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颠覆认知的无液氦磁共振2.0,飞利浦重磅发布!

时间:2023-5-12 15:00:34来源:本站原创作者:佚名点击:
对于磁共振这样的高端影像产品,能称之为划时代的硬件突破屈指可数,最近的一项颠覆,当属零液氦消耗技术。

2020年,飞利浦第一代无液氦磁共振中国上市,液氦需求量从≥1500L降到7L,重量减轻2-3吨,仿佛打开了新世界的大门,“原来磁共振可以这样轻便、稳定、安全”,正在成为刷新行业的全新认知。


3月18日,时隔三年,飞利浦在广州发布第二代无液氦磁共振MR 5300,在此前突破之上,加以全方位的性能提升,向着3.0T无液氦磁共振迈出了坚实一步,就此,无液氦磁共振正式步入2.0时代!


从1.0到2.0,“剧透”未来3.0T磁共振


在MRI设备上,液氦被用作制冷剂,使其维持在超导状态,从而实现高强度磁场的生成和稳定性,是磁共振设备中的“刚需”

然而,液氦的使用实际上不可持续。一方面,液氦属于不可再生资源,价格昂贵且近年涨价迅速,被称为“气体稀土”另一方面,存放大量液氦,会导致磁共振稳定性较差,同时存在蒸发、泄漏等风险。

因此,液氦的使用成为不得不承受之重。几十年来,摆脱对液氦的依赖一直是所有影像人的奋斗目标。


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从低温发射器、到20K/10K/4K冷头、再到零液氦消耗技术,一部行业与液氦消耗的“斗争史”(付海鸿教授制图)


作为全球核磁领域的创新领导者,从上世纪70年代开始,飞利浦陆续发布多源发射技术的3.0T磁共振、全数字磁共振等诸多业界首创,在MRI发展的每个重要历史阶段,一直都有飞利浦的身影。

2018年,为摆脱“液氦之痛”,飞利浦率先推出全球首台无液氦磁共振 Ingenia Ambition007以材料和技术创新来取代大量液氦,从此开启磁共振无液氦消耗的时代。

经医趋势多方采访得知,007最大的“黑科技”在于配备了BlueSeal磁体,其带来的革命性变化至少有四点:一是无液氦消耗,保护了液氦资源;二是无失超风险,设备质控管理更加安全方便;三是重量超轻,无承重压力,安装更容易;四是设备的性能提升,使扫描速度提高了50%。

2020年,007引入中国,截至目前已装机近百家医院,包括北京协和医院、复旦大学附属中山医院、中山大学孙逸仙纪念医院、苏州大学附属第一医院、中日友好医院等众多国内一线医院,受到广泛关注和好评。

那么,在此之上,飞利浦推出的第二代无液氦MR 5300,有何升级之处?

MR 5300首次搭载了未来BlueSeal 3.0T的魔方平台,性能和临床效果得到跳跃式的提升,接近3.0T的水平飞利浦大中华区高级副总裁、影像业务群总经理陈胜裕对医趋势表示。

截至目前,搭载魔方平台的MR 5300已经受到行业的广泛认可:

  • 2022年,获得德国 Red DOT Design Award 最佳设计奖;
  • 今年,斩获有“东方设计奥斯卡”之称的设计大奖 Good Design Award。


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▲MR 5300三大技术革新


据悉,魔方平台包含三大业内首创:魔方中控、魔方双链路和魔方线圈,分别从系统、射频以及线圈方面定义未来MR的雏形和发展方向。如果说007代表无液氦MR1.0版本,那么5300则代表向着未来无液氦3.0T迈进的2.0版本,可称之为“小3T”

这也预示着未来飞利浦所有磁共振产品将全部走上无液氦之路。”陈胜裕说道。


降本增效诉求下,无液氦磁共振的“进击”


虽然身怀满满的革新技能,在当下的中国市场,无液氦磁共振仍然需要回答一个关键的拷问——如何满足医院降本增效的终极诉求?

永久性零失超,打开磁共振使用新边界

中国医学科学院北京协和医院付海鸿教授是国内医工领域的专家,对磁共振技术原理与发展历程研究颇深,据他介绍,无液氦技术对整个行业是革命性的,特别是对于工程物理来说,是一个巨大的进步和突破。

“这在业界独树一帜”。付海鸿教授进一步表示,“目前来看,近2.3吨的磁体重量、无液氦消耗、1.5T超导磁共振,同时满足以上三点,飞利浦是唯一能做到的。

众所周知,传统超导磁体需要浸泡在1500-2000升的液氦之中,需2-3年补充一次,而且要面对磁体失超的长期风险。据统计,全球磁共振平均失超率高达12.5%,失超代价高昂,每次损失约在百万人民币左右。

零液氦消耗的磁共振,是失超问题的终极解决方案。”付海鸿教授表示,这意味着可以永远告别失超风险,液氦补充的场景成为历史,真正实现7升液氦,享用一生的目标


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▲BlueSeal核心技术突破在于材料学,制造密闭腔体的材料需要超高的导热性、耐压性,即便在没有液氦消耗的情况下,也能实现零下270度超低温的超导环境(付海鸿教授制图)


近50%增大流通量,攻克心脏、腹部等成像难点

沈君教授所在的中山大学孙逸仙纪念医院是中国第一家西医医院,历史超过180年,场地改造要求较为严格。他对医趋势表示,“我们特别需要一个较小的、较轻的磁共振装备,007正好具备这项优势。”


据沈君教授介绍,飞利浦无液氦磁共振除了硬件方面的突破,成像性能上也得到了质的提升。

我们知道,对于运动部位的磁共振成像一直临床难点。为此,飞利浦无液氦MR配置了压缩感知、自由呼吸技术,能够极大的缓解运动伪影影响。

“自由呼吸状态下的动态快速成像,在心脏、腹部成像方面具有巨大的优势。”沈君教授强调,特别是在心脏方面,“与3.0T的效果相似,甚至在某些技术上有所超越,比如心肌弥散、冠脉等。而且无需打对比剂,特别适合儿童

此外,该设备也加快了病人检查的流通量。“之前相同的设备一天可以做40-60个部位,现在能做60-80以上。在不损失图像质量的前提下,流通量总体增加50%左右。


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▲使用压缩感知技术得到几乎相同的图像质量,时间减少多达50%


未来磁共振技术,本土化“生根”中国


中国是飞利浦全球第二大市场,过去几年,飞利浦一直致力于本土化战略的落实。
  • 2021年,飞利浦整合分散的创新资源,聚焦于产品、系统、软件三大方向,接连设立深圳、苏州、上海三大创新中心

  • 2022年,飞利浦大力推进超声、CT、MR、血管机、监护仪等产品的本土制造,截至年底实现了全部影像产品的国产化。


值得一提的是,最新发布的MR5300,以及BlueSeal磁体的研发、制造、生产都已经落地国内,不仅供应中国市场,也供应飞利浦全球市场所需。

那么,从用户角度来看,近年来飞利浦推进的全面国产化带来了哪些价值提升?

据两位专家介绍,全面国产化对用户的获益是多方面的。

“一方面,国产化会缩短供货周期缩短,生产制造成本相应降低,用户能以更经济、更具性价比的方式购置、使用和维护设备。

另一方面,本地化能够更加贴合中国医院的特点,更易被国内的用户所接受和使用,同样有助于国内医疗装备的产业链升级。”

据悉,飞利浦正在持续加大研发团队投入,将与医院共同开发、共同创新作为产品线迭代的重要途径之一。过去几年,在临床科研方面,已有诸多合作开花结果:

  • 北京协和医院合作发表胰腺方面的科研文章;

  • 武汉亚心医院合作,1年发布6篇心脏领域科研文章;

  • 中日友好医院合作开展肾脏移植方面的科研项目;

  • 苏州大学附属第一医院合作开展心脏、肾脏方面的科研项目;

  • 孙逸仙纪念医院合作开展儿童心肝铁方面的科研项目等。

“医生对临床需求有一手的认知,但不懂技术;厂家作为工程学专家不懂临床需求,两者结合,进行技术优化与开发,能够更加贴合病人的需求。”沈君教授认为,医生与厂家的合作研发,可以达到1+1>2的双赢效果。


采访过程中,两位专家屡次提及,无论是从经济效益、安全性以及战略资源保护方面,无液氦都具有独特的价值和作用,一定是行业未来的发展趋势和方向。

更高的场强、更快的速度和切换率、更强的软硬件提升...人工智能时代,技术进步永远没有止境。如今站在制高点的MR 5300也一定不是无液氦磁共振的终点,未来进一步的技术突破值得期待。


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