1895年倫琴在實驗室中發(fā)現(xiàn)了人類未知的射線-X射線，1972年霍斯菲爾德發(fā)明了計算機斷層掃描儀（CT）。自此，人類開啟了利用醫(yī)學影像探索人體解剖結構的新紀元，醫(yī)療影像也為醫(yī)療診斷醫(yī)學發(fā)展，為病人帶來了福音。CT影像從單排到多排，從斷層到螺旋，從二維到三維/四維，從形態(tài)學到功能學的發(fā)展，為現(xiàn)代醫(yī)學的精準診療做出了突出貢獻。

20世紀70年代末，CT設備由我國放射界泰斗李果珍教授牽頭引入中國，1984年全國CT裝機量不過30余臺，多數(shù)為從國外引進的二手機器，愈發(fā)無法滿足與日俱增的需求量。直到在CT引進中國整整20年后的1994年，東軟醫(yī)療成功研制出中國第一臺CT原型機（獻禮新中國成立70周年——記中國首臺自主研發(fā)CT），自此打破了國外技術壟斷，使中國躋身繼美、日、德、荷之后的世界第五大CT整機生產(chǎn)國和出口國。

大孔徑CT臨床需求

在第一臺國產(chǎn)自主研發(fā)CT出現(xiàn)后，我國在CT領域取得一定的主動權，但在CT細分領域還處于空白狀態(tài)。

比如過去，常規(guī)的螺旋CT機的掃描孔徑只有65-70CM，對于幽閉恐懼癥、大體型患者、放療模擬定位、微創(chuàng)介入處置等，常規(guī)CT難以滿足需要。尤其是特殊體位以及患者需要在身體外配備不同尺寸的固定板進行精確放療模擬定位掃描時，傳統(tǒng)的70cm的小孔徑常常無法滿足放療患者的掃描空間需求，對放療計劃的的設計也更加困難。同時放療都是腫瘤患者，身體狀態(tài)很難堅持長時間的檢查掃描，所以對CT的掃描空間和速度也要求更高。

大孔徑CT面臨的技術難題

我國從70年末開始引入CT用于醫(yī)學診斷，至90年代末研發(fā)出國產(chǎn)用于臨床診斷CT設備，到后來的16層，32層，128層國產(chǎn)CT。而大孔徑CT具有適用患者體型廣，掃描患者舒適度的優(yōu)勢，并且可廣泛用于腫瘤模擬定位及介入處置等，可這一技術卻一直掌握在少數(shù)進口廠家手中，即便是16層大孔徑CT其在市場上售價相當于128層CT的價格。

那么為什么常規(guī)CT在國產(chǎn)化后，大孔徑CT遲遲未能國產(chǎn)化，存在哪些技術壁壘呢？

大孔徑CT影像面臨的技術難題：

1.掃描孔徑增加后，從球管焦點到掃描等中心，到探測器的物理路徑加大，導致掃描數(shù)據(jù)的采集信號變?nèi)酰庾用芏冉档?，采集的影像信息電子噪音增加，圖像清晰度勢必降低。

2.CT旋轉部部品距離掃描中心的距離增大，導致高速旋轉下的部件所承受的離心力增大。

3.在X射線的幾何形狀變更后，如何重建大視野下的高質量CT圖像，特別是如何精準還原每個像素點的CT值，對圖像的物理算法有極大挑戰(zhàn)。

國內(nèi)首臺自主研發(fā)大孔徑CT

上世紀90年代，國產(chǎn)CT就已經(jīng)服務于臨床診斷，但適用更廣、一機多能、更先進大孔徑技術一直掌握在少數(shù)進口品牌手中。

2016年2月，賽諾威盛推出國內(nèi)首款擁有自主知識產(chǎn)權的Insitum系列大孔徑CT（16層、32層、64層），在保證擁有76CM大孔徑的同時，還擁有20LP/CM分辨率，同時具有高速掃描功能和大孔徑的物理特性。

賽諾威盛采用了超短幾何機架設計來優(yōu)化光子路徑，在孔徑增大同時，最大程度上縮短球管焦點到探測器的距離，以至于焦點到探測器的距離與常規(guī)70厘米孔徑的CT產(chǎn)品相近。

重新優(yōu)化CT旋轉部動平衡設計，降低旋轉部部品在大孔徑和高速旋轉下所受的離心力，這樣在物理結構上大幅提升了X射線光子的利用效率。

為將圖像重建的更為細膩，在X射線影像鏈上做出突破性的革新，在X射線準直濾過的設計上，經(jīng)過了細密的考量，采用了業(yè)界首創(chuàng)具有專利技術的弧形準直器，最優(yōu)化的匹配了到達探測器的投影數(shù)據(jù)，大幅提升了光子利用效率并降低了到達人體的輻射劑量。

與此同時，賽諾威盛的大孔徑CT搭載了超大1024矩陣，基于噪音模型的迭代重建算法，3D錐形束重建以及基于不同X射線頻譜能量的校準技術，確保在重建環(huán)節(jié)將圖像噪音降至最低。在影像鏈的關鍵部件上，使用了具有動態(tài)飛焦點技術的金屬球管和高吸收率、高轉化率及低余暉效應的新一代探測器系統(tǒng)，在重建的硬件平臺上使用了基于GPU的重建平臺，增加運算能力的同時提升顯示效果。

至此，具備76厘米掃描空間和20Lp/cm高分辨率的的國產(chǎn)首款大孔徑CT系列面世。

大孔徑系列CT（16-128層）產(chǎn)品的應用有助于分級診療和健康中國的推進，在不增加采購成本的前提下，實現(xiàn)一機多能，讓高端診斷級大孔徑CT影像技術更好的惠及中國百姓。

2016 年賽諾威盛 大孔徑系列CT產(chǎn)品 獲得中關村首臺（套）重大技術裝備示范項目

承擔北京市科委大孔徑64層CT臨床研究課題及協(xié)和研究項目

2015年1月，經(jīng)過嚴格遴選，賽諾威盛承擔了北京市科學技術委員會《創(chuàng)新品種臨床研究——大孔徑64層CT臨床研究》課題。該課題的主要研究任務為：通過對64層CT探測器技術，大孔徑放療一體高速機架旋轉系統(tǒng)，大視野成像技術，錐束迭代重建算法，64層圖像質量優(yōu)化技術，低劑量算法的研制，實現(xiàn)全功能64層CT系統(tǒng)的開發(fā)，完成第三方檢測和臨床試驗并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化轉化。這一研究課題的屬性為產(chǎn)業(yè)類自有技術原始創(chuàng)新，對于課題承接單位的技術研發(fā)實力有很高的要求。

2019年賽諾威盛與北京協(xié)和醫(yī)院共同承擔了首都健康保障培育研究項目《大孔徑、大視野64層CT系統(tǒng)的示范推廣研究》，此課題標志著雙方將在賽諾威盛Insitum精廣角CT臨床使用層面展開進一步的合作，輸出一套更優(yōu)的掃描方案有助于優(yōu)秀國產(chǎn)影像設備在廣大醫(yī)療機構，特別是基層醫(yī)院的使用和推廣，提升基層醫(yī)院的診斷能力，提升疾病的檢出率， 降低誤診率和漏診率，有助于國產(chǎn)高端影像設備的推廣和普及。

大孔徑CT臨床廣應用

Insitum大孔徑CT是賽諾威盛自主研發(fā)并完全擁有自主知識產(chǎn)權的一款高端計算機斷層影像系統(tǒng)。在臨床上可以廣泛應用于全身各個部位的無創(chuàng)成像，特別適用于觀察病變內(nèi)出血或者鈣化灶、骨骼病變、肺部檢查、腹部檢查等方面。不但能滿足醫(yī)院的影像科，還適用于介入科，腫瘤科，放療科，神經(jīng)內(nèi)科，心臟內(nèi)科，骨科，脊柱外科等。

推進高端CT民族品牌進程 

賽諾威盛于2019年推出了最新的大孔徑128層CT。在堅持大孔徑76厘米設計的前提下，128層CT在掃描速度、圖像采集能力、放射劑量、心臟檢查等方面都具有更強大的優(yōu)勢。我們期待賽諾威盛在CT領域做得更加深入，在CT影像技術下為更多臨床科室提供最優(yōu)的解決方案，更好的服務國人健康。器械之家也期待未來有更多國產(chǎn)品牌在CT領域取得廣泛進展。

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