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破局者,国产影像巨头发布高端MRI设备

2023-12-27健康

来源:器械之家,未经授权不得转载

MRI 技术作为继CT医学影像后的又一重大技术,自20世纪80年代以来,以极快的速度推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。近年来,随着技术的不断突破,国内MRI市场改变了完全依赖进口、受制于人的局面,中国磁共振技术发展进入了新篇章。

近日,国产医学影像领先企业东软医疗再度为行业带来喜讯, 其业界首创的高端双能NeuMR Universal 3T磁共振正式发布,实现了磁共振从1.5T到3T的完美越级, 为国产品牌磁共振行业重新赋予新定义。

那么,东软医疗全新发布的高端双能3T磁共振有哪些技术特点和优势?面对行业一直存在的痛点,东软医疗又是如何洞察其深层次需求并予以解决的?

近期,器械之家对 东软医疗磁共振产品事业部总经理李英飒女士 进行了采访,以期为行业解答相关疑问。

01

业界首创高端双能3T MRI

重新定义3T磁共振

目前,磁共振已经成为医学影像不可或缺的重要诊断手段。据悉,根据所采用磁体性质的不同,磁共振通常分为永磁型、常导型和超导型三种类型。高场强超导型磁共振已然成为行业趋势。

此次东软医疗全新发布的 业界首款高端双能3T磁共振设备 ,采用双能梯度系统, 以其独特的架构设计,实现了超强的爆发力, 源源不断地为磁共振系统提供强大动力。

双能:N+1储能模块和聚能模块

随着快速成像和高级序列的发展,磁共振成像不仅要求梯度的瞬时场强越来越高,同时要求高梯度场强可持续时间长,因此对梯度功能装置即梯度放大器提出更高的要求即必须具有大电流且长时间的输出能力。

为实现大电流且长时间的输出能力,东软医疗特别推出了 业界首创N+1储能模块和聚能模块的设计 ,提供给梯度系统超强的爆发力和持久力。

李英飒女士称:「传统的储能模块只是在梯度放大器的XYZ三轴各有N组的储能单元, 而N+1储能模块则是在XYZ三轴各增加一组储能单元,其目的就是为了确保梯度输出的超强爆发力。 」

而 聚能模块作为东软医疗独家、业界首创的技术 ,也是独立于传统梯度放大器的专属设计,旨在确保梯度超强爆发力的同时拥有持久力,保证超高梯度场强持续时间长, 保障高级功能成像,如弥散成像等获得更好的图像质量。

需要强调的是,作为高端影像设备,不仅要关注高能量爆发力和持久力带来的图像高分辨率和信噪比,同时还要关注图像的精准度。对此,李英飒女士回应称:「 独角兽梯度系统在梯度放大器的源头即梯度控制中枢系统中引入线性时不变算法,即梯度同步0延时技术,通过实时动态精准补偿,可以大幅提升图像质量, 这对高级功能成像及序列开发特别重要。因此N+1储能模块、聚能模块及梯度同步0延时技术则构成了双能磁共振的内核。」

光纤分布式谱仪

在磁共振的部件构成中,谱仪作为磁共振系统的大脑,其功能和性能直接决定了磁共振系统的效率和速度。而 东软医疗推出的光纤分布式谱仪,被视为是磁共振系统的最强大脑。

据了解,由于谱仪研发周期长、投入大、风险高,涉及多学科交叉、技术高度密集,导致其核心技术一直掌握在少数几家外资企业手中。

「传统的集总式谱仪,基于背板插卡机箱的架构,只能将控制指令依次传递给射频,梯度和采集,导致信号传输速度慢;同时电缆的信号传输方式非常容易受到外界的干扰导致信号损耗,系统信噪比降低,」李英飒女士表示, 「东软医疗的光纤分布式谱仪,打破了传统集总式谱仪架构,变信号依次传递为同步传递,同时变电信号为光信号传输,信号传输速度快且无损。」

据悉,东软医疗推出的光纤分布式谱仪,从系统硬件到通用系统,其中涉及的系统校正、序列平台、重建平台和用户界面均是自主研发打造,呈现出优良的实时性,比如:可以根据患者生理状态的变化实时调整序列参数,对于扫描出错的数据可以扔掉重扫,极大地提高扫描成功率;具有很好的扩展性,支持8通道扩展到256通道。

多源射频

需要指出的是,在磁共振的研发设计中, 场强的增加会带来射频穿透效应的下降,最直接的影响就是介电伪影的出现。

东软医疗3T磁共振 采用多源发射,搭载两个独立的射频放大器, 根据实际扫描状态需要的独立、实时、自适应调节幅度、频率、相位及波形,确保了产品的稳定、安全。

「东软医疗的新多源发射平台即多源发射2.0, 更重要的突破在于独特设计的智慧岛方案。 」李英飒女士补充介绍道:「位于射频放大器和射频线圈间引入环形器智慧调节, 可智能化监测射频线圈工作中产生的电流,并隔断该电流逆向回传到射频放大器,保证射频放大器输出信号的精准,提升其稳定性,智慧岛是目前最新的多源射频发射的设计理念。 」

此外,东软医疗业界首创的NeuMR Universal 3.0T磁共振还 采用天眼AI定位系统,全自动识别人体影像、景深信息、3D轮廓, 大大提升定位的准确性。同时,其引入金字塔AI加速概念, 通过将原始图像做金字塔变换,识别出低频、中频和高频图像, 更全面的去噪结合双域压缩感知技术,实现了更保真、更有效的加速。

李英飒女士表示: 「东软医疗此次发布的高端双能3T磁共振,无论是软件还是硬件,均实现了‘从无到有、从有到优、从优到精’,在满足客户的同时,更关注行业的深层次需求。」

02

满足行业深层次需求

基于临床导向进行研发

事实上,立足产业链的发展要求,原点是从需求出发,推动创新为临床、为患者服务。由此, 东软医疗在推进磁共振技术的发展过程中,始终坚持以临床需求为导向进行研发。

面对磁场不均匀、扫描时间长、操作技师短缺、检查图像不清晰、临床诊断能力不足等普遍存在的临床问题, 东软医疗通过多年的技术积累解绑临床痛点,洞察用户更深层的需求,打破了行业对3T磁共振的固有印象, 重构3T磁共振的意义。

东软医疗副总裁兼MRI产品研发中心高级总监徐勤博士介绍称:「在研发磁体过程中,东软医疗基于临床痛点, 研发出900mm以上温孔孔径的高端3.0T磁体,做到既不损失图像质量又能满足患者舒适度。」

而在研发磁共振的操作界面时,东软医疗不仅调研了很多产品,也请了很多专家进行模拟,将专家意见反馈汇总,结合人工智能等业界先进技术,尽可能把操作变得简单。

据了解,基于高场强, 东软医疗的高端双能3T磁共振可以同时满足临床和科研的需求, 通过自主研发创新成像方法,不断拓展科研领域,促进将科研成果向临床应用转化。李英飒女士强调:「东软医疗在磁共振领域完全的自主研发以及对于3.0T磁共振领域的突破,也让其有能力为医生定制化开发想要的序列,让医生做想做的科研。」

事实上,如今的东软医疗除了要关注市场,更应关注如何深度参与到医院临床诊疗的整条路径中,为整个流程控制和医生决策提供更多证据支撑和稳定的工具。

而在以客户为中心的重要战略下,东软医疗的高质量服务也显现出成果。李英飒女士介绍称:「目前东软医疗的设备受到了各大医疗机构、第三方机构的认可。 这源自于在推进品牌发展的过程中,除了设备的质量和性能,还从应用端到研发端甚至到布线,东软医疗各个职能部门的人都要到客户端了解真实的需求。 让客户能够在整个团队上看到对品牌、对设备的信心。」

03

坚持自主创新

破局国产高端MRI技术发展

事实上,自2016年以来,我国在创新医疗器械领域多次出台重要文件,着重提高国产医疗器械的创新能力,突破进口医疗器械垄断的局面,提高国产医疗器械占有率,进一步提升产业化水平。

在磁共振领域,随着国外品牌在多模态磁共振上技术的不断突破,我国也在推动多模态领域的技术进展。「十三五」国家重点研发计划「数字诊疗装备研发」、【「十四五」医疗装备产业发展规划】等相关计划及政策等的相继出台持续为该领域的技术发展助力。

今年上半年,随着我国自主研发的新一代核磁共振取得成功,并已经进入量产阶段,磁共振这颗「尖端医疗设备皇冠上的明珠」开始向国人掀开神秘面纱的一角。

作为国内较早开展磁共振自主研发的民族品牌,东软医疗是首家研发出0.23T永磁磁共振、0.35T永磁磁共振的国产企业。2009年, 该公司推出了首款国产1.5T超导磁共振。随后不断优化革新,推动了磁共振技术的突破和发展。

在这过程中,东软医疗始终秉承着坚持自主研发、实现核心技术自主可控的理念。 随着在上海成立全球磁共振研发中心,该公司正式开启了自主研发磁共振的道路。

目前,东软医疗已经通过硬核创新, 解决了磁共振的核心技术难题,同时通过自主研发1.5T/3T超导磁体、梯度线圈、射频线圈等所有的核心部件, 使整机设计进入到差异化设计的自由王国。

与此同时,作为国产医学影像的领军企业,除了磁共振设备,东软医疗在CT、DSA等领域也实现了高端技术的自主可控。 纵观整个医学影像领域,该公司一直具备独特的行业技术先发优势。

徐勤博士表示, 基于公司良好的医学影像发展生态,未来将在持续研发创新技术的同时,不断升级迭代现有产品。同时,与放疗定位相关装置,高能聚焦超声设备结合,实现从诊疗到治疗完美转变。

——

医学影像发展至今,已涌现出CT、磁共振、超声、数字X光等各种诊断产品。其中,MRI应用于医学诊断已经超过40年,已成为影像检查技术中发展最快的专业,正向着智能化、精准化的方向发展。

作为国产医学影像领先企业,东软医疗通过不断推出前沿的医学影像技术,为患者提供解决方案的同时,积极引领国内高端医学影像行业的发展。 那么,随着高端双能NeuMR Universal 3T磁共振的正式发布,该公司又将给行业带来什么样的变革? 接下来,东软医疗将如何引爆国内新「磁」场?我们将持续关注报道。