影像引导治疗已经从早期的立体定向方法发展为现代多种影像为基础的影像引导系统,已显示出巨大的优势,特别是在微创介入治疗方面。早期的研究与技术主要应用在神经外科手术方面,特别是脑肿瘤的治疗。现代影像引导技术更好的提供了病灶的可视化信息,从而在切除肿瘤的同时,减少了对周围组织的损伤。因此现代影像技术被广泛应用于消融器及其他器械的精确定位及操作方面。将计算机集成技术应用于影像引导消融治疗中,所涉及的研究领域较为广泛,主要有影像技术、跟踪技术、机器人技术及临床治疗技术本身,这也同时为研制应用于影像引导消融治疗中计算机集成系统带来挑战。其中关键的挑战有：(1)如何研发和交流可复用的影像引导治疗系统的组件。这是由于影像引导治疗系统涉及技术众多,研发过程复杂,如果每一个新系统的研制、每一个新技术的研究都需要每一个单位从头开始,将浪费极大的时间、人力和财力。通过集成、改进已有的研发工具将极大提高系统研发的效率；(2)如何通过使用示例系统,分析建立有效、系统的治疗工作流程,这是能否成功研制满足临床需要的应用系统的决定性因素之一；(3)如何建立标准化的影像引导治疗系统的评价方法。必须了解如何评价整个系统及其部分组件；(4)如何促进不同领域人员的协同研究。由于研究过程中涉及跨学科、多领域的合作,必须提供有效的工具和方法,例如不同软件及硬件间的接口,促进不同领域研究人员的交流、理解,提高协同研究的效率。研究加快计算机集成系统相关理论及原型研究向最终满足临床需要的应用系统转化的方法,将有利于科学研究人员、工程人员和医生等不同领域人员协同研究,最终造福于广大患者。本研究试图通过研究建立各技术部分相对独立又能完成整体功能的结构化研究平台,用以进行系统的设计、实现及评估,首先在以往的研究基础上,分析工作流程,依据工作流程,对其中的部分关键技术进行初步的研究,在此基础上初步实现可复用的结构化研究系统,使用该研究系统建立3个示例系统,对系统的评估方法进行了初步的研究。本研究将具有以下几方面的作用：首先通过使用可复用的组件减少工作量,从而加快满足新的临床需求的系统的研制过程。其次结构化的研究平台将为科学研究人员、工程人员和医生等不同领域人员提供充分交流的工具,使该领域研究人员更深入的了解复杂系统的细节。最后,也可以为研发应用于其它以针的穿刺为特点的治疗的计算机集成系统提供研究基础。