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RSNA2020:多源静态CT时代来临!

2020-12-22 09:19| 查看: 37| 评论: 0|来自: 器械之家

摘要: 距离豪斯菲尔德发明CT已经过去了半个多世纪,历经几代变革,CT技术渐趋成熟,特别是滑环和螺旋技术的出现,让CT在过去的几十年突飞猛进,从最初的单排螺旋CT,到双排、四排、16排、64排.....再到现在的超高端320排CT ...

距离豪斯菲尔德发明CT已经过去了半个多世纪,历经几代变革,CT技术渐趋成熟,特别是滑环和螺旋技术的出现,让CT在过去的几十年突飞猛进,从最初的单排螺旋CT,到双排、四排、16排、64排.....再到现在的超高端320排CT,以“GPS”为首的几大国际影像巨头始终引领着全球CT技术的变更。

然而,最近的二三十年,CT技术的发展逐渐步入了慢车道,软件上虽持续改进,但是在硬件技术方面始终没有大的突破,0.25s的最高转速,16cm的最宽探测器似乎已经成为CT的极限,如何突破这层壁垒,是包括“GPS”在内的全球影像设备企业共同苦恼和探索的难题。

动极思静,如果螺旋CT的滑环机械转速达到极限,或许存在另外一种可能:在不需要滑环旋转的情况下,CT的扫描速度也能得到大幅度提高?

一场CT产业革命蓄势待发,而率先解开这道难题的或将是一家来自中国的年轻影像企业——纳米维景。

在刚刚结束的RSNA 2020上,纳米维景首次全球展示了具有颠覆性创新的无滑环多源静态CT——复眼24显微CT,采用全球领先的静态CT技术,通过24个光源,将CT成像飞越到了前所未有的全新高度,引领全球CT产业进入多源极高清时代。

来看看这款颠覆性的超高端多源静态CT有何过人之处:

光子流探测器

纳米维景用革命性的可显著降低电子噪声的光子流探测器设计了复眼24显微CT,该技术使复眼24显微CT能够生成超薄切片,从而进一步提高CT的空间分辨率。它可以可视化最精细的图像细节,显著提高细微病变的细节刻画,呈现前所未见的细节和内容。

光子流探测器的大幅度噪声水平降低和纳米维景在原始数据域和图像重建域的InsightView算法的完美结合,可以呈现在超低剂量下的绝佳图像。它们共同消除了出色的图像质量和低剂量之间的矛盾。医师在减少患者辐射的情况下可获得更高的诊断质量。

无滑环多角度高速轮替扫描

不可否认滑环技术的出现,促进了CT技术的巨大进步,但0.25s的转速几乎是滑环CT的极限,想要追求更快的转速几乎不可能。静态CT的无滑环的CT结构设计颠覆了所有人对CT结构的想象,该技术在全球首次实现无滑环多角度高速轮替扫描,突破了现代CT的排数限制和速度限制,其理论转速可以达到传统CT十倍以上。射线源环周布有数百个焦点,扫描时不需机械旋转,而通过时序控制圆周焦点依次曝光,快速的完成CT扫描和重建,具有扫描速度快,高空间分辨率,多能谱等优势。尤其是其潜在的超高时间分辨能力,将为临床提供一个动态观察心脏功能的利器,实现真实心脏运动状态下的FFR-CT扫描。超大的83cm孔径设计,让复眼24显微CT可以应对更多的成像挑战。

24个X光源和2排288层探测器

自从西门子在2005年的RSNA年会上推出世界上第一台双源CT后,双能量成像成为临床的新选择,经过几代升级后,目前西门子的双源CT图像分辨率从原来的0.33mm提高到了0.24mm,是当今世界上最强大的CT,几乎在技术方面达到了极限。

而纳米维景的复眼24显微CT采用的是24个X光源和2排288层探测器,单台设备所使用的球管数量达到了CT历史之最,图像质量和性能直接对标当今世上最高端的CT设备,与传统的螺旋CT相比,它的空间分辨率有大幅度提高,达到0.165mm超薄层厚。使得空间数据信息获取能力提高64倍,是对全身各个器官精细重建的跨越式突破。

如果仅仅只是看球管和探测器的数量,很多人对复眼24显微CT的成本非常担忧。事实上,CT的成本不仅在于前期购买设备,还应包括后期的维护成本,尤其是高端的CT的球管价格非常高。而复眼24显微CT的球管是沿着机架一圈分布的,运行时不再像传统CT那样需要高速旋转,不需要持续曝光,同时功率大为降低,病人的辐射剂量大幅减少,也就减少了损耗,延长了球管的使用寿命,降低了维修费用。

全球首个在静态多源CT技术领域取得实质性突破

静态CT的概念由来已久,过去也有多家国际影像巨头进行相关的探索,但均未取得理想的结果。纳米维景用了7年多的时间孜孜不倦,埋头研发,从最基础的零部件到球管、高压发生器等核心部件,再到整机,纳米维景实现了整个多源静态CT供应链的完全自主研发。

这是国产医疗设备领域首个真正实现国产化的影像企业,在中美贸易战这个特殊时期,CT产品和技术的自主可控对于提振整个行业的士气有着非常积极地作用。据了解,纳米维景已申请了近百项与之相关的全球发明专利。

由于图像质量的巨大提升和辐射剂量的降低,显而易见未来静态CT在肿瘤精准医疗、骨科&神经外科手术导航、影像组学研究、人工智能等领域可以发挥更大价值。

除了复眼24显微CT,纳米维景正在进化布局复眼系列产品,后续包括复眼36、复眼108等超高端CT已经列入纳米维景的研发计划,期望纳米维景的多源静态CT尽早进入临床,为更多的患者服务。

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