本刊記者/ 俞靈琦

國(guó)產(chǎn)高場(chǎng)磁共振醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的出現(xiàn)，打破了跨國(guó)公司在該領(lǐng)域長(zhǎng)達(dá)30多年“一統(tǒng)天下”的格局，重構(gòu)了該領(lǐng)域國(guó)際產(chǎn)業(yè)格局。

本刊記者/ 俞靈琦

磁共振醫(yī)學(xué)影像，離我們并不遙遠(yuǎn)。

作為在臨床上比較常用的檢查方法，磁共振檢對(duì)于人體沒(méi)有任何損害，也沒(méi)有放射性，所以孕婦也可以進(jìn)行檢查，具有安全、無(wú)輻射、精確等優(yōu)點(diǎn)。因此，磁共振被譽(yù)為“尖端醫(yī)療設(shè)備皇冠上的明珠”，是心腦血管、神經(jīng)和腫瘤等多種重大疾病影像診斷的“利器”，被視為現(xiàn)代化醫(yī)療的重要標(biāo)志。

同時(shí)，高場(chǎng)強(qiáng)磁共振可為腦科學(xué)等重大前沿科研提供更精細(xì)的腦結(jié)構(gòu)和腦功能成像，是科研領(lǐng)域必不可少的科學(xué)儀器。

為了填補(bǔ)我國(guó)磁共振領(lǐng)域醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的空白，推動(dòng)高精尖醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化，由上海聯(lián)影醫(yī)療科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱“聯(lián)影醫(yī)療”）牽頭，攜手中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院，以及中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院協(xié)同創(chuàng)新，共同完成的“高場(chǎng)磁共振醫(yī)學(xué)影像設(shè)備自主研制與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目榮獲2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。這些高端醫(yī)學(xué)影像設(shè)備不僅獲得我國(guó)一批頂尖三甲醫(yī)院的認(rèn)可，并且廣受市場(chǎng)歡迎，有望成為繼高鐵后的第二張“中國(guó)名片”。

攻克“卡脖子”，填補(bǔ)高端設(shè)備的空白

我國(guó)磁共振設(shè)備產(chǎn)業(yè)“難”在何處？

由于磁共振的研發(fā)涉及學(xué)科門(mén)類繁多，技術(shù)體系精密復(fù)雜，研發(fā)難度較大，高場(chǎng)磁共振研發(fā)壁壘尤其高筑。

長(zhǎng)期以來(lái)，由于無(wú)法掌握核心部件和技術(shù)，國(guó)產(chǎn)磁共振設(shè)備主要占據(jù)中低端市場(chǎng)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，高端影像設(shè)備國(guó)產(chǎn)率不足5%，3.0T磁共振100%依靠進(jìn)口。而進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，我國(guó)百萬(wàn)人口磁共振擁有量不足美日等國(guó)十分之一。

在國(guó)家科技項(xiàng)目持續(xù)支持下，經(jīng)10余年多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，產(chǎn)學(xué)研醫(yī)協(xié)同創(chuàng)新，成功研制出我國(guó)首臺(tái)3.0T高場(chǎng)磁共振，突破國(guó)際知識(shí)產(chǎn)權(quán)壁壘，實(shí)現(xiàn)核心部件100%自主研發(fā)，真正填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，改變了我國(guó)高端影像設(shè)備核心技術(shù)長(zhǎng)期受制于人的局面，且在產(chǎn)品性能上整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)，部分指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先的水平。

磁共振核心部件：射頻功率放大器

磁共振核心部件：超導(dǎo)磁體

項(xiàng)目首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員鄭海榮表示，團(tuán)隊(duì)成立的初心就是希望以世界級(jí)科學(xué)家為精神引領(lǐng)目標(biāo)，以總書(shū)記提出的“四個(gè)面向”，及中國(guó)科學(xué)院辦院方針為指引，身為“國(guó)家人”、心系“國(guó)家事”、肩扛“國(guó)家責(zé)”，面向高端醫(yī)療裝備這一“尖端醫(yī)療設(shè)備皇冠上的明珠”，面對(duì)國(guó)際巨頭編織的專利保護(hù)網(wǎng)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)與企業(yè)、醫(yī)院并肩奮斗，堅(jiān)持源頭創(chuàng)新，努力突出重圍。

掃描時(shí)間長(zhǎng)、成像速度慢一直是傳統(tǒng)磁共振成像研發(fā)的難題，磁共振掃描時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)十分鐘，患者體驗(yàn)不佳。研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展磁共振稀疏成像理論方法研究，實(shí)現(xiàn)了高倍加速，在高時(shí)間分辨率動(dòng)態(tài)成像、高分辨率快速血管壁成像以及腹部小肝癌等應(yīng)用方面具有優(yōu)勢(shì)。

聯(lián)影3.0T 磁共振在醫(yī)院投入使用

然而要想真正實(shí)現(xiàn)“既快又清”，還需要解決大范圍高分辨成像和掃描時(shí)間互相制約等問(wèn)題。對(duì)此，研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了用于腦卒中血管斑塊精確診斷的三維磁共振血管壁成像技術(shù)，圖像質(zhì)量達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，該技術(shù)將國(guó)際主流方法掃描時(shí)間縮短了三分之二，對(duì)缺血性腦卒中病因診斷具有重要臨床價(jià)值。

該項(xiàng)目還實(shí)現(xiàn)了高端磁共振設(shè)備的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化和臨床應(yīng)用?；谶@一高場(chǎng)強(qiáng)磁共振系統(tǒng)，聯(lián)影現(xiàn)已推出多款高場(chǎng)強(qiáng)磁共振設(shè)備，包括世界首臺(tái)超大孔徑75cm磁共振uMR OMEGA、一系列高端科研型3.0T磁共振產(chǎn)品，服務(wù)全身科研以及開(kāi)展神經(jīng)科研等前沿科研探索。

這些產(chǎn)品獲得我國(guó)一批頂尖三甲醫(yī)院的認(rèn)可，并且深入到全國(guó)近千家醫(yī)院。國(guó)產(chǎn)磁共振國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率從2013年的14%提升至41%。此外，聯(lián)影磁共振同時(shí)逆向輸出至美國(guó)、歐洲等多個(gè)國(guó)家，產(chǎn)生了重大經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。我國(guó)由凈進(jìn)口國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)槌隹趪?guó)，這也打破了跨國(guó)公司在該領(lǐng)域長(zhǎng)達(dá)30多年“一統(tǒng)天下”的格局，重構(gòu)了該領(lǐng)域國(guó)際產(chǎn)業(yè)格局。

產(chǎn)學(xué)研醫(yī)一體化，打造融合創(chuàng)新“閉環(huán)”

“打造適合產(chǎn)學(xué)研醫(yī)融合創(chuàng)新生態(tài)是成功的關(guān)鍵所在?！甭?lián)影醫(yī)療董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官?gòu)垙?qiáng)談道，“此次項(xiàng)目打通了‘基礎(chǔ)研究-臨床應(yīng)用-轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)-產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化’全鏈條，是企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、醫(yī)院深度融合創(chuàng)新的一個(gè)典范。”

貫徹“十四五”規(guī)劃精神，中國(guó)正逐步形成以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研醫(yī)深度融合的技術(shù)創(chuàng)新體系。

自聯(lián)影成立之初，聯(lián)影與中科院深圳先進(jìn)院就圍繞一系列“卡脖子”核心技術(shù)開(kāi)展聯(lián)合攻堅(jiān)，成功實(shí)現(xiàn)了1.5T超導(dǎo)磁共振、中國(guó)首臺(tái)全部核心部件自主研發(fā)的3.0T磁共振等一系列產(chǎn)品與技術(shù)的自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，填補(bǔ)多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白。其中“EPI序列相位校正專利技術(shù)”榮獲中國(guó)高端醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的首個(gè)“國(guó)家專利金獎(jiǎng)”。

“可以說(shuō)是一種技術(shù)與產(chǎn)業(yè)彌散融合的方式，十年如一日地?zé)o縫對(duì)接合作?！表?xiàng)目首席科學(xué)家、中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員鄭海榮說(shuō)，“雙方以產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化為目標(biāo)，通過(guò)戰(zhàn)略合作實(shí)現(xiàn)頂層設(shè)計(jì)，隨后通過(guò)共同申請(qǐng)項(xiàng)目確保密切技術(shù)合作，并聯(lián)合培養(yǎng)人才，實(shí)現(xiàn)人才與資本的雙向流動(dòng)?！?/p>

對(duì)于這樣的融合創(chuàng)新，上海復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院放射科主任醫(yī)師曾蒙蘇認(rèn)為：“21世紀(jì)的科研已經(jīng)不是一個(gè)人‘單打獨(dú)斗’，必須依靠團(tuán)隊(duì)合作的力量。同時(shí)，需要多學(xué)科創(chuàng)新聯(lián)動(dòng)，醫(yī)療器械更是多學(xué)科交叉的領(lǐng)域，離不開(kāi)產(chǎn)學(xué)研醫(yī)的深度融合，我期待高端醫(yī)學(xué)影像設(shè)備成為繼高鐵之后的第二張‘中國(guó)名片’。”

面對(duì)未來(lái)發(fā)展，張強(qiáng)談道：“我們將持續(xù)深刻響應(yīng)國(guó)家‘面向世界科技前沿、經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、國(guó)家重大需求、人民生命健康，深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略’的號(hào)召，協(xié)同產(chǎn)學(xué)研醫(yī)各界能量，全力推進(jìn)高端醫(yī)療裝備領(lǐng)域一系列核心技術(shù)的突破，加速原創(chuàng)性、引領(lǐng)性臨床科研與創(chuàng)新轉(zhuǎn)化，為‘健康中國(guó)’戰(zhàn)略的早日實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)全部力量。”

聯(lián)影3.0T磁共振腦神經(jīng)纖維斷面擴(kuò)散張量成像