醫學影像從來沒有像現在這樣無可替代,疾病譜變化,診斷難度加大,臨床隨著可視化進程要求維度增加,對影像診斷提出新要求。 與此同時,全球CT研發制造先進企業的探索步伐也從未停歇。 四年前的北美放射學年會(RSNA)上,飛利浦帶來了業界首臺光譜CT“IQon”
醫學影像從來沒有像現在這樣無可替代,疾病譜變化,診斷難度加大,臨床隨著可視化進程要求維度增加,對影像診斷提出新要求。
與此同時,全球CT研發制造先進企業的探索步伐也從未停歇。
四年前的北美放射學年會(RSNA)上,飛利浦帶來了業界首臺光譜CT“IQon” ,技驚四座。彼時的螺旋CT正步入瓶頸,而光譜CT的探測器革新,重新定義了CT檢測影像可以抵達的清晰度邊界。
往后四年,飛利浦用實際的落地情況印證了這臺新設備在臨床領域的優效性。截至2021年底, IQon光譜CT已入駐國內超過100家頂級醫院,其中全國排名前十位的腫瘤專科醫院中已有7家使用光譜CT。
然而,技術上的壁壘高筑與市場份額上的突飛猛進沒有止住飛利浦的躍進。2021 RSNA大會,新一代光譜計數CT——皓克Spectral CT推出,超過十年的打磨,這臺設備再度引燃全場。

全身、全能的精準診斷
臨床價值是影像設備的根基所在,而對于搭載的最前沿的探測器與AI技術的皓克Spectral CT而言,“全身全能”是其為臨床給出的答案。
皓克Spectral CT不僅對球面寬體雙層探測器等核心零部件進行了迭代,還采用了全新快床設計,輔以飛利浦最新的AI。這些技術存在的作用粗看難以揣度,但到了臨床,數據可以給出直觀的結果。
以冠脈CTA為例,皓克Spectral CT可以實現無限制冠脈掃描,且每一次冠脈CTA檢查都是能量檢查,可提升5倍心肌對比度,是檢查成功率最高的心臟能量CT。一次掃描條件下,該CT可顯示冠狀動脈的解剖結構、冠狀動脈斑塊的物質成分和心肌血液灌注信息,還可判斷心肌活性、支架再狹窄、斑塊定量定性分析、ECV定量評估等,為心肌疾病和結構性心臟病的同步診斷帶來了多參數評估體系,是目前唯一實現臨床常規化心臟能量精準成像的設備。

△皓克Spectral CT提供的心臟彩色成像:直觀顯示心肌缺血灶
腫瘤是皓克Spectral CT應用的另一個重點場景。
利用能譜數據和有效原子序數。皓克Spectral CT可以更早捕獲組織成分上的微小變化,能夠盡早發現和診斷早期隱匿性腫瘤病灶。利用能譜曲線、碘定量測量等多參數分析技術,該CT還可準確分析腫瘤的良惡性、多發病灶的同源性,進而應用于腫瘤來源上的鑒別、良惡性腫瘤的鑒別以及惡性腫瘤的分級等。在進行療效評估時,AI支持的皓克Spectral CT還可提供腫瘤活性的客觀依據,判斷腫瘤的治療療效,輔助診療方案的重新設計。
相關研究表明,光譜CT可改善放療中質子束治療射程計算的準確性,并大幅提高靶區勾畫精度——提高23%病灶檢出率,提升80%病灶可視性,降低13%~24%的誤診率;減少56%的進一步檢查。 同時獨有的100kVp低劑量光譜成像,能降低40%~80%的造影劑用量,降低25%~60%的輻射劑量。

△皓克Spectral CT基于彩色多參數可一步確診常規CT無法診斷的隱匿性肝癌

△皓克Spectral CT 腫瘤診療一體化優勢:大孔徑放療引導和精準介入治療
如今,新一代的光譜CT 皓克進一步提高了能量分辨率,搭載了全面的臨床科研應用,并在使用之中產生更微量的輻射。“由于影像質量的限制,過去對于一些疾病的診斷會有點困難,IQon一定程度上解決了這個問題。不過,我們始終會追尋更精準的診斷,如今新一代皓克有了全方位的提升,那我也期待在實際臨床之中,能夠看到這臺CT為精準診斷帶來更大的貢獻。”劉波表示。
一代“IQon”到二代“皓克”,光譜CT的兩次跨越
前沿CT競爭的本質,是影像信息量的競爭。
以常見的螺旋CT為例,為了獲取更清晰更豐富的影像,自其誕生之初,各家廠商便陷入了機架轉速與探測器寬度的競賽之中。
轉速所決定的時間分辨率影響運動物體的偽影情況,越高的時間分辨率意味著更少的偽影,關鍵信息被噪聲掩蓋的可能性便越低;探測器的單位像素大小和單位像素所獲得的有效信息量決定了每次拍攝CT影像的空間分辨率,探測器每一次投影收獲的像素越多,給予計算機成像的數據便越多,對應獲得的圖像也就越清晰。
不過,無論研究人員在時間分辨率與空間分辨率上投入多大精力,傳統螺旋CT依賴X光平均能量成像的原理沒有變化。由于組織對不同能量X光的吸收系數各不相同,采用平均能量近似結果成像,其中誤差始終不可避免。
這個時候,各大影像廠商另辟蹊徑,嘗試通過“源”驅動,推動能夠采集高低能量數據的新式CT進入市場。早期研究表明,只有基于探測器的設計才是最符合能譜CT需求的。飛利浦,選擇的便是基于探測器的這條路線。
“后64排CT”時代開啟后,探測器及其附帶的原始影像重建后處理技術逐漸成為核心零部件中的核心。可以說,CT發展史的背后是探測器發展史,而光譜CT算得上跨時代的創新。
廣東省中醫院是曾購置了飛利浦第一代光譜CT IQon的三甲醫院,其影像科主任劉波告訴八點健聞,新設備安裝后,很多心臟、腫瘤科室的醫生都會指定它來使用,“一方面,常規CT難以分辨出病灶與周邊組織的密度差異,這就非常容易導致漏診;另一方面,有些病人對造影劑過敏,這款CT能夠檢測到超低劑量下的組織病變,為患者提供了很多便利。
而在IQon的基礎之上,新一代光譜CT皓克Spectral CT采用全新球面寬體雙層能量解析探測器,這種設計突破了傳統CT以管電壓獲取雙能量數據的方式,兩層閃爍晶體立體疊加在一起分別獲得高低能量信號。此外,全新3D光柵技術,帶來“零”散射線、“零”噪聲成像,從而實現極致的光子利用效率,帶來極佳能量分辨率及全新物質解析功能。

△創新球面寬體能量解析探測器
在光譜成像過程中,球管在一個固定管電壓狀態下工作,X線先經過探測器的上層,低能量的光子被上層納米釔合金探測器吸收,可以實現對低能量射線100%的吸收能力,同時保證99%的高能量光子無損穿透性能。傳統CT拋棄的高能射線則會被特定閃爍晶體GOS+制成的下層探測器吸收,獲得高能量數據,這個過程無需額外余暉效應矯正。
兩套數據的獲取時間完全同步,時間域和空間域高度匹配,因而在成像階段能夠很好的實現物質分離。用飛利浦的官方表述來說:皓克實現的是“同源”、“同時”、“同向”的能量成像,極大提高了能量分辨率。
在影像后處理環節,皓克Spectral CT搭載了新型AI人工智能影像鏈,能夠實現AI掃描、AI重建和AI后處理一體化。對于醫生與患者而言,AI介入使得能量診斷駛入便捷化、智能化、精準化時代。
政策、需求同行,光譜CT或將加速落地
近年來,國內針對醫療器械的利好政策頻繁,高端影像設備的落地也隨醫院高質量建設的推進而不斷加速。
《大型醫用設備配置許可管理目錄(2018年)》重新界定了大型影像設備的配置方式:16排及以下CT不需要行政審批;首次配置的單臺(套)價格在1000—3000萬元人民幣的大型醫療器械、64排及以上CT的配置管理權由國家衛生健康委員會向省級衛生健康委員會轉移。
《國務院辦公廳關于推動公立醫院高質量發展的意見》進一步提到優化專科建設的工作。劉波在采訪中表示:“有些腫瘤需要一個定量化的診斷,這需要人工智能進行輔助;有些腫瘤通過常規圖像不能診斷,但通過光譜成像,不用打針就能區分。換句話說,要推動科研、臨床能力的發展,多元化、智能化的診斷能力是必要手段。”
從這個角度談,皓克Spectral CT的能量成像為腫瘤診斷提供了另一路徑,智能化的能力則可促進精準診斷的發展。如此看來,作為心臟、神經、腫瘤等疾病的診斷利器,皓克Spectral CT有望在浪潮之中迅速占林市場。
市場方面,醫療機構對于高端CT的偏好日益高漲,高端CT的需求則呈現多樣化的態勢。
這背后,三級醫院年營業額大幅提高,購置CT的資金壓力明顯降低,一家醫院同時擁有數臺CT已成為常態。配置許可權轉移后,各地三甲醫院開始廣泛采購高端CT,提升醫院學科能力,進而提升綜合競爭力。
同時,獨立影像中心的崛起也掀起了高端CT購置潮,將資金花在高端影像設備這一“刃尖”上。時至2019年末,我國64排以上CT的配置總量幾近翻了一番。
不過,盡管處于政策、需求等多種優勢的疊加態,皓克Spectral CT依然面臨著激烈的國內市場競爭。坐擁核心技術優勢的飛利浦能在這場競爭之中交出怎樣的成績?一切值得期待。
本文來源:八點健聞 作者:小編 免責聲明:該文章版權歸原作者所有,僅代表作者觀點,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表“醫藥行”認同其觀點和對其真實性負責。如涉及作品內容、版權和其他問題,請在30日內與我們聯系