在當(dāng)今創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的浪潮中,校友企業(yè)承載著母校的智慧傳承與學(xué)子的夢想追求,成為推動社會進(jìn)步、行業(yè)發(fā)展的生力軍。今天,讓我們攜手走進(jìn)由醫(yī)藥健康行業(yè)校友會會長曹紅光先生任首席科學(xué)家的代表企業(yè)—— 納米維景,探尋其背后的精彩故事與卓越成就。
CT,作為一種常規(guī)的高端醫(yī)療設(shè)備,無論是緊急救命關(guān)頭,還是疾病診斷階段,亦或是治療療效的評估,CT都發(fā)揮著難以替代的重要作用。但長期以來,高端CT被國外少數(shù)巨頭企業(yè)壟斷,中國企業(yè)在這一領(lǐng)域的發(fā)展面臨重重阻礙。
在此困境下,納米維景將核心業(yè)務(wù)精準(zhǔn)錨定在靜態(tài)CT領(lǐng)域,成功自研出全球首創(chuàng)的全身醫(yī)用多源靜態(tài) CT——“復(fù)眼 24”。本文作者擬以當(dāng)下行業(yè)發(fā)展機(jī)遇為切入點(diǎn),深入剖析 “復(fù)眼 24” 所企及的技術(shù)高度,詳細(xì)闡述該產(chǎn)品的特性與顯著優(yōu)勢。
CT領(lǐng)域,超高分辨率已然成為備受矚目的前沿技術(shù)趨向之一。傳統(tǒng)螺旋CT憑借滑環(huán)旋轉(zhuǎn)達(dá)成多角度掃描,其成像清晰度受制于螺旋CT的轉(zhuǎn)速以及探測器排數(shù)。鑒于此,如何沖破傳統(tǒng)螺旋CT的轉(zhuǎn)速瓶頸,成為全球科研團(tuán)隊鉆研下一代 CT 技術(shù)的關(guān)鍵發(fā)力點(diǎn),探索之旅就此開始。
滑環(huán)技術(shù)的問世,堪稱CT技術(shù)發(fā)展史上的一座里程碑,它直接促使CT技術(shù)迎來首次重大變革,奠定了如今螺旋CT在行業(yè)內(nèi)的主導(dǎo)地位。面對這一態(tài)勢,我國科研人員目光敏銳,精準(zhǔn)捕捉前沿風(fēng)向,開啟自主研發(fā)之路。
盤式滑環(huán)
回溯到 2014 年,國外巨頭在螺旋 CT 技術(shù)領(lǐng)域扎根深厚,歷經(jīng)數(shù)十年沉淀,筑起了高聳的技術(shù)壁壘。但納米維景的創(chuàng)始人李運(yùn)祥深知,沿著巨頭們的老路追趕,只會陷入無盡的技術(shù)與市場泥沼,彎道超車不過是癡人說夢。納米維景首席科學(xué)家曹紅光先生也著重指出,企業(yè)發(fā)展要堅守自主研發(fā)創(chuàng)新之路,堅決避開同質(zhì)化、跟風(fēng)式的產(chǎn)品研發(fā)路徑,絕不涉足他人已有的或者與之相似的產(chǎn)品范疇。于是,納米維景團(tuán)隊另辟蹊徑,錨定靜態(tài)CT這一前沿賽道,開啟了一場艱難卻又充滿希望的換道超車之旅。
納米維景亮相RSNA2024
顛覆式創(chuàng)新:攻克旋轉(zhuǎn)離心力問題
納米維景摒棄旋轉(zhuǎn)掃描模式,采用“一體化射線源陣列環(huán)”和“光子流探測器陣列環(huán)”構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),通過時序電子控制射線源,達(dá)到依次脈沖式曝光,瞬間完成360°數(shù)據(jù)采集,靜態(tài)CT接收信號全面且精準(zhǔn),成像清晰銳利,分辨率相較于傳統(tǒng)CT實現(xiàn)64倍提升。
長久以來,傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式CT在醫(yī)療診斷中占據(jù)主導(dǎo)地位。但傳統(tǒng)螺旋式CT在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的巨大離心力,限制了螺旋CT轉(zhuǎn)速的提升,成為螺旋CT進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。
納米維景“復(fù)眼 24”產(chǎn)品數(shù)據(jù)
從零開始打造國產(chǎn)供應(yīng)鏈閉環(huán)
當(dāng)前高端CT市場,國外品牌憑借長期積累的深厚技術(shù)沉淀以及完備且成熟的供應(yīng)鏈系統(tǒng),占據(jù)著八成以上的市場份額。特別是關(guān)鍵零部件技術(shù),已然成為我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的 “瓶頸”,甚至在一定程度上形成了 “卡脖子” 困境,嚴(yán)重制約著行業(yè)前行的步伐。這進(jìn)一步凸顯出自主研發(fā)、突破創(chuàng)新的緊迫性與必要性。在建設(shè)自主供應(yīng)鏈這條路上,納米維景選擇了自建生產(chǎn)線,力求為靜態(tài) CT 的生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供堅實保障。
納米維景憑借這股子不服輸?shù)捻g勁,逐一攻克核心零部件難題,搭建起全自主可控的靜態(tài)CT技術(shù)體系,目前已申請289項國內(nèi)外知識產(chǎn)權(quán),已授權(quán)188余項知識產(chǎn)權(quán)、讓中國高端CT技術(shù)不再受制于人。
光子流探測器
納米維景首席科學(xué)家曹紅光說到,早在2012年開始納米維景團(tuán)隊就研發(fā)光子計數(shù)探測器,但是,由于光子計數(shù)探測器的局限性,納米維景重新尋找到更好的共生晶體材料,不用加載高壓便可以拉伸出5微米的晶柱,只需要很少的投影就可以完成高精度3072*3072的重建,優(yōu)勢已經(jīng)遠(yuǎn)超光子計數(shù)CT,在MTF=10%的前提下空間分辨率最高可達(dá)25LP/cm。
納米維景“復(fù)眼 24”探測器采用了 “像素內(nèi)生性分割” 技術(shù),使探測器像素化的水平達(dá)到了0.165mm(ISO模式下),該數(shù)據(jù)為業(yè)內(nèi)最小像素。
窄脈沖高壓發(fā)生器
螺旋CT借助球管發(fā)射連續(xù)的X射線來實現(xiàn)相關(guān)功能,與之不同的是,靜態(tài)CT采用電子脈沖技術(shù)對每個球管進(jìn)行精準(zhǔn)操控,使其瞬間發(fā)射射線。現(xiàn)階段,已實現(xiàn)140kV 電壓條件下微秒級控制的快速開關(guān),技術(shù)水平邁上新臺階。
呼吸系統(tǒng):超早期診斷肺小結(jié)節(jié)
納米維景的“復(fù)眼24顯微CT”針對直徑小于4mm的肺小結(jié)節(jié)診斷帶來了革命性突破,其獨(dú)有的0.165mm各向同性分辨率,結(jié)合 2048×2048 超高矩陣重建技術(shù),能夠清晰呈現(xiàn)結(jié)節(jié)的形態(tài)、密度、邊緣特征,比如邊緣是否毛糙、有無分葉、內(nèi)部密度是否均勻等。
據(jù)臨床數(shù)據(jù)顯示,靜態(tài)CT對于4mm以下肺小結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率相較于傳統(tǒng)CT提升了近30%,這意味著更多早期肺癌能夠被及時發(fā)現(xiàn),患者得以在病情超早期接受治療,大大提高了治愈率。
超高的分辨率
循環(huán)系統(tǒng)中,“復(fù)眼24顯微CT”能夠清晰勾勒出2-4mm的微小血管,包括冠狀動脈的分支和腫瘤周邊滋養(yǎng)血管的細(xì)微脈絡(luò)。
骨肌系統(tǒng)中,它可以高清呈現(xiàn)骨小梁的精細(xì)結(jié)構(gòu),精準(zhǔn)測量骨密度,結(jié)合AI智能分析,為骨質(zhì)疏松、骨關(guān)節(jié)炎等疾病提供骨微形態(tài)與骨定量的雙重診斷標(biāo)準(zhǔn)。
此外,在神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等多個領(lǐng)域,靜態(tài) CT 同樣展示了其獨(dú)特優(yōu)勢,全方位推動著臨床診療朝著更精準(zhǔn)、更高效的方向大步邁進(jìn)。
實現(xiàn)綠色掃描
由于摒棄了持續(xù)高速旋轉(zhuǎn)的滑環(huán),球管無需長時間大功率運(yùn)行,輻射劑量大幅降低,僅為傳統(tǒng)CT的50%,就像給患者穿上了一層“輻射防護(hù)服”,讓患者在享受精準(zhǔn)診斷的同時,不必再為輻射風(fēng)險憂心忡忡。
我國自主研發(fā)的全球首創(chuàng)全身醫(yī)用多源靜態(tài)CT——“復(fù)眼 24”無疑是醫(yī)療領(lǐng)域的一座的里程碑,從艱難起步時的摸黑探索,到關(guān)鍵技術(shù)突破,每一步都見證了中國力量的崛起。
如今,“復(fù)眼 24”以其卓越性能在臨床應(yīng)用中初露鋒芒,為疾病診療帶來全新希望,更打破國外壟斷,帶動產(chǎn)業(yè)鏈蓬勃發(fā)展,讓世界看到“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)變的磅礴偉力。
行業(yè)校友會校友企業(yè)百家行走訪納米維景
信息來源:納米維景
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