康组织，影响肝脏正常代谢，诱发与胆管、肝血管相关的后遗症，严重时甚至导致血胸、气胸、感染或肿瘤细胞扩散[7]。……