微波热消融作为一种新型肿瘤治疗方法已在临床上得到了广泛应用,该技术具有创伤小、消融区域大、治疗效果显著等优点。微波消融治疗中,如何预测不同微波剂量作用下的消融效果及准确控制消融区域的大小和形状是亟待解决的重要问题。本论文针对上述问题,利用有限元仿真软件设计了一种微波热消融评估模型,用于对微波热疗术前和术中肿瘤消融区进行预测评估。同时,本论文将近红外光谱技术与微波热消融仿真模型进行结合,设计了一套完整的微波热疗疗效评估系统,为临床手术疗效的实时评估提供了重要依据。论文主要研究内容包括:1、研究了目前肿瘤的热疗技术,根据微波热消融技术在临床应用上存在的问题,设计了疗效评估的解决方案;2、研究并建立了微波热消融肿瘤仿真模型,采用随温度变化的动态生物热物性参数和电学参数作为组织参数,动态地计算电磁场和温度场,获得了更实用的仿真模型。同时,设计了验证实验方案,并验证了仿真结果的有效性;3、完成了微波热消融肿瘤疗效评估系统硬件和软件设计。硬件部分主要实现了微波热消融系统、温度实时采集系统、光学参数实时采集系统。软件部分实现了3D模型显示,温度、光学参数数据显示,仪器自动连接功能等。软件利用仿真模型温度场数据作为评估预测肿瘤消融区的依据,具有较高的准确性和有效性。本论文的主要贡献在于采用基于实验数据的以温度为自变量的动态组织参数,建立了临床常用微波针的仿真模型,并在仿真过程中循环更新组织参数值以实现微波消融过程的动态仿真计算;同时将近红外光谱技术作为微波热疗手术过程中监测肿瘤热消融程度的手段,更准确有效地反应了组织的损毁情况。本论文的研究结论,在微波热疗疗效评估中具有重要的理论意义和临床应用价值。