卵巢癌是女性生殖系统的常见恶性肿瘤之一,其死亡率居妇科恶性肿瘤之首。卵巢癌发病隐匿,缺乏早期的典型症状和成熟的早期诊断方法,当出现临床症状引起患者重视就诊时,往往已属晚期,当出现广泛的腹腔转移,根治性手术已难以实施。因此存在“两个70%”:超过70%的病人确诊时已属晚期;约70%的患者在两年内复发。临床上卵巢癌治疗常用方法主要有手术、化疗、放疗、基因治疗以及向治疗等。
影像导航手术(Image-guided Surgery,IGS)是一种具有病灶定位准、术中创伤小、及手术成功率高等众多优点且应用广泛的临床手术。它通常需要在手术前获取高分辨率的三维(three-dimensional,3D)人体病灶图像帮助临床医生了解病人病情和制定手术规划,同时还需要在手术中获取二维(two-dimensional,2D)人体图像以便引导临床医生在手术中实时跟踪和校正手术器械相对病人病灶的空间位置,从而达到准确切除病灶或者精确施药的目的。因此,手术成功的关键就在于准确地建立高分辨率术前3D图像和术中实时2D图像间的空间位置关系,即配准术前3D图像与术中2D图像。准确的2D/3D图像配准不仅是精确导航、疗效评估、病理跟踪、辅助医疗诊断和放射治疗规划等方面必需的,而且是图像融合等处理算法所必需的前期处理算法。