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国产CT探测器教父的双线发力

2023-05-21 15:09 作者:医工研习社  | 我要投稿

2022年,作为用户信赖的高端医学影像装备制造者,明峰医疗取得了不错的成绩:在CT领域,除市场份额维持3%并进入行业前7外,高端CT也实现了多点开花;在PET/CT领域,除在高端CT/CT站稳脚跟,更将市场份额提升至6%并进入行业4,实现了“阶级跨越”。

作为少有的双线发力、双线全自研、双线成绩优秀的国产品牌,其背后承载的是国产CT探测器教父的数十年如一日的坚守默默耕耘和明峰医疗。

一、国产CT探测器缔造者

很大程度上,探测器性能决定了CT。很多人知道的是,CT探测器的核心部件包括闪烁体、硅光电二极管、ASIC;很多人不知道的是,经过多年“卡脖子”攻关,我国已成功量产CT探测器核心部件硅光电二极管,并在ASIC研发方面取得进展,然而限于材料和工艺的短板,我国一直无法突破探测器最核心的闪烁体。

因为宝石探测器发明人江浩川博士和明峰医疗,我国打破了国外品牌的闪烁体配方和工艺垄断,也实现CT探测器的完全独立自主。

1)在中科院宁波所时,作为科学家的江浩川博士,领导开发了性能媲美宝石闪烁体:Superlight,具有高密度、快衰减、高光输出、短余辉及环境友好等特点,是目前我国唯一应用在CT的高性能闪烁体,打破了国外技术垄断。

2)在明峰医疗时,作为企业家的江浩川博士,又和研发团队将首款国产CT探测器闪烁材料实现了产业化应用,根据《中国医疗装备关键零部件技术发展报告(2021)》,明峰医疗神光探测器成为首款国产独立自主研发的探测器,更成为明峰高端CT的核心卖点。

《中国医疗装备关键零部件技术发展报告》截图

除CT探测器外,明峰医疗和江浩川博士也始终坚持走自主研发路线,先后承担了多个国家重大专项,全力攻关核心技术,并获得了多项令人瞩目的研发成果,如业界首个16cm真球面排列的宽体CT、业界首个方舱CT、业界半挂车载CT,创造了多项第一,明峰医疗成也为了又一个被用户和市场认可的国产品牌。

此外,国产高性能CT闪烁体和CT探测器的诞生,也对全球CT探测器上游市场产生了深远影响,一方面使国产CT不再有被探测器材料“卡脖子”的风险,另一方面也使国际供应商以更合理的价格给国内CT厂商,可谓是造福了整个行业。

由于江浩川博士和明峰医疗对全球CT探测器行业、国产CT探测器产业化应用的卓越贡献,称其为“国产CT探测器教父”,实至名归。

二、双线发力,双线丰收

2023年5月14日,在第87届CMEF国际医疗器械(春季)博览会上,明峰医疗除携高端CT QuantumEye 799、全数字化高端PET/CT:ScintCare PET/CT 750T亮相外,更是重磅首发重新定义临床应用型CT的天极48排96层CT。

1、512层高端CT:QuantumEye799

QuantumEye799是明峰医疗的256排512层高端CT,也是国家“十三五”重点研发计划项目《256排16厘米高清高速大容积医学CT系统及核心技术研发》的研发成果。这是一款软硬件均处于顶级的CT:

1)最宽:业界唯一的16cm真球面宽体探测器,基于自主研发的神光材料,采用真正的球面探测器设计,避免了锥形束伪影的产生,突破了传统弧面探测器因锥形束伪影对探测器宽度的限制,实现真正的单器官灌注。

2)最快0.25秒/圈的业内最高机架旋转速度,从影像链根源提升了系统的时间分辨率,实现真正的自由呼吸。

3)更稳采用国内首创的神舟磁悬浮电磁直驱系,机架更稳、更静音。

4)更大80cm大孔径设计,有效避免“幽闭恐惧症”,对肥胖患者也更加友好,更大的孔径也能更加方便实现更多临床操作。

5)更低:融合基于人工智能的NDI双域多级迭代技术,实现更低剂量、低造影剂,儿童无约束。

6)更全能:拥有量子能谱技术,可实现单器官成像、动态实时灌注、一站式心脏成像、一站式脑卒中扫描,以及运动功能评价等全面临床应用。

512层CT:QuantumEye799(来自官网)

点评

尽管全球范围内有8家企业推出了16cm宽体超高端CT,但明峰优势是显而易见的。由全球顶尖闪烁体材料与独家真球面模块化排列集成的探测器,有助于在16cm宽体擅长的不动床扫描中,可以获得更好的图像质量,尤其是动态成像和功能成像。在未来,该平台上还将推出从扫描到诊断的一体化工作流程,实现对卒中、心血管等重大疾病的更快速诊断。

2、全数字化高端PET/CT:ScintCare PET/CT 750T

在成功研制出中国首款SiPM全数字化PET/CT后,明峰医疗又推出新一代超高端全数字化PET/CT,采用国际领先的第四代MF数字化探测器,软硬件同样均属行业顶级:

1)403.2mm的超宽轴向视野:轴向视野越大,单床位扫描覆盖范围越大,403.2mm的轴向FOV是除2米PET外业界最宽的PET探测器,可实现单床位覆盖全脏器、5分钟全身扫描,不仅带来更快的扫描速度和更低的药物注射剂量,还极大提升了科室受检者流通量。

2)23.5kcps/MBq的超高灵敏度:MF数字化探测器LYSO晶体与SiPM采用1:1耦合、零距离、100%全覆盖设计,使光电转换效率更高、本底噪声更低、信号更均匀,极大提升系统的探测能力,实现了业界超高系统灵敏度23.5kcps/MBq(NEMA)。

3)PET部分,提供380ps时间分辨率4.5 mm空间分辨率220kcps噪声等效计数;CT部分,配置64排128层探测器、8MHU球管和 80kW高压发生器,空间分辨率高达20LP/cm,能够更加清晰显示组织解剖结构,为 PET提供更加精准的解剖定位。

高端PET/CT:ScintCare PET/CT 750T(来自官网)

点评

从产品角度,客观的说,ScintCare PET/CT 750T真的不错,目前已多家医院装机,其用户应该深有体会。从市场角度,在新配置证政策和“三级医院全覆盖、一县一科”的推动下, PET/CT必将迎来高速发展的窗口期。作为国产PET/CT前二的明峰医疗,必定会凭借其产品优势获得更多市场份额,更广泛认可。

3、重新定义临床应用型CT:天极48排96层CT

过去几年CT行业巨变,尤其是配置证政策正式官宣后,基层医疗新想法更加凸显:需求多样性带来的消费升级。以简单发热门诊、胸部平扫场景为例,一些医院的CT使用率依然极低,而另一些医院的CT则不堪重负。

在大规模检验后发现,16排CT很难满足基层医疗的短时间高负荷的检查需求,32排CT又跳脱不了16排的临床能力范围,64排CT的采购及维保成本又相对较高,因此在16~32和64排之间需要一台新CT:既有媲美64排的性能,满足高清快扫的临床需求,甚至具备部分高端CT功能,又具备足够的经济性,让基层可及。

极具战略眼光的明峰医疗,瞄准这个区间适时推出了重新定义临床应用型CT:天极48排96层CT,业内首创48排0.5mm等宽探测器、业内唯一突破万级的采样率、同档次最快扫描速度,堪称64排以下的最强CT:

1)源自高端的神光探测器:得益于在探测器方面的优势,明峰首创48排0.5mm层厚的探测器,在薄层扫描方面一步到位,不再有其他同档次CT的层厚焦虑,再配合0.45 r/s高转速,让“高清快扫”唾手可得。

2)2048×2048高清成:联合通过神光探测器、5.3Mhu大热容量FFS飞焦点球管、突破万级的采样率、及基于人工智能的NDI双域多级迭代等创新技术,实现全身2048×2048分辨率的高清成像模式,进一步了提高图像质量。

3)512高级应用平台:搭载与高端量子眼QuantumEye 799一样的平台,除满足高清快扫的常规临床需求外,还具备很多512层CT才具备的高端应用,如能谱分析、双能去金属伪影、脑灌注+CTA、肝灌注+CTA、肺分析、介入引导、甚至冠脉扫描、智能操作平台等等,是一款名副其实的小512CT。

48排96层CT:天极(来自官网)

点评

得益于明峰医疗在探测器领域的技术优势,在球管领域的战略优势,以及把控上游供应链的能力,天极CT在高品质的同时也控制住了成本,做到了以高技术原研和价格鲶鱼来引领市场,并实现革现有16排CT市场的命,并撼动64排的地位。此外,除基层医疗外,高性价比的48排CT也可以作为三甲医院高端CT的良性互补。

三、将自主研发进行到底

作为国产自主研发的领军担当,明峰医疗其实早已开始下一代CT与PET/CT的布局。根据明峰医疗招股书披露:

1)在CT领域,除Mercury项目、Neptune项目、Saturn项目继续开发传统能量积分CT外,还在研发光子计数CT,设计单通道计数率大于25MCPS、四能级以上的光子计数CT,所涉及的光子探测器相关技术、电子学系统、图像校正及算法等均处于国内领先。

2)在PET/CT领域,除Lynx项目开发经济型PET/CT,满足民营和基层需求外,其Phoenix 项目将设计研制一款基于ASIC的定位高端的PET/CT, 其时间分辨率达到200ps、能量分辨率小于12%、NECR大于200kcps,均为当前国际最先进水平。

回首12年发展历程,明峰医疗掌握了核心技术,获得了市场认可;展望未来,其下一站将是“新起点、新征程”。在高质量发展时期,我们看到国产CT探测器教父的自主创新之路愈发清晰,前景愈发光明。。。

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