影像學(xué)也在不斷推陳出新,從傳統(tǒng)的X線機(jī)、CT機(jī),進(jìn)階為近兩年非常火爆的PET/CT、SPECT/CT。醫(yī)學(xué)影像從二維進(jìn)階到三維,成像也更為清晰、快速,為心血管和腫瘤診療帶來了顛覆性的改變。
全球范圍內(nèi),GE、西門子、飛利浦三家企業(yè)是分子影像領(lǐng)域的主要參與者,幾乎壟斷了整個(gè)市場。中國市場也處于進(jìn)口依賴的狀態(tài),但國產(chǎn)化進(jìn)程從未停止。在SPECT/CT國產(chǎn)替代賽道上,新的市場參與者正在打破行業(yè)格局,這就是上海光脈醫(yī)療科技有限公司(下稱光脈醫(yī)療)。
光脈醫(yī)療專注于SPECT/CT技術(shù)的開發(fā)與商業(yè)化,此前已推出數(shù)字化SPECT心臟專用機(jī)——D-SPECT,在全球心臟專用SPECT設(shè)備市場中的占有率超55%。同時(shí),該公司推出全球首款數(shù)字化通用型SPECT/CT機(jī)——VERITON-CT,采用創(chuàng)新的360°全環(huán)設(shè)計(jì),在患者身體的毫米范圍內(nèi)自動(dòng)移動(dòng),為臨床醫(yī)生提供更全面的信息,以提高診斷的準(zhǔn)確性。
基于碲鋅鎘(CZT)的SPECT/CT設(shè)備,
實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果
SPECT的基本原理是患者攝入含有適當(dāng)半衰期的放射性同位素藥物,藥物會(huì)結(jié)合患者的觀測部位,由于放射性衰變將從斷層處發(fā)出γ射線,體外探測器記錄射線所在位置,通過旋轉(zhuǎn)得到數(shù)據(jù)以建立一系列斷層平面圖像。
傳統(tǒng)型SPECT設(shè)備是以碘化鈉晶體制成探測器,接收γ射線并通過光電倍增管(PMT)將光信號間接轉(zhuǎn)換為電信號,自面世以來受到很多關(guān)注,被廣泛應(yīng)用于心臟、骨骼、肺等器官的功能研究及疾病診斷。
但傳統(tǒng)SPECT設(shè)備間接的光電轉(zhuǎn)換存在采集時(shí)間長、圖像質(zhì)量不佳、患者接受輻射量較大的問題。與之相比,新型的以CZT半導(dǎo)體為固體探測器的SPECT機(jī),無需PMT陣列等能量轉(zhuǎn)換部件,可直接將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,避免了能量損失,而且成像效率更高、圖像質(zhì)量更佳,對于疾病診斷具有較高的指導(dǎo)價(jià)值。
此外,SPECT/CT設(shè)備是國內(nèi)外SPECT企業(yè)重要的研發(fā)方向。這類復(fù)合型成像產(chǎn)品將CT的多參數(shù)解剖成像與SPECT的分子成像結(jié)合,提供形態(tài)學(xué)、功能學(xué)多重信息,以幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的診斷。
SPECT/CT的診斷效能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單獨(dú)的SPECT或CT,實(shí)現(xiàn)了1+1>2的效果。
業(yè)務(wù)覆蓋全球超400家醫(yī)院,
中國廠房落地上海臨港
光脈醫(yī)療的內(nèi)部是一支跨國、跨學(xué)科的人才隊(duì)伍。
光脈醫(yī)療CTO Yoel Zilberstien具有三十余年先進(jìn)醫(yī)學(xué)影像產(chǎn)品研發(fā)管理經(jīng)驗(yàn),掌握數(shù)十項(xiàng)的創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)專利。研發(fā)總監(jiān) Nathaniel Roth擁有物理學(xué)、光學(xué)雙碩士學(xué)位,此前曾任職于歐洲軍工巨頭EADS公司。
跨國背景加持,以創(chuàng)新產(chǎn)品立身,光脈醫(yī)療始終把研發(fā)放在第一位。公司擁有70多項(xiàng)發(fā)明和實(shí)用新型專利,包括BroadView智能靶向追蹤技術(shù)、光動(dòng)探測器、鈷棒線性質(zhì)控以及可變舒適座椅等。
不久前,公司宣布中國廠房落地上海臨港。上海廠房交付后,公司將實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化生產(chǎn),進(jìn)一步降低成本,同時(shí)也將根據(jù)中國人的身體情況持續(xù)改進(jìn)其SPECT產(chǎn)品。
目前,公司的SPECT產(chǎn)品已覆蓋全球400多家醫(yī)院,包括梅奧醫(yī)學(xué)中心、哈佛大學(xué)附屬布列根和婦女醫(yī)院、北京協(xié)和醫(yī)院,北京阜外醫(yī)院、上海中山醫(yī)院等國內(nèi)外知名醫(yī)院。
在海外,SPECT已成為臨床核醫(yī)學(xué)中常見的成像診斷設(shè)備,但國內(nèi)擁有數(shù)字化SPECT產(chǎn)品的醫(yī)院并不多,臨床需求還有待滿足。根據(jù)中國醫(yī)學(xué)會(huì)核醫(yī)學(xué)分會(huì)發(fā)布的《2020年全國核醫(yī)學(xué)現(xiàn)狀普查結(jié)果簡報(bào)》,截至2019年底,全國SPECT機(jī)共307臺、SPECT/CT機(jī)共495臺、心臟SPECT機(jī)共8臺。與2019年上百萬SPECT的檢查例數(shù)相比,設(shè)備保有量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。
由于國內(nèi)SPECT設(shè)備多數(shù)處于滿負(fù)荷狀態(tài),平均每臺設(shè)備1年要檢測~3100人次,遠(yuǎn)高于美國的~840人次。在美國,SPECT檢查排隊(duì)超過1天的患者僅有~50%,但中國各地醫(yī)院的大部分患者都需要排隊(duì)1周甚至數(shù)周。
而且,我國的SPECT幾乎全是傳統(tǒng)的基于碘化鈉的SPECT設(shè)備。為了幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的診斷,提高患者就醫(yī)體驗(yàn),基于CZT的新型SPECT設(shè)備是更佳的選擇。此次光脈醫(yī)療上海廠房的交付,也將進(jìn)一步加快新型SPECT設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn)程。
心臟專用SPECT機(jī)獲NMPA注冊證,
SPECT/CT通用機(jī)預(yù)計(jì)將于近期獲注冊證
2017年,光脈醫(yī)療的心臟專用SPECT機(jī)D-SPECT設(shè)備獲得NMPA進(jìn)口注冊證,陸續(xù)進(jìn)入中山醫(yī)院、阜外醫(yī)院、安貞醫(yī)院等三甲醫(yī)院。
近年來,臨床上提倡以功能學(xué)為主、形態(tài)學(xué)為輔的診療手段。冠脈造影雖然是診斷冠脈狹窄程度的金標(biāo)準(zhǔn),但這種有創(chuàng)的檢查手段可能會(huì)為患者帶來出血、心肌梗死等風(fēng)險(xiǎn),造成“過度檢查”。
在美國,醫(yī)生會(huì)利用D-SPECT產(chǎn)品生成一個(gè)心臟功能學(xué)圖像,在證明有10%及以上的心臟供血面積受損時(shí),才會(huì)建議患者去做冠脈造影檢查。而在中國,功能學(xué)檢測也更廣泛地應(yīng)用于臨床,D-SPECT的獲批將會(huì)使更多患者避免不必要的檢查。
SPECT的全環(huán)式掃描是“兵家必爭之地”,光脈醫(yī)療同樣要 “爭一杯羹”。公司的VERITON-CT產(chǎn)品采取360°全環(huán)式設(shè)計(jì),是全球首款數(shù)字化全環(huán)式SPECT/CT設(shè)備。
要想實(shí)現(xiàn)SPECT設(shè)備的全環(huán)式掃描,探測器需要環(huán)繞患者全身。如果選擇把CZT晶體平鋪到SPECT設(shè)備的雙探測頭上,造價(jià)會(huì)比較高。光脈醫(yī)療的SPECT全身機(jī)產(chǎn)品把探測頭做成伸縮狀的探測柱,只需要不到100個(gè)CZT晶體模塊就可以獲取高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)圖像,大大降低了生產(chǎn)成本。而且,探頭數(shù)量相對減少,能夠提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性,整體維護(hù)成本也大大降低。
光脈醫(yī)療SPECT全身機(jī)產(chǎn)品的探測柱會(huì)在距離人體幾厘米范圍內(nèi)自動(dòng)移動(dòng),每個(gè)探測柱里的探測器根據(jù)位置的不同做一定程度的旋轉(zhuǎn),由此完成對人體的360度掃描。如同拍照時(shí)把相機(jī)鏡頭推近,伸縮狀的探測柱能夠更接近患者身體,獲得較詳細(xì)的人體參數(shù),以實(shí)現(xiàn)更好的顯像效果。
光脈醫(yī)療CTO Yoel Zilberstien 表示:“以前我們做一次全身骨掃描可能需要半個(gè)小時(shí),人躺在機(jī)器上不可能一動(dòng)不動(dòng),患者的動(dòng)作、呼吸都會(huì)影響最終的成像結(jié)果。現(xiàn)在我們將骨掃描的時(shí)間縮短到12分鐘左右,患者個(gè)人活動(dòng)造成的影響會(huì)大大降低,提高了檢查的成功率。數(shù)字化SPECT/CT探測器設(shè)計(jì)的創(chuàng)新突破,將SPECT部門工作流程全面實(shí)現(xiàn)3D采集?!?/span>
在圖像采集完成后,光脈醫(yī)療的VERITON-CT數(shù)據(jù)控制臺會(huì)進(jìn)行3D數(shù)據(jù)的采集、重建和定量后處理。該系統(tǒng)配備了OSEM迭代重建與分辨率恢復(fù)、衰減校正(AC)、散射校正(SC)、部分體積校正(PVC)、高能量校正(HEC)等先進(jìn)的圖像處理算法,有助于更快地獲得最優(yōu)解,驗(yàn)證圖像性能和顯著提高圖像質(zhì)量。
《醫(yī)用同位素中長期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》發(fā)布,推動(dòng)中國核醫(yī)學(xué)發(fā)展
臨床醫(yī)學(xué)提倡“早發(fā)現(xiàn)早治療”。
隨著我國人口老齡化程度加劇,癌癥、冠心病的發(fā)生率也在逐年上漲。早期的診斷與治療不僅能減輕患者的醫(yī)療負(fù)擔(dān),還能節(jié)省醫(yī)保支出。在早期診斷和治療中,核醫(yī)學(xué)影像的作用正在逐漸顯現(xiàn)。
此前,國家原子能機(jī)構(gòu)、科技部、公安部等八部門正式發(fā)布《醫(yī)用同位素中長期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》(下稱《規(guī)劃》),這是我國首個(gè)針對核技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)布的綱領(lǐng)性文件。
核藥是核醫(yī)學(xué)成像的基礎(chǔ),如由“锝-99m”制成的顯像劑可用于診斷骨骼病變,由“氟-18”標(biāo)記的氟代脫氧葡萄糖(FDG)可檢測惡性腫瘤。我國核藥發(fā)展相對緩慢,美國FDA批準(zhǔn)的放射性藥品約有60個(gè),而我國只有30個(gè)。
根據(jù)《規(guī)劃》,到2025年,一批醫(yī)用同位素發(fā)展的關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破,并根據(jù)市場需求,適時(shí)啟動(dòng)建設(shè)1~2座醫(yī)用同位素專用生產(chǎn)堆,實(shí)現(xiàn)常用醫(yī)用同位素的穩(wěn)定自主供應(yīng)。
一些人談“核”色變,覺得核醫(yī)學(xué)檢查危害大。其實(shí)隨著核醫(yī)學(xué)的發(fā)展,現(xiàn)在患者接受SPECT檢查所接觸到的核輻射比接受X光檢查都要少。隨著國家大力推動(dòng),企業(yè)原研和創(chuàng)新能力不斷加強(qiáng),中國核醫(yī)學(xué)的未來極有可能實(shí)現(xiàn)彎道超車。
參考文章:《八部門發(fā)文規(guī)劃“醫(yī)用同位素”,我國核醫(yī)學(xué)將迎井噴式發(fā)展》
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