MRI儀器是一種利用MRI技術進行醫學影像診斷的裝置,被譽為“尖端醫療裝置皇冠上的明珠”。
可對人體內部結構和功能進行高畫質、無創、無輻射的觀察,對心腦血管、神經、腫瘤等諸多重大疾病的診斷和評估具有重要意義。
但是,這項技術長期被歐美等國家壟斷和阻擋,我國在這一領域的發展一直處於落後和依賴的狀態。
不久前,中央電視台**公布了我國自主研發的核磁共振儀器研製成功並開始量產的訊息,這是我國高階醫療器械領域的重大突破,也是我國脖子上劃掉的又一項。
核磁共振(NMR)是一種物理現象,它利用原子核在外加磁場中旋轉運動時產生的電磁訊號來探測物質的結構和性質。
它分別於2024年由美國物理學家普爾塞爾和布洛赫首次發現,並獲得了諾貝爾獎。 2024年代以後,核磁共振技術開始應用於化學、生物、醫學等領域,成為一種重要的分析方法。
在醫學成像中,MRI技術被稱為磁共振成像。 它是將人體置於強而均勻的靜磁場中,然後施加垂直於靜磁場的交流電,使人體內含有氫原子核的組織(即水分子)發生能級躍遷並釋放射頻訊號而產生的射頻脈衝場。
這些訊號經過接收、放大和處理後,可以轉換身體各個部位不同組織結構和功能狀態的影象。
這些影象可以顯示人體各個部位不同組織的結構和功能狀態的差異,從而為醫生提供有價值的診斷資訊。
MRI有幾個優點:
非侵入性,非輻射。 MRI不需要使用任何有害射線,而只是使用人體內部水分子產生的訊號,而不會對人體造成任何傷害。
高畫質晰度,高解像度。 MRI可以顯示身體各個部位的細微結構,甚至單個細胞的變化,比其他成像技術具有更高的清晰度和解像度。
多引數、多方向。 MRI可以根據不同的引數設定顯示不同的影象特徵,如解剖結構、血流動力學、代謝活動等。
同時,MRI可以從任何角度和方向掃瞄人體,不受骨骼、氣體等的影響。
功能性、實時性。 MRI可以反映人體內部組織的功能狀態,如神經活動、肌肉收縮、心臟跳動等。 同時,MRI可以實時觀察人體內部組織的變化,如藥物的作用、病變的進展等。
由於上述優點,磁共振成像在醫學上有著廣泛的應用,特別是在心腦血管、神經、腫瘤等多種重大疾病的診斷和發展中。
在心腦血管疾病方面,磁共振成像可以顯示心臟和血管的形態、功能和血流狀態,對冠心病、心肌梗塞、心力衰竭、心臟瓣膜病、先天性心臟病、動脈粥樣硬化、腦卒中等疾病的診斷和評估具有重要價值。
在神經方面,MRI可以顯示大腦和脊髓的結構和功能,對帕金森病、癲癇、阿爾茨海默病、多發性硬化症、神經肌肉萎縮等神經系統疾病的診斷具有重要價值。
在腫瘤方面,MRI可以顯示腫瘤的位置、大小、形態、組織型別和代謝活性,對肝癌、胰腺癌、乳腺癌、前列腺癌、骨肉瘤等惡性腫瘤的診斷具有重要價值。
雖然核磁共振技術在醫學上具有巨大的價值和潛力,但它也是一項非常複雜和高階的技術,涉及物理學、電子學、電腦科學等領域。
它需要高效能的超導電機來產生強大而均勻的靜態磁場,需要複雜的射頻系統來生成和接收射頻訊號,需要先進的影象處理系統來轉換和顯示影象。
這些技術是世界上最前沿、最敏感的技術之一,長期受到歐美等國家的嚴格控制和封鎖。
據統計,目前全球核磁共振儀器市場份額被美國、德國、荷蘭等國的幾家大公司壟斷,其中美國通用電氣(GE)、德國西門子(Siemens)、荷蘭飛利浦(Philips)佔據了80%以上的市場份額。
這些企業不僅在技術上保持領先優勢,而且在市場上採取一系列限制和排除措施,如**、高門檻、高維護、高專利等,使其他國家和地區難以進入和發展這一領域。
作為世界上人口最多的國家,中國對核磁共振儀器有著巨大的需求。 但是,由於國外技術和市場的長期制約,我國在這一領域的發展一直處於落後和依賴的狀態。
據統計,截至2024年,中國約有150,000臺,其中90%以上為進口車。
中國每年花費數百億元人民幣購買和維護這些進口裝置。 而且,由於進口裝置成本高、數量有限、維護困難,我國許多地區和人群無法享受到MRI的優質服務,導致醫療資源不平衡和不足。
因此,自主研發核磁共振儀器是我國醫療行業發展的迫切需要,也是我國科技創新和自主可控的重要目標。
為此,我國領先的科研機構投入了大量的人力、物力和財力,進行了長期艱苦的探索和研究。
經過多年的努力,我國終於在2024年實現了核磁共振儀器的自主研發和量產,並在央視進行了**和宣傳。
我國自主研發核磁共振儀器的歷史可以追溯到上世紀80年代,當時中國科學家在蘇聯的幫助下,成功製造了我國第一台015t低場核磁共振儀,已在北京開展臨床試驗。
這是我國在核磁共振技術領域的首次突破,也是我國在高階醫療器械領域的首次嘗試。
但由於當時我國的科技水平和產業基礎還很薄弱,無法滿足核磁共振儀器高效能、高質量的要求,因此該儀器的影象質量和穩定性很差,無法與國外同類產品相媲美。
而且,由於蘇聯解體,中國失去了重要的技術夥伴和夥伴,使中國在核磁共振技術領域的發展陷入停滯和困境。
為擺脫對外依存,增強自主創新能力,我國領先的科研機構自90年代以來啟動了一系列重大科技專案和計畫。
如“863計畫”、“973計畫”、“十五”、“十一五”、“十二五”等,都把核磁共振儀器作為重點研究方向之一。
在這些專案和計畫的支援下,中國在核磁共振技術領域取得了一些進展和成就,例如:
在超導電機方面,中國已成功製造05t、1.5t、3.0T等不同場強的超導電機,實現超導電機的自主設計、製造、測試和服務。
在射頻系統方面,我國已成功開發出多種型號規格的射頻線圈,實現了射頻線圈的自主設計、製造、測試和服務。
在影象處理系統方面,我國已成功開發出具有多種功能和模式的影象處理軟體,實現了影象處理軟體的自主設計、程式設計、測試和服務。
通過這些進步和成績,我國逐步建立了核磁共振儀器的自主研發體系,形成了一批具有自主智財權和自主品牌的核磁共振儀器產品。
這些產品在國內市場得到了認可和應用,並在一些地區和領域替代了進口裝置。
但是,在與國外同類產品的競爭中,我國自主研發的核磁共振儀器還存在許多不足和差距。
在技術水平上,我國自主研發的核磁共振儀器尚未達到國際先進水平,不能滿足高場強、高解像度、高功能的臨床需求。
從市場占有率來看,我國自主研發的核磁共振儀器尚未形成足夠的競爭力,無法抵禦國外大公司的一流戰、專利戰、服務戰等手段。
在使用者認可度方面,我國自主研發的核磁共振儀器尚未贏得足夠的信任和支援,無法改變使用者對進口裝置的依賴和偏好。
造成這些不足和差距的根源在於,我國自主研發的核磁共振儀器尚未形成自己的核心技術和核心競爭力,尚未突破國外技術壁壘和市場壁壘,尚未實現真正的自主可控和自主創新。
為實現這一目標,我國於2024年啟動了“十四五”規劃,將核磁共振儀器作為重點發展方向之一,提出了“自主創新引領,以高階化、智慧型化、整合化為方向,以滿足臨床需求為導向,以提公升國際競爭力為目標”的發展戰略。
在這一戰略的指導下,我國在核磁共振技術領域開展了全面深入的研究和創新,如:
在超導電機方面,中國突破了7個優化了0t以上高場強高場超導電機的製造問題,如超導電機的高效率、低噪音、低溫、低成本等。
在射頻系統方面,我國突破了多通道、多模、多功能射頻系統的設計難題,實現了射頻系統高靈敏度、高均勻性、高訊雜比的優化。
在影象處理系統方面,我國突破了人工智慧、大資料、雲計算等新技術的應用難題,實現了高速、高畫質晰、高精度的影象處理系統的優化。
通過這些突破和創新,我國終於在2024年實現了核磁共振儀器的自主研發和量產,並在央視進行了**和宣傳。
我國自主研發的核磁共振儀器不僅在技術上取得了突破和創新,而且在效能上也具有自己的優勢和特點。 這些優勢和特點主要體現在以下幾個方面:
在場強方面,我國自主研發的核磁共振儀可以達到70t以上高場強遠高於國外同類產品30t 或 40t。高場強意味著更高的訊雜比、更高的解像度和更高的靈敏度,可以揭示更多的細節和資訊,提高診斷的準確性和可靠性。
在功能方面,我國自主研發的核磁共振儀器可實現解剖成像、功能成像、擴散成像、灌注成像、光譜成像等多引數、多模式、多功能影象採集和處理。 這些功能可以反映人體內部組織不同方面的特徵和狀態,為醫生提供更全面、更深入的診斷依據。
在智慧型化方面,我國自主研發的核磁共振儀器可以利用人工智慧、大資料、雲計算等新技術,實現對影象的智慧型分析和識別。
如影象分割、影象配準、影象重建、影象分類等。 這些技術可以提高影象的質量和效率,減少人為干擾和錯誤,增強影象的客觀性和科學性。
在整合方面,我國自主研發的核磁共振儀器可以與其他醫療裝置和系統整合互聯,如超聲、X射線、CT、PET等。
這些裝置和系統可以提供不同型別和層次的醫學影像,通過整合和互聯,可以整合和共享影象,為醫生提供更完整、更豐富的診斷資訊。
通過這些優勢和特點,我國自主研發的核磁共振儀器可以滿足臨床對高階醫療裝置的需求,提高醫療服務的質量和水平,為人們的健康保駕護航。
我國核磁共振儀器自主研發的成功,不僅是我國高階醫療器械領域的重大突破,也是我國科技創新和自主可控的重大成果。 它對我國產生了深遠而廣泛的影響和展望,例如:
在醫學方面,我國自主研發的核磁共振儀器可以為我國廣大患者提供更先進、更安全、更有效的醫學影像診斷服務,提高我國醫學水平和質量,促進我國醫學事業的發展。
從經濟上講,我國自主研發核磁共振儀器可以為我國節省大量購置和維護進口裝置所需的資金,增加我國在高階醫療器械領域的市場份額和收入,促進我國經濟增長和結構優化。
在社會上,我國自主研發核磁共振儀器,可以縮小我國在高階醫療器械領域與國外的差距和落後,提公升中國在世界上的話語權和影響力,提公升我國的國際地位和國家形象。
在科技方面,我國自主研發的核磁共振儀器,可以為我國培養和儲備一批高層次科技人才,推動我國在物理、電子、電腦科學等領域的科技進步和創新,為我國科技事業注入新的活力和動力。
總之,我國自主研發核磁共振儀器是一項里程碑式的成就,標誌著我國在高階醫療器械領域從跟單到領先的歷史性跨越,也標誌著我國在科技創新和自主可控方面從依賴到自力更生的根本轉變。
它為我國的醫療、經濟、社會、科技事業開闢了新的前景和空間,也為中華民族的復興和人類的進步作出了新的貢獻。
我們應該為這一成就感到驕傲和自豪,我們應該繼續努力,為這一成就而奮鬥。
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