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国产首款光纤分布式谱仪到底有何特别之处?请看我们的详细介绍!

近日,东软医疗磁共振核心技术取得新突破:公司自主研发的基于新平台的新一代光纤分布式波谱仪系统宣告成功!

据该公司介绍,波谱仪被称为磁共振设备的“大脑”。它是射频和梯度系统的控制中心,负责磁共振成像信号的激励、编码、采集和重建等多项工作。

由于光谱仪的多学科性、技术高度密集性、研发周期长、投资大、风险大,其核心技术一直掌握在少数国外企业手中,国内厂商一直“卡壳”需很长时间。这直接导致国产磁共振长期徘徊在中低端。

东软医疗新一代光谱仪实现国产替代的又一突破。国内首台光纤分布式波谱仪,实现了磁共振成像信噪比、可扩展性、实时性和开放性的全面提升。搭载该技术的东软医疗全新高端全自研磁共振也将于4月初在CMEF亮相。

那么国产第一台光纤分布式光谱仪究竟有何特别之处呢?请看我们的详细介绍!

01

重塑“大脑”实现应用自由

根据东软医疗发布的信息,新一代光谱仪具有以下四大优势。

更高的信噪比:与传统光谱仪不同,新一代光谱仪使用光纤代替电缆,确保光谱仪传输和接收的信号和数据失真较小,进而使临床图像更清晰,具有更高的信噪比。在其支持下,新型磁共振设备可实现高清弥散成像、三维等体素高分辨率成像、无造影剂肾动脉成像等先进应用。

更强的扩展性:新一代波谱仪采用创新的分形架构,具有更强的扩展性,不受接收通道、发射通道、梯度通道数量的限制,可以满足不同场强和磁场强度的磁共振设备需求。不同的功能。然而,传统光谱仪采用的集总底盘架构就像一个有固定停车位的停车场。停车场满后难以扩建。

实时性更好:新一代光谱仪可实现多个任务由分布式模块并行执行,大大提高了整机控制的实时性,使成像更加准确实时。例如,当人在呼吸时,新一代光谱仪可以实时检测被摄体的运动,及时做出精准调整核磁共振仪价格,确保高质量扫描的顺利完成。然而,传统的光谱仪架构无法实现这一功能,存在图像质量稳定性差等问题。

更广泛的开放性:新一代光谱仪可以提供更多样化的科研解决方案。科研人员只需对磁共振有创新的灵感和理解,就可以开展整机研究工作。例如,东软医疗与清华大学联合开展的颈动脉斑块科研项目,得益于光谱仪强大的开放序列、科研接口和开发调试工具。

东软医疗表示,与其他核心部件相比,波谱仪系统的自主研发具有特殊意义;如果说磁体、梯度、射频的自主研发让磁共振机的创新进入自由领域,那么高性能波谱仪系统的自主研发带来了临床的创新应用磁共振进入自由领域。

医生可以通过波谱仪实现多种临床扫描方案,对于一些科研用户,甚至可以在波谱仪平台上创造自己的新作——一种创新的磁共振成像方法。

02

核心元器件接连突破

国产替代实现“质变”

核磁共振成像仪主要由几大部件组成:磁铁、频谱分析仪、线圈和应用软件。其中,难度最大的是磁铁、频谱分析仪和应用软件。除线圈外,均为高科技含量的尖端产品。再加上MRI技术此前一直被西门子、通用电气、飞利浦三大巨头垄断,价格自然不菲。

没有更多选择就没有讨价还价的余地。为了购买一台磁共振设备,国内医院往往需要花费数百万甚至上千万元。这在一定程度上造成了我国医用MRI设备的短缺。百万人拥有的核磁共振设备数量不到美国和日本的1/10,核磁共振检查价格居高不下。医院影像科排队最长的是核磁共振。,成本往往是数千美元。

在公立医院,国产医疗设备无影无踪,国外品牌的垄断牢牢掌控着医疗设备的定价权。

2013年至2014年,工业和信息化部、卫计委等部门联合召开会议,鼓励应用国产医疗器械。国内核磁共振设备企业迎来翻身之机。

在政策支持下,国产设备积极参与国家集中采购项目,利用价格和数量优势占领市场。苏州朗润1.5T及以上核磁共振中标价更是跌至293万元。联影、东软、朗润、安科等企业相互厮杀,仅用5年时间,将国内设备市场份额从5%扩大到42.3%。考虑到未来医疗机构将开展设备更新换代,这一比例还将继续上升。

同时,为摆脱低质低价、恶性竞争的局面,使我国磁共振核心部件和技术不再受制于人,不少企业纷纷走向的自主研发。

2021年11月3日核磁共振仪价格,国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行。会上,由联影牵头,联合中科院深圳先进技术研究院、中国人民解放军总医院、复旦大学附属中山医院,联合创新项目“自主研发与“高场磁共振医学影像设备产业化”完成 荣获“2020年度国家科技进步一等奖”。

联影3.0T磁共振在医院投入使用

该项目突破了光谱仪、射频功率放大器、梯度功率放大器、梯度线圈、射频发射线圈、超导磁体等一系列核心关键技术,成功研制出我国首台3.0T高场磁共振和实现了整机的制造和应用。填补了国内空白。

传统磁共振采用线性成像方式,项目组创新性提出了一种新的非线性快速成像方式,即通过冗余数据的“少采集”实现高倍率加速保真快速成像,大大缩短了扫描时间。

该项目的成功也标志着我国成为继美国、德国之后第三个实现高场磁共振全部核心部件自主研发的国家。

2017年5月,东软医疗全球磁共振研发中心正式落户上海,开启攻克核心技术,实现全链条自主可控。

东软医疗自主研发超导磁体

经过五年的研发,近日传来消息,东软医疗磁共振研发中心研制成功3.01T超导磁体!近五年来,东软医疗先后完成了1.5T超导磁体、光谱仪、梯度及射频放大器、梯度及射频线圈等核心部件的研发,真正实现了全产业链自主可控。这个领域。

据介绍,东软医疗已成为全球第四家核心部件完全自主研发的磁共振成像整机制造商。

近期,我国液氦无磁共振创新也陆续取得重大突破。

1月19日,万东医疗研发的100%无液氦超导磁共振——开天i_Vision1.5T获国家药品监督管理局批准上市。这也是首个获得注册证书的无液氦装置。型超导磁共振。

朗润“固冷”液氦无超导磁共振产品示意图

朗润医疗研发的全球首款“固冷”液态无氦医用超导磁共振产品也已通过国家药品监督管理局(NMPA)注册批件,即将上市。

两款产品采用不同的技术路线,无液氦技术的应用不仅限于医疗,还可以进一步延伸到航空、军事等领域,这无疑打开了百亿元的增长空间.

国内无液氦磁共振的创新成果在短时间内涌现,这也表明国产替代正在逐步实现“质变”,跳出以往低价竞争的困境,部分国产替代品正在逐步实现“质变”。产品指标达到国际领先水平。

03

2021年磁共振销量排行榜

取得前三名

磁共振成像准确度高,有一定资金实力的医疗机构会选择购买设备。由此,我国核磁共振设备数量稳步增长:2015年,国产核磁共振设备仅有8590台,到2020年,这一数字已达到17751台。如果按年采购量计算,近三年内销实现了“1750台-1958台-2346台”的三级跃升,年复合增长率达15%。

据中国海关统计,2020年中国核磁共振设备进口额为593030美元,同比增长8.9%。受新冠疫情影响,我国核磁共振设备出口额1230.3万美元,同比下降26%。

中国核磁共振成像设备大量出口。2020年我国核磁共振成像装置出口量937台,同比下降36.9%,进口量375台,同比下降5.54%。中国核磁共振设备进口量小、价值高。其中,1.5T和3.0T的国产化率分别为20%和16%,国产替代空间巨大。

安徽省医保局数据显示,2020年,全省公立医疗机构报名采购乙类医疗设备70台套。其中,国产品牌中标8套,占中标比例17.8%;15台国产设备(国产品牌和国内生产的国外品牌)中标(国产品牌8台,GE天津中标首包1.5T磁共振7台),中标数量占33.3%。国产设备中标比例较往年呈上升趋势,基本形成国产设备与进口设备全面竞争的局面。

除安徽省外,各地都在鼓励和支持国产设备,提高医疗机构国产设备配置水平。例如,2021年4月,海南省公布《国家发改委、商务部关于支持海南自由贸易港建设和放宽市场准入若干特别措施的意见》,鼓励首台(台) ) 高端医疗器械在海南生产。凡是列入首台(套)重大技术装备推广应用指导目录或甲、乙类大型医疗设备配置许可目录的国产大型医疗设备,只要符合政府采购要求,一律优先采购。落户海南生产。

据医招统计,2021年我国共采购核磁共振单元1061台,总金额158亿元。并发布了2021年采购MRI品牌的销售额和数量排名。

图片来源医疗招聘

从中国MRI品牌销售数量来看,GE依然是中国第一,占比27.94%,其次是西门子占比25.42%,联影22.78%,飞利浦17.63%,东软1.56%。近年来,国内MRI市场曾出现先例,国产设备的身影已经消失,联影的销量已经超过飞利浦。

图片来源医疗招聘

从销售额来看,进口品牌在TOP5排名中仍占据较大份额,占比达78.36%,而国产品牌仅占19.21%。其中,GE占比30.51%,西门子占比28.69%,飞利浦占比19.16%,联影占比18.42%,东软占比0.79%。

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作为科技驱动的医疗器械行业,研发创新的投入将影响企业未来的成长空间。

以东软医疗为例,其2017年、2018年、2019年的研发投入分别为1.52亿元、1.7亿元、1.81亿元,占营收的比重为10.55%、8.85%、9.39%。如果加上资本化的研发投入,东软医疗2017年、2018年、2019年的研发投入分别达到3.58亿元、4.01亿元、4.08亿元,占营收的比重为24.75%、20.8%、21.21%。

核心部件的自立意味着很难克服国外老牌企业几十年形成的技术差距。GPS研发投入在20%到30%以上。

以量集中采购,发挥规模效应,以量换价,鼓励采购国产设备。但如果安徽集中采购试点常态化,甚至大型医疗设备正式纳入国家采购范围,势必中标企业的利润空间将大幅缩水,影响国内投资积极性。设备研发。突破“卡脖子”,赶超高端GPS的结果可想而知。如何把握好其中的平衡,是企业和国家需要共同面对的难题。

随着《医疗器械产业发展“十四五”规划》的正式出台,医疗器械国产化被推上了国家战略的高度。让我们共同期待未来中国医学影像设备产业的崛起之路更加平坦。