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超高端CT國(guó)產(chǎn)化爆發(fā),我們應(yīng)該如何期待?

2021-07-23 11:06
器械匯
關(guān)注

回首2020,稱之為“超高端CT的國(guó)產(chǎn)化元年”,似乎并不為過。

爆發(fā)自2020下半年開始。

5月底,東軟醫(yī)療率先迎來開門紅,“NeuViz Epoch 無極512層全景多模態(tài)CT”獲批上市(國(guó)械注準(zhǔn)20203060462)。

8月初,聯(lián)影醫(yī)療“640層CT天河640”獲批NMPA(國(guó)械注準(zhǔn)20203060678)。

12月初,深圳安科發(fā)布“ANATOM S800盛景256層CT”(國(guó)械注準(zhǔn)20203060826)。

同在12月,明峰醫(yī)療“QuantumEye量子眼256排超高端CT”獲批NMPA(國(guó)械注準(zhǔn)20203060945)。

抗擊新冠疫情過程中,國(guó)產(chǎn)CT在發(fā)揮出巨大作用的同時(shí),也充分展現(xiàn)出厚積薄發(fā)之勢(shì),超高端CT的上市是其一;隨之而來的兩屆CMEF(第83、84屆),更使我們?cè)凇皩訑?shù)競(jìng)爭(zhēng)”之外,一睹國(guó)產(chǎn)CT于多個(gè)方向上的百花齊放之姿。

本文從術(shù)中CT、移動(dòng)CT、能譜CT、光子計(jì)數(shù)CT、靜態(tài)CT、車載CT等六大細(xì)分領(lǐng)域,盤點(diǎn)國(guó)產(chǎn)廠商的最新進(jìn)展。

(資料統(tǒng)計(jì)截至2021年6月15日,排名不分先后。)

1

環(huán)形術(shù)中CT

術(shù)中影像導(dǎo)航是外科手術(shù)發(fā)展的亮點(diǎn)之一。術(shù)中CT可實(shí)時(shí)觀察病變及手術(shù)情況,大大提高了外科手術(shù)的精確性與安全性,還避免了多次轉(zhuǎn)運(yùn)給患者可能帶來產(chǎn)生的二次傷害。

隨著技術(shù)發(fā)展,術(shù)中CT的體積也變得越來越小巧。“器械匯”曾經(jīng)介紹過德國(guó)brainlab公司的Loop-X全機(jī)器人術(shù)中成像系統(tǒng)(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里),以及澳大利亞Micro-X公司的輕型CT注1(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里),兩者外觀均為環(huán)形結(jié)構(gòu),體態(tài)輕盈,使用方便。

如今,國(guó)產(chǎn)廠商也已經(jīng)推出環(huán)形CT。

波影醫(yī)療

在第84屆CMEF上,波影醫(yī)療展出了適用于手術(shù)導(dǎo)航的天行術(shù)中CT。

這款產(chǎn)品改變了常規(guī)的CT形態(tài),設(shè)計(jì)為環(huán)形外觀,擁有1000mm超大機(jī)架孔徑,300mm超薄機(jī)架厚度,可進(jìn)行360°自由旋轉(zhuǎn),能夠完成全身、多部位的實(shí)時(shí)三維成像。還可以跨手術(shù)室設(shè)備共享,使用一臺(tái)設(shè)備切換于不同術(shù)中場(chǎng)景,能夠應(yīng)用于骨科術(shù)中場(chǎng)景和低密度組織結(jié)構(gòu)的術(shù)中場(chǎng)景。

關(guān)于波影醫(yī)療

蘇州波影醫(yī)療技術(shù)有限公司創(chuàng)建于2012年,其技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)來自于CT鼻祖企業(yè)——美國(guó)Analogic(安絡(luò)杰)公司,目前已在蘇州工業(yè)園區(qū)波影總部、南通波影生產(chǎn)基地、安徽波影生產(chǎn)基地建立了高端醫(yī)療影像產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售中心,承擔(dān)了國(guó)家科技部科技支撐計(jì)劃CT核心部件開發(fā)項(xiàng)目。

賽諾威盛

賽諾威盛于2019年春季CMEF上首次展示了機(jī)器人CT產(chǎn)品——Insitum Zero。

這款產(chǎn)品擁有環(huán)形外觀,更加靈活自如。孔徑達(dá)110cm,可實(shí)現(xiàn)多種自由度組合,進(jìn)行水平和垂直等多種掃描模式。

Insitum Zero可應(yīng)用的場(chǎng)景包括:

急診外傷;

復(fù)合手術(shù)室;

介入穿刺;

腫瘤定位。

關(guān)于賽諾威盛

賽諾威盛科技(北京)股份有限公司成立于2012年,總部位于北京,在全球多地設(shè)有研發(fā)中心及辦事處。

2

移動(dòng)CT

移動(dòng)式CT在某種程度上可以看做是術(shù)中CT體積縮小、機(jī)動(dòng)性顯著提高后的產(chǎn)物。

此前業(yè)界較為熟知的移動(dòng)CT廠商是美國(guó)NeuroLogica公司注2,其產(chǎn)品包括CereTom?便攜式頭頸CT,以及分別于2011年推出的32層全身型移動(dòng)CT BodyTom?,和2017年推出的主要用于頭顱手術(shù)的16層移動(dòng)CT OmniTom?。

此外,西門子醫(yī)療在2019年RSNA上也推出了移動(dòng)CT SOMATOM On.site,用于急救和ICU的頭部掃描(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里)。

事實(shí)上,國(guó)產(chǎn)廠商早已在移動(dòng)CT領(lǐng)域邁出了實(shí)質(zhì)性步伐,早在2009年,深圳安科就曾推出過一款全身型移動(dòng)CT ASR-1000。近年來,陸續(xù)有國(guó)產(chǎn)廠商發(fā)力于這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域。

摩科特醫(yī)療

摩科特的MCT-I型16排移動(dòng)CT于2017年推出,是陸軍總醫(yī)院徐如祥教授主持的全軍十二五重點(diǎn)課題“稀土材料陰極X射線源小型16層移動(dòng)CT”項(xiàng)目的研究成果,歷經(jīng)6年多時(shí)間開發(fā)而成,自主研發(fā)成功了新型X射線球管、探測(cè)器集成單元、自屏蔽防護(hù)系統(tǒng)、直線精密導(dǎo)軌、多排螺旋減震器與車載門栓式固定器等六大核心部件與技術(shù)。

這款產(chǎn)品重275公斤,占地僅1.2m2,裝有自屏蔽裝置,中心輻射劑量為40mGy,可用于普通病房、急診室、手術(shù)室、ICU、救護(hù)車、救援直升機(jī)、船載等多種場(chǎng)景。

▲ 頭部斷層掃描

經(jīng)急診室、ICU、手術(shù)室及救護(hù)車載350余例移動(dòng)CT掃描試驗(yàn),MCT-I型16排移動(dòng)CT在成像質(zhì)量、輻射劑量、運(yùn)行功耗、掃描精準(zhǔn)控制及減振作用等多項(xiàng)核心性能指標(biāo)達(dá)到或超過相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)于摩科特

16排移動(dòng)CT于2010年開始自主研發(fā),為了加速推進(jìn)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化,研發(fā)團(tuán)隊(duì)于2014年正式組建了“江蘇摩科特醫(yī)療科技有限公司”,總部研發(fā)基地位于蘇州(國(guó)家級(jí))工業(yè)園區(qū)。

金曦醫(yī)療

金曦移動(dòng)CT可提供CT斷層掃描、圖像瀏覽、膠片排版打印、多平面重建(MPR)、3D顯示等功能,機(jī)身自帶鉛屏蔽,無需水平調(diào)校,使用220V市電或鋰電池供電,開機(jī)即用。同時(shí)具備DR功能,患者一次擺位,一次掃描即可實(shí)現(xiàn)CT、DR兩種影像檢查。據(jù)金曦醫(yī)療官網(wǎng)介紹,這款產(chǎn)品擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)——多項(xiàng)發(fā)明專利及軟件著作權(quán)。

主要用于:

床旁掃描;

腦卒中急救車;

術(shù)前定位。

關(guān)于金曦醫(yī)療

天津金曦醫(yī)療設(shè)備有限公司成立于2017年初,總部位于天津,研發(fā)團(tuán)隊(duì)由北京大學(xué)物理學(xué)院醫(yī)學(xué)物理和工程北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的專家領(lǐng)銜帶隊(duì)。2020年2月,金曦醫(yī)療獲批NMPA頒發(fā)的三類醫(yī)療器械注冊(cè)證,2020年3月獲批天津市藥監(jiān)局頒發(fā)的三類醫(yī)療器械生產(chǎn)許可證,正式步入工業(yè)化生產(chǎn)。

3

能譜CT

能譜CT是近年發(fā)展起來的一種高端CT成像方法,這一概念最先由GE公司提出,其原理是利用物質(zhì)在不同X射線能量下產(chǎn)生的不同吸收,能夠比常規(guī)CT獲取更多的影像信息,在腫瘤早期發(fā)現(xiàn)、腫瘤分級(jí)、良惡性腫瘤鑒別等方面具有優(yōu)勢(shì)。

2008年,GE公司的寶石能譜CT獲批FDA,直接發(fā)展了能譜CT的路線。時(shí)至今日,東軟、康達(dá)、明峰等國(guó)產(chǎn)廠商的高端CT產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)能譜成像,比如:

東軟醫(yī)療的無極CT實(shí)現(xiàn)了能譜檢查的臨床常態(tài)化,已在鄭大一附院開展多個(gè)部位的能譜檢查(更多詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里);

電氣康達(dá)的首款高端CT——飛天 Apsaras128是一款64排128層CT,具有能譜成像功能。

明峰醫(yī)療的量子眼CT擁有量子能譜技術(shù)。

在2021年春季CMEF上,開影醫(yī)療重點(diǎn)展示了具有能譜成像功能的Precision系列CT產(chǎn)品。

開影醫(yī)療

開影醫(yī)療自主研發(fā)的Precision系列CT包括:

Precision 128精密斷層能譜CT:高能量分離度能譜成像技術(shù);

Precision 128 MAX精密斷層能譜CT:高端能譜掃描和分析功能;

Precision 32精密斷層能譜CT:首次將目前高端CT具備的能譜成像技術(shù)廣泛應(yīng)用到32層CT;

Passion 32精密斷層能譜CT。

據(jù)開影醫(yī)療官方平臺(tái)介紹,其Precision系列CT,包括現(xiàn)有的32層、128層以及將來的512層,均配備雙能量掃描——采用獨(dú)特的金屬球管內(nèi)涂層技術(shù),能夠?qū)㈦娮邮蛟陉枠O靶面的散射線吸收,消除二次射線的干擾,得到準(zhǔn)確的X線能譜,減少能譜重建中的誤差,從而提高能譜重建中的能量分離度,使得能譜量化分析成為可能。

關(guān)于開影醫(yī)療

遼寧開影醫(yī)療有限公司成立于2015年12月,總部位于遼寧本溪,在芝加哥、上海、深圳設(shè)立研發(fā)和服務(wù)中心,在中國(guó)多地建有生產(chǎn)基地。

4

光子計(jì)數(shù)CT

毋庸置疑,光子計(jì)數(shù)技術(shù)是當(dāng)今最受矚目的熱點(diǎn)之一,也是CT未來的發(fā)展方向,GPS都已在布局。2020年RSNA及2021年春季CMEF期間,GE醫(yī)療和西門子醫(yī)療均介紹了在光子計(jì)數(shù)CT方面的研發(fā)進(jìn)展。

相關(guān)閱讀:光子計(jì)數(shù)CT:GE醫(yī)療 vs. 西門子醫(yī)療
GE醫(yī)療推進(jìn)光子計(jì)數(shù)CT開發(fā),臨床應(yīng)用為期不遠(yuǎn)
新型X射線光子計(jì)數(shù)探測(cè)器問世,已用于西門子醫(yī)療CT原型機(jī)

國(guó)產(chǎn)廠商中,目前已公開報(bào)道的進(jìn)展來自深圳幀觀德芯,其自主研發(fā)的光子計(jì)數(shù)X射線探測(cè)器乳腺攝影系統(tǒng)和光子計(jì)數(shù)口內(nèi)X射線成像系統(tǒng)已獲批NMPA。本文主要介紹CT產(chǎn)品,故不在此詳述。

CT廠商中,波影醫(yī)療在2021年春季CMEF期間宣布了其在光子計(jì)數(shù)探測(cè)器領(lǐng)域的布局。事實(shí)上,本文前述介紹的波影醫(yī)療術(shù)中CT,就采用了波影自主研發(fā)的光子計(jì)數(shù)探測(cè)器,該探測(cè)器搭載前沿的光子計(jì)數(shù)ASIC技術(shù),計(jì)數(shù)率高達(dá)10^9/mm^2。

東軟、聯(lián)影也分別在光子計(jì)數(shù)CT方面有著自己的計(jì)劃。

早在2018聯(lián)影全球創(chuàng)新大會(huì)上,時(shí)任CT事業(yè)部CEO的黃翔宇博士就曾表示:“在可以預(yù)見的將來,聯(lián)影將推出光子計(jì)數(shù)CT”。

在東軟醫(yī)療今年5月31日向港交所提交的招股書中可以看到,光子計(jì)數(shù)探測(cè)器CT是研發(fā)目標(biāo)之一。

5

靜態(tài)CT

2005年,發(fā)表于Applied Physics Letters雜志的Stationary scanning X-ray source based on carbon nanotube feld emitters一文,提出了一種不同于螺旋CT的掃描方式。

這種掃描方式使用一種線陣排列的X射線源,在一個(gè)真空腔中集成多個(gè)線陣排列的陰極,陰極使用碳納米管材料。依次輪流接通每個(gè)陰極,每個(gè)陰極產(chǎn)生的電子束依次輪流打靶產(chǎn)生X射線,實(shí)現(xiàn)X射線焦點(diǎn)的移動(dòng)掃描,即靜態(tài)CT掃描。

螺旋CT是利用一個(gè)射線源隨著滑環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)完成掃描,而靜態(tài)CT是利用環(huán)形分布的多個(gè)固定的射線源依次點(diǎn)亮,完成掃描。本質(zhì)上說,靜態(tài)CT可以看做是將第四代CT的環(huán)形探測(cè)器和第五代CT的多角度X射線相結(jié)合的產(chǎn)物。

▲ 靜態(tài)CT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)注3

相關(guān)閱讀:國(guó)內(nèi)冷陰極球管技術(shù)最新進(jìn)展輕盤點(diǎn)︱細(xì)數(shù)10家國(guó)產(chǎn)CT球管制造商

用于安檢領(lǐng)域的靜態(tài)CT已有多款產(chǎn)品問世。在醫(yī)療領(lǐng)域,2018年RSNA,納米維景的靜態(tài)CT技術(shù)首次亮相;2021年在春季CMEF展出。

納米維景


納米維景的靜態(tài)CT被命名為“復(fù)眼24顯微CT”。根據(jù)公開報(bào)道,這款產(chǎn)品使用了24個(gè)獨(dú)立射線源和零排288層探測(cè)器,空間分辨率大幅提高,層厚為0.165mm;核心部件探測(cè)器采用了自主研發(fā)的光子流探測(cè)器注4。其下一代產(chǎn)品“復(fù)眼36”也在研發(fā)中。

2020年3月,納米維景在成都開設(shè)的“靜態(tài)CT研發(fā)生產(chǎn)基地”項(xiàng)目正式開工,計(jì)劃建成全球首個(gè)自主研發(fā)的靜態(tài)CT生產(chǎn)線,年產(chǎn)量目標(biāo)為1000臺(tái)。

關(guān)于納米維景

北京納米維景科技有限公司成立于2014年3月,總部位于北京中關(guān)村永豐產(chǎn)業(yè)基地,并在成都和上海設(shè)立有子公司,主要業(yè)務(wù)包括靜態(tài)CT及其新型X射線源和探測(cè)器,X射線成像軟件等。

6

車載CT

車載CT對(duì)篩查新冠疫情有著重要作用,廠商積極行動(dòng),全力支援。2020年2月初,“器械匯”曾盤點(diǎn)過全球車載CT廠商(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里),當(dāng)時(shí)不過寥寥6家,短短一年余,幾乎所有廠商都已將CT產(chǎn)品應(yīng)用于車載領(lǐng)域。雖然從CT技術(shù)本身來說,車載CT可能稱不上是一個(gè)發(fā)展方向,但由于應(yīng)用場(chǎng)景的不同,車載CT并不是簡(jiǎn)單地將原本安裝在科室的CT機(jī)搬移到車上,而是要充分兼顧車輛技術(shù)與CT技術(shù)在抗震動(dòng)、行駛安全、輻射防護(hù)、機(jī)電鎖止和電力供給等方面的協(xié)同。因此,本文將車載CT單獨(dú)做為一個(gè)分類介紹。(由于廠商較多,限于篇幅,在此未能一一列舉。)

電氣康達(dá)

繼2020年在第83屆CMEF上推出大型重載客車型大孔徑CT醫(yī)療車后(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里),第84屆CMEF,電氣康達(dá)再次推出自升降重卡型大孔徑CT醫(yī)療車(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里)。

▲ 自升降重卡型大孔徑CT醫(yī)療車

目前,電氣康達(dá)已經(jīng)擁有:

12米大型客車型CT醫(yī)療車;

13.2米大型重載客車型大孔徑CT醫(yī)療車;

12米重卡大孔徑CT醫(yī)療車;

12米自升降重卡大孔徑CT醫(yī)療車;

13.5米大型半掛式重卡大孔徑CT醫(yī)療車。

搭載的CT設(shè)備可以是電氣康達(dá)自產(chǎn)產(chǎn)品,也可選佳能的32層、40層、80層和160層等多種機(jī)型。

關(guān)于電氣康達(dá)

上海電氣康達(dá)醫(yī)療器械集團(tuán)股份有限公司是上海電氣旗下集貿(mào)、工、技于一體的大型平臺(tái)型企業(yè)集團(tuán),總部位于上海國(guó)際醫(yī)學(xué)園。

東軟醫(yī)療

颶風(fēng)車載CT是東軟醫(yī)療最具代表性的軍民融合產(chǎn)品,依照特種需求投入研發(fā)。2021年春季CMEF上,東軟醫(yī)療展出了Mobile CT Unit颶風(fēng)Ⅱ車載CT,搭載自動(dòng)調(diào)平和穩(wěn)定加固系統(tǒng),6面4mm鉛當(dāng)量防護(hù),三通道、雙供電系統(tǒng)設(shè)計(jì),支持高清低劑量成像和遠(yuǎn)程云診斷。

關(guān)于東軟醫(yī)療

東軟醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司成立于1998年,總部位于遼寧沈陽。2021年5月31日,東軟醫(yī)療向港交所遞交招股書,擬在香港主板掛牌上市。

明峰醫(yī)療

明峰醫(yī)療的車載CT大致可分為三種類型,分別是:

重型卡車車載CT:CT設(shè)備與重型卡車做成一體,具有操作空間大、配置高、移動(dòng)性好的特點(diǎn);

半掛式車載CT:不配置車頭,具有成本優(yōu)勢(shì);

大型客車車載CT:解決了貨改CT車不能進(jìn)市內(nèi)、荷載人數(shù)少等限制問題,美觀度和舒服度更好。

關(guān)于明峰醫(yī)療

明峰醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司成立于2011年,總部位于浙江杭州。

文中注釋:

注1:Micro-X公司的這款CT產(chǎn)品當(dāng)時(shí)正在開發(fā)中,暫未上市,主要用于急救過程中頭部CT檢查。注2:2013年,NeuroLogica公司被三星公司收購(gòu)。注3:圖片來源:唐利華,張國(guó)光,張健,等.靜態(tài)CT技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國(guó)公共安全(學(xué)術(shù)版),2019(4):1-5.注4:根據(jù)公開報(bào)道,提取單一光子的光子計(jì)數(shù)探測(cè)器不能滿足靜態(tài)CT的要求,為此,納米維景在科技部的支持下研發(fā)出了光子流探測(cè)器,是打造靜態(tài)CT的關(guān)鍵。關(guān)于“光子流探測(cè)器”的原理及材料,目前未見更多介紹,如有進(jìn)一步信息,歡迎留言。

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