作者:王潇潇 杨亚 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/6/21 9:56:32
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“武汉造”尖端科学仪器动物全数字PET花落芬兰

 

近日,由华中科技大学谢庆国团队自主研发的一台正电子发射断层成像(PET)装置被送到芬兰国家PET中心用于疾病研究和新药研发,这是该中心首次使用来自中国的PET设备。

就职该中心的高级研究员韩春雷介绍,芬兰国家PET中心融PET相关学科为一体,是全球唯一国家级PET研究中心,在心血管和代谢、脑、癌症、炎症研究等领域影响力突出,世界各大PET厂家都以把自己的最新产品在该中心装机视为业界高度认可。

记者采访了解到,这台来自中国的仪器是华中科技大学教授谢庆国率团队历经十余年研发、具有中国完全知识产权的全数字PET设备。谢庆国告诉记者,PET是继超声、CT和核磁共振后当今最顶尖的医学影像技术,但因超高速闪烁脉冲信号难以实现数字化采样,PET一直采用模数混合的信号获取电路,长期存在“测不准、使用难、应用窄”等短板。

近年来,全行业都在大力研发“数字PET”,然而早在2003年,谢庆国就率先提出“数字PET”概念,并首创“多电压阈值采样(MVT)”方法,该技术2013年被中国专家组鉴定为达到国际领先水平。

芬兰国家PET中心:这是全世界看得最清楚的动物PET

韩春雷告诉记者,MVT是世界上最理想的PET高速闪烁晶体信号数字化方法,比如现在芬兰PET中心装机的扫描装置就可实现亚毫米级空间分辨率。在业内享有盛誉并已担任芬兰国家PET中心主任超过二十年的尤哈尼•克努蒂(Juhani Knuuti)一直对数字PET很感兴趣,他认为,全数字化是未来PET的发展方向。

从去年4月开始,芬兰国家PET中心科研人员多次到访中国,实地调研动物全数字PET仪器运作情况,自今年1月正式敲定合作到现在,从生产、运输到安装、调试,短短几个月的时间里,谢庆国团队就将动物全数字PET设备安装到了芬兰国家PET中心,经过美国电气制造商协会(NEMA)评测,各项性能指标均达国际领先水平。韩春雷评价道:这样的效率绝对见证了什么是“中国速度”,同时更见证了卓越的“中国性能”!

与谢庆国团队在PET项目上进行创新合作,对芬兰PET中心的帮助将非常大。“比如,他们的设备能够为我们的科研实验提供更高质量的影像。”克努蒂表示,首台中国PET在芬兰经过几个星期的测试,“效果与其他类似产品相比非常令人振奋”。他说:“谢庆国团队的数字PET采用了非常独特的创新技术,设计和研发了高质量的PET检测单元,在世界同类产品中属顶级水平。”

克努蒂告诉记者,这台仪器由模块组成,就像乐高玩具一样,这也是谢庆国团队的一项核心发明。目前在芬兰装机的这台小型仪器主要是在实验室中用于对小动物进行扫描,但是模块化设计思路可以使扫描设备对小动物、大动物乃至人体均适用。他说,华科大一台升级版的PET设备计划今年底运至芬兰;针对人体的PET成像设备计划明年安装到芬兰;芬兰也将联合谢庆国团队建设超级PET(ELAC-PET)项目,并采用谢庆国团队的核心技术与设备。“对此我们非常期待”。

目前,不止是芬兰,全球多所顶级科研机构也嗅到了数字PET这朵科技之花的芬芳。美国芝加哥大学(The University of Chicago)、加州大学尔湾分校(UC Irvine)、美国威斯康辛大学麦迪逊分校(Wisconsin-Madison University)等在内的国际顶尖高等学校、科研院所、教学科研型医院,都跟谢庆国团队保持了持续合作。

首台人体临床全数字PET即将投入市场 中国高端医疗器械或迎来跨越式发展

PET是继超声、CT和核磁共振之后当今最先进医学影像技术,已成为临床诊断和指导癌症治疗的最佳手段之一。由于涉及核物理、电子、材料、机械、医疗等诸多学科,技术门槛高,目前全球仅3家跨国公司能独立研制生产。同时,PET也是仅有的没有实现全数字化的高端医疗仪器。目前,谢庆国团队不仅研制出全球首台动物全数字PET科学仪器,也开发出首台人体临床机器。

首台人体临床“全数字PET”借助全数字采样和信号处理,空间分辨率达到2.2毫米,比当前进口设备的最高水平提升近一倍。这台机器对病人全身检查仅需5分钟,耗时仅需要现有临床设备一半左右,能“又快又准”地检测。

最近,全球首款全数字临床PET/CT样机已送往广州开展临床试验,预计在今年完成CFDA认证,如一切顺利,将正式进行量产,投入市场。可望打破国外厂商在尖端医学设备领域的长期技术封锁,大幅降低因进口医疗设备垄断导致的虚高价格,减轻社会医疗负担。

生物医药及高性能医疗器械是《中国制造2025》的十大领域中的重点领域,目前,围绕全数字PET的相关核心知识产权的专利布局已经完成,在中国、美国、日本、德国等全球多个国家累计申请了近300件专利,有助于打破当前国内市场被进口高端医疗仪器垄断的局面,实现中国高端医疗器械产业跨越式升级。(完)

 
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