近日，由聯(lián)影醫(yī)療自主研發(fā)的光子計數(shù)能譜CT進(jìn)入復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院和上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院，開啟了臨床測試和臨床醫(yī)學(xué)研究，標(biāo)志著“十四五”科技部“診療裝備與生物醫(yī)用材料”重點(diǎn)專項“光子計數(shù)能譜CT研發(fā)”項目取得重要突破。
聯(lián)影醫(yī)療計算機(jī)斷層掃描事業(yè)部總裁杜巖峰介紹，光子計數(shù)能譜CT是醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的一次重大技術(shù)革新，全球只有兩家外資企業(yè)實現(xiàn)了這種設(shè)備的商業(yè)化。傳統(tǒng)CT通過閃爍體探測器把X射線轉(zhuǎn)化成可見光，然后利用光電二極管把可見光轉(zhuǎn)化成電子信號，進(jìn)行間接探測。由于探測器響應(yīng)速度慢、信噪比低，會丟失單個X射線的能量信息，所以拍出的片子相當(dāng)于“黑白照片”，無法實現(xiàn)精準(zhǔn)的彩色成像。而光子計數(shù)能譜CT利用半導(dǎo)體探測器實現(xiàn)直接光電轉(zhuǎn)換，能精準(zhǔn)識別每個X光子的能量信息，實現(xiàn)人體組織中碘、鈣、水、軟組織等基礎(chǔ)物質(zhì)成分的多能譜成像，相當(dāng)于直接拍出更清晰的人體“彩色照片”，為醫(yī)生提供更直觀精準(zhǔn)的診斷信息。
聯(lián)影醫(yī)療研發(fā)的國產(chǎn)光子計數(shù)能譜CT
2023年4月，由聯(lián)影醫(yī)療牽頭，聯(lián)合中山醫(yī)院、瑞金醫(yī)院等產(chǎn)業(yè)鏈上下游單位和高校，啟動了“光子計數(shù)能譜CT研發(fā)”項目，旨在發(fā)揮各單位在整機(jī)研發(fā)、臨床應(yīng)用、檢測等方面優(yōu)勢，推動實現(xiàn)光子計數(shù)探測器和關(guān)鍵部件國產(chǎn)化，填補(bǔ)我國在這一前沿領(lǐng)域的技術(shù)空白。
如今，聯(lián)影醫(yī)療在半導(dǎo)體探測器、整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計、算法創(chuàng)新、能譜應(yīng)用等核心領(lǐng)域取得了重要突破，圍繞自研光子計數(shù)能譜CT已發(fā)表10多篇論文，累計提交110多項專利。在攻關(guān)道路上，產(chǎn)學(xué)研醫(yī)合作發(fā)揮了重要作用。作為子課題負(fù)責(zé)人，瑞金醫(yī)院放射科副主任楊文潔說：“依托交大—瑞金—聯(lián)影影像技術(shù)先進(jìn)研究院，我們打造了一個全鏈條閉環(huán)的醫(yī)工交叉平臺。在每個環(huán)節(jié)，醫(yī)生與企業(yè)、高校的科研人員都進(jìn)行了深度研討，大家團(tuán)結(jié)一致，協(xié)同攻關(guān)?！?/p>
據(jù)介紹，聯(lián)影光子計數(shù)能譜CT在實現(xiàn)超高分辨率成像時，探測器的像素面積減小到原來的1/9，可以呈現(xiàn)更細(xì)微病變結(jié)構(gòu)。同時，科研團(tuán)隊通過創(chuàng)新的校正算法和重建算法，解決了像素面積減小導(dǎo)致的信號強(qiáng)度降低問題，抑制噪聲并保證了圖像質(zhì)量?！肮庾佑嫈?shù)能譜CT還大幅降低了輻射劑量，降低率可達(dá)60%—70%，在某些組織器官甚至可降低80%—90%，讓患者CT掃描更安全?！倍艓r峰說。
曾蒙蘇主任在開展聯(lián)影光子計數(shù)能譜CT臨床測試。
中山醫(yī)院放射科主任曾蒙蘇認(rèn)為，光子計數(shù)能譜CT有輻射劑量低、成像高清兩大優(yōu)勢，未來有望成為主流CT。“我們目前在做科研臨床驗證，研究空間非常大，比如通過大腦細(xì)血管來實現(xiàn)早期的腦血管病、老年癡呆診斷，以及肺的小氣道病變、肺間質(zhì)性纖維化、腹部肝臟胰腺腫瘤檢測等?！?/p>
“聯(lián)影光子計數(shù)能譜CT在分辨率方面達(dá)到了業(yè)界領(lǐng)先水平，能幫助醫(yī)生更加早期、更加清楚地發(fā)現(xiàn)微小病灶，提高疾病診斷能力?！比鸾疳t(yī)院放射科主任嚴(yán)福華說，以心臟成像為例，因為心臟持續(xù)跳動，對成像技術(shù)要求很高，這款國產(chǎn)CT的心臟掃描不僅覆蓋范圍大，而且在清晰顯示血管、心臟內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面做了大量技術(shù)革新，可以更清晰、多維度地反映心臟的結(jié)構(gòu)和功能變化。
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作者：俞陶然 實習(xí)生 陸天添
微信編輯：皮小姐
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