1895年伦琴发现X射线至今已有百年,这个当时以X为未知命名的射线已经为人类的生产制造、临床医疗做出了巨大的贡献。经过了百年的技术发展与变革,X线摄影技术也随着科学技术和社会经济的快速提升得到了飞跃式的发展。
在百年的发展历程中,数字化X线摄影技术也历经了一轮又一轮的技术变革。它从早期的模拟成像阶段、间接数字化X线成像阶段、直接数字化X线成像阶段到主流发展趋势动态多功能成像阶段。而今,又一次技术变革也正式来临。目前,已实现数字化X线摄影技术动态化到三维数字化X线摄影技术,三维数字化X线摄影技术的创新,融合了DR检查2D+3D多种模态,极大的扩展了数字化X线摄影在临床的应用场景,成功引领了数字化X线摄影技术的发展的又一新浪潮。
当然,数字化X线摄影的飞跃发展不仅是一种必然趋势,更是众多医疗企业的创新精神和努力探索的结果。其中,三维数字化X线摄影技术作为目前数字化X线摄影技术的重要进展之一,为临床诊断提供了更全面的影像学信息。目前,行业内已有很多医疗影像厂商推出了创新技术。那么,究竟谁才是最强王者呢?
首先,从技术层面进行分析,在X射线成像系统中,探测器作为的核心部件,它的质量和性能的好坏直接影响到成像的清晰度、分辨率和灵敏度等关键指标。原因就在于探测器产品研发周期较长,需多年研发积累不断优化产品逐步形成核心技术及工艺,新进入者很难在短期掌握关键研发及生产技术。因此,探测器技术不仅可以判断一家医疗器械企业的技术水平和产品质量,还是推进和创新产品的核心关键。
提到自主研发核心部件技术就不得不提及国内普放技术的领先者安健科技,作为一家掌握普放所有核心部件自研自产的企业。他们便是从成功自研出探测器到第一台多功能动态DR的一家企业,同时他们也是国内从实现普放产品全线动态化到三维数字化X线摄影技术的引领者。在2021年初,安健科技就在业界率先发布了全新的基于动态数字化X线摄影技术的动态三维化X线摄影方案,即WR-3D(立位三维锥形束X线摄影多功能检查系统)。WR-3D它是一种基于CBCT的扫描方式并且能完成负重位状态下部位三维扫描与重建的全新技术,可支持三维影像扫描信息实时同步处理;值得一提的是,该技术完全基于数字化X线设备平台打造,剂量辐射水平远低于CT,同时也将原本DR的图像由二维扩展到三维,获得横断、矢状、冠状多方位图像。在临床诊断以及医疗方案制定中具有极大的价值意义。相较于普通平片下的负重位扫描,CBCT-DR能够避免二维状态下的组织结构重叠、密度分辨率不足、组织解剖结构难以分辨等问题,能全面的呈现被检查部位在多个角度下的三维影像信息,极大的降低了二维负重位检查带来的漏诊率。
西门子医疗与安健科技一致,也是在数字化三维化技术方面进行创新。其推出的Multitom Rax高端悬吊3D数字化X线设备在同一年发布。区别于技术实现方式,西门子是通过双悬吊球管机械臂与探测器机械臂的联合环绕运动,实现了对骨关节的三维扫描,并重建三维数字化影像。特别是对于需要在负重位下进行三维检查的部位,如膝关节和踝关节等具有重要的临床的应用价值。
西门子与安健科技作为最先在行业内推出新功能悬吊动态DR的两家公司。不仅预示着DR将朝向三维化的发展,而且也足以证明这两家公司在技术壁垒上已经处于领先地位。同时也透过西门子与安健科技的3D数字化X线临床研究,可以看到利用负重位状态下的3D扫描,能弥补CT、核磁等对站立位影像缺失的问题,对骨科的临床诊断,具有重大诊疗价值。
飞利浦医疗自1997年推出首款平板探测器DR后也不断在做技术的创新,2021年在探测器上做出了多层多能探测技术的突破。创新提出了虚拟双能减影技术,即通过一次成像曝光,通过图像算法的处理完成高低不同能量的减影影像。基于双层 X 射线平板探测器设计,当X射线经上层平板探测器后得到低图像,X 射线经上层平板、滤过层后通过下层平板探测器得到高能图像,通过双层平板探测器由此获得双能图像,真正实现了高效率对X射线的利用和影像处理,实现了双能减影技术的重大突破。
作为在多功能机中占有绝对领导地位的岛津公司,在动态技术上再跃高峰,重磅推出的“多功能机SONIALVISION SMIT”,SONIALVISION SMIT在独特的泌尿专用束光功能、单边束光功能、多中心倾斜功能、ERCP专用功能、Tomosynthesis断层融合功能、SOLT狭缝拼接功能等先进功能的基础上推出了全新的视金识功能、骨密度功能。并且采用新的SCORE PRO Advance透视图像处理技术,极大提高图像对比度。同时其搭载的Tomosynthesis 断层融合技术有利于解决复杂部位的摄片问题,而推出BMD功能则扩大多功能机的应用范围,可精准测量病人骨密度。
万东医疗作为一家国产老牌医学影像设备企业,继新东方1000FC系列悬吊DR后,2022年,推出了行业内第一台全幅DR:新东方1000L。与新东方1000FC系列不同的是,新东方1000L搭载120cm平板探测器,仅需要一次低剂量曝光,即可实现负重位下全脊柱和全下肢无拼接成像。与新东方1000FC系列百微平板一致都是采购于上游供应商奕瑞科技。
总体来说,万东医疗的新东方1000L在探测器上推出了全幅DR的创新概念,2022年同样获得了广泛获得关注。
其次,判断和分析一家医疗器械企业的技术水平,专利的数量和质量是衡量一家医疗器械厂商自主创新能力的主要指标。专利分为三类,分别是发明专利,实用新型专利和外观专利。最能代表企业水平的就是发明专利。结合前面的分析,从以下数据我们可以看出,西门子医疗和飞利浦医疗作为在X射线领域的龙头企业,在国内也拥有大量的发明专利,这足以说明它们确实在X射线领域的技术水平和创新能力较强。安健科技作为一家国产医疗器械企业,在DR技术领域的持续创新和深入研究。无论是在外观专利还是实用新型专利方面,以下数据都真实反映了他们在普放领域的努力和成果。同时他们将DR赋予全新的诊断能力,不仅全面实现全线产品动态化,而且在此基础上还创新地推出了动态三维化X线摄影解决方案,显然已成为国内自主研发创新的领先医疗企业。相比之下,万东作为一家老牌国产医疗器械公司,在发明专利数量方面相对较少。这也同时提醒我们的国产医疗器械公司,需要加强自主研发和创新能力,以提高技术水平和产品竞争力。优化产品质量和布局,为医疗行业的发展做出更大的贡献。
时代不断变化,科技日新月异。对于X射线摄影技术而言模拟成像阶段、间接数字化X线成像阶段时代早已过去,DR产品生命周期不断缩短,DR厂商将面临越来越大的挑战,产品没有创新性,下一秒就可能被市场淘汰,导致企业面临严峻的境界。因而参照以下对于产品创新性维度的综合考察,不难看出,无论是从产品的技术创新还是用户体验等多方面,西门子和安健科技目前在行业内首创的三维化技术相较于常规DR而言是一次革命性的突破,这项创新技术不仅具有独特的临床检查应用优势,相信它也将成为数字化X线摄影的未来技术发展趋势,引领数字化X线摄影从2D走向3D。
综上所述,可以看到数字化X线摄影技术在历经百年发展历程之后,依旧有着广阔的发展空间和技术动力。可以说,西门子、安健科技作为数字化X线摄影技术创新代表,通过自主创新走出了一条不同于过去的产品与技术之路。唯有创新,才能发展,是百年来数字化X线摄影技术发展的唯一动力。相信这将会让数字化X线摄影技术又迎来一次革命性的变革。可以预想的是,伴随精准医疗时代的到来,数字化X线摄影技术必将在精准医疗中开启一个全新的医疗诊断实践,让普放不普通,让普放与其他多种影像技术一起,更好地为人类的健康保驾护航!
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