【作 者】曹厚德

復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院靜安分院，上海市，200040

0 引言

100多年前，有兩束光照進(jìn)了華夏大地：一為馬克思、恩格斯撰寫的《共產(chǎn)黨宣言》；另一為：倫琴發(fā)現(xiàn)的“X線”。前者照亮了人類的理想；后者則照亮了人類的生命。茲以時(shí)序?yàn)檩S，列數(shù)醫(yī)學(xué)影像的主要成就。

1 重要史實(shí)串珠

距倫琴發(fā)現(xiàn)X線僅3月余，上海出版的《萬(wàn)國(guó)公報(bào)》1896年3月第86冊(cè)的“泰西新政備考/光學(xué)新奇”中即報(bào)道這一重要發(fā)現(xiàn)。同月，清末維新運(yùn)動(dòng)的代表人物譚嗣同、梁?jiǎn)⒊榷紝?duì)此有報(bào)道。同年，美國(guó)科學(xué)家莫爾頓等編著《X-ray》一書在紐約出版，中譯本則定名為《通物電光》。倫琴于1899年在荷蘭公開了第一幅X線圖像，從此就開啟了它在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。有趣的是：1897年在《申報(bào)》附送的《點(diǎn)石齋畫報(bào)》中刊出了一則題為“寶鏡新奇”的新聞，稱蘇州博習(xí)醫(yī)院“購(gòu)得一寶鏡”，雖然僅為憑想象繪制的一幅圖畫（見圖1），但卻一直被引用至今。1908年擁有大量讀者的《申報(bào)》連續(xù)刊登廣告：“洞穿臟腑的奇光”（見圖2）。

圖1 1897年《點(diǎn)石齋畫報(bào)》中刊出“寶鏡新奇 一窺究竟”

圖2 1908年擁有大量讀者的《申報(bào)》連續(xù)刊登廣告：“洞穿臟腑的奇光”

1.1 并蒂花開兩芬芳

1951年，上海精密醫(yī)療器械廠開始研制200 mA全波整流型醫(yī)用診斷X線機(jī)，歷時(shí)一年左右，于1952年9月末試制結(jié)束，當(dāng)時(shí)定名為“國(guó)慶號(hào)”，作為重大成果向國(guó)慶3周年獻(xiàn)禮，并于1953年正式投產(chǎn)。主管機(jī)關(guān)華東工業(yè)部曾給領(lǐng)銜此項(xiàng)目的主要工程師嚴(yán)家瑩、張熙民予以嘉獎(jiǎng)。幾乎同期，沈陽(yáng)市醫(yī)藥公司所屬東北精密醫(yī)療儀器廠也試制成功200 mA全波整流型醫(yī)用診斷X線機(jī)，試制人員為時(shí)任設(shè)計(jì)員的楊午及王佳雨等。兩臺(tái)樣機(jī)一并在北京市勞動(dòng)人民文化宮舉行的“全國(guó)第二屆衛(wèi)生事業(yè)成果展覽會(huì)”展出。隨后，國(guó)家化工部對(duì)X線機(jī)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展給予大力支持，決定將兩廠合并，在上海成立“上海精密醫(yī)療器械廠”，開始批量生產(chǎn)以“建設(shè)牌”命名的我國(guó)首批X線機(jī)。

1962年，筆者為了深入了解學(xué)習(xí)“上海精密醫(yī)療器械廠”影像設(shè)備諸多產(chǎn)品的特點(diǎn)，及考察其企業(yè)文化、研發(fā)產(chǎn)品的規(guī)劃，從而決定與該廠共同探索工廠、醫(yī)院如何實(shí)施合作開發(fā)等，曾全脫產(chǎn)在該廠學(xué)習(xí)、考察長(zhǎng)達(dá)一年，從我個(gè)人而言，為具備跨界知識(shí)的積累打下良好基礎(chǔ)，實(shí)受益匪淺。

1.2 稀土影屏伴吾眠

20世紀(jì)80年代起，數(shù)字化X線攝影開始登堂入室并逐步成為主流技術(shù)，但自倫琴發(fā)現(xiàn)X線后的將近一個(gè)世紀(jì)中均以增感屏-膠片的模式一統(tǒng)天下。因此增感屏及膠片的性能改進(jìn)成為全世界探索的課題。1974年起上海醫(yī)療器械研究所與工廠、醫(yī)院合作研制稀土增感屏及開展臨床應(yīng)用研究。另一方面，我國(guó)稀土資源豐富，得天獨(dú)厚。1978年，國(guó)家科委、國(guó)家經(jīng)委、國(guó)家計(jì)委、冶金部，在內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市聯(lián)合召開“全國(guó)稀土?xí)h”。筆者參與的課題被大會(huì)選為重點(diǎn)課題之一，因此有機(jī)會(huì)作為課題組的代表，向時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理及國(guó)家科委主任的方毅同志匯報(bào)，并作為其隨員去白云鄂博等地考察。

此課題在1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)上獲重大科研成果獎(jiǎng)。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)外媒體競(jìng)相報(bào)道，筆者珍藏1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)狀及《參考消息》一份（轉(zhuǎn)載美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》文章），以作留念。領(lǐng)獎(jiǎng)歸途中筆者即興賦詩(shī)一首，其中有“三年不知飯香甜，稀土影屏伴吾眠”之句，至今猶難以忘懷。

1.3 國(guó)產(chǎn)CT開先河

1979年，國(guó)家將研制腦顱CT列為重點(diǎn)項(xiàng)目，由上海醫(yī)療器械研究所擔(dān)綱，成立會(huì)戰(zhàn)組，主要協(xié)作單位有：清華大學(xué)圖像專業(yè)、5703廠飛機(jī)精密制造專業(yè)、復(fù)旦大學(xué)數(shù)學(xué)系、上海電線廠、上海醫(yī)療器械九廠、上海計(jì)算機(jī)研究所、上海硅酸鹽研究所、華山醫(yī)院、第二軍醫(yī)大學(xué)長(zhǎng)海醫(yī)院、上海江南造船廠等40多個(gè)單位。20世紀(jì)80年代初，筆者與陳星榮教授作為國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)CT的臨床試用者與受試志愿者，完成第一例人體成像（見圖3）。筆者既參加臨床應(yīng)用研究，又為第一例志愿受試者，當(dāng)時(shí)掃描時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3 min20 s，現(xiàn)該圖像已被CT博物館收藏。今天CT的毫秒級(jí)采集速度不但能使冠脈清晰成像，同時(shí)還能通過能譜成像等技術(shù)方法，觀察冠脈管壁斑塊的成分，從而評(píng)估其危險(xiǎn)度。這確實(shí)是當(dāng)時(shí)所沒預(yù)見到的良好效果。

圖3 國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)CT所拍攝的首例頭顱影像

繼之，1988年第二代顱腦CT JD-21在上海醫(yī)療器械廠研制成功；1990年12月25日，“中華Ⅰ號(hào)”全身CT研制成功，并先后在上海通過鑒定。1994年，東大阿爾派全身CT研制成功，進(jìn)入市場(chǎng)。期間，也曾有“安科公司”等的影像產(chǎn)品先后推向市場(chǎng)，但均未形成規(guī)模。

2 斗轉(zhuǎn)星移譜新篇

2014年5月24日，習(xí)近平總書記親臨民族品牌企業(yè)“聯(lián)影醫(yī)療公司”指導(dǎo)工作，表明黨中央對(duì)于我國(guó)大型影像設(shè)備早日實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新式超越的期盼與鼓勵(lì)。

2.1 全線產(chǎn)品齊亮相

2018年1月30日，聯(lián)影公司第一次在RSNA展示多達(dá)16款的全線產(chǎn)品，其中尤為業(yè)界高度關(guān)注的是其在世界范圍內(nèi)領(lǐng)先的PET/CT、PET/MR等。在最近召開的84屆CMEF中又展出高端MR產(chǎn)品：全球首臺(tái)75 cm超大孔徑MR，其中搭載超高功率（3.5 MW）的梯度線圈的新一代超柔性線圈等。在過去，高端影像設(shè)備多由發(fā)達(dá)國(guó)家向我國(guó)輸出，國(guó)產(chǎn)設(shè)備進(jìn)入極其嚴(yán)苛的國(guó)際高端市場(chǎng)是不可企及的。今年來(lái)，通過全行業(yè)的努力，我國(guó)孵化出一批世界級(jí)別的創(chuàng)新產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了向美國(guó)、日本及歐洲的逆向輸出。

2.2 疫情肆虐挺身出

回顧2003年的“非典”肆虐，當(dāng)時(shí)沒有一家國(guó)產(chǎn)品牌的企業(yè)能挺身而出，為國(guó)分憂；而2020年新冠疫情爆發(fā)，國(guó)人僅用7個(gè)晝夜建成了“火神山醫(yī)院”，其中日夜運(yùn)轉(zhuǎn)的3臺(tái)CT機(jī)均為聯(lián)影公司產(chǎn)品。此外，由于這次抗疫中，CT、DR等大型醫(yī)學(xué)影像設(shè)備成為新冠肺炎病例篩查、快速診斷、病情追蹤、療效評(píng)估的關(guān)鍵影像設(shè)備，因此短期內(nèi)需求劇增。在此關(guān)鍵時(shí)刻，以聯(lián)影為代表的國(guó)產(chǎn)高端醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)軍企業(yè)以超快的反應(yīng)速度和強(qiáng)勁的持續(xù)戰(zhàn)斗力投入戰(zhàn)疫，在應(yīng)急響應(yīng)能力和產(chǎn)品快速創(chuàng)新能力等方面做出表率。另一重要事實(shí)是：在全球新冠疫情最嚴(yán)峻的時(shí)期，有上百臺(tái)的聯(lián)影移動(dòng)式DR機(jī)在境外應(yīng)用，由于該設(shè)備具有可視式曝光監(jiān)控功能，因此可實(shí)施遠(yuǎn)程操控，以減少醫(yī)患之間交叉感染的可能。全方位地滿足急診科、隔離病區(qū)及重癥監(jiān)護(hù)室的應(yīng)用。

2.3 高端科研綻新蕾

近年，世界發(fā)達(dá)國(guó)家相繼開展腦計(jì)劃研究，國(guó)家“十四五”規(guī)劃《建議》也將此列為“前瞻性、戰(zhàn)略性國(guó)家重大科技項(xiàng)目”。其中人腦圖譜成像設(shè)備的研制等，對(duì)我國(guó)在腦科學(xué)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主可控至關(guān)重要。聯(lián)影與張江實(shí)驗(yàn)室腦與智能科技研究院共同牽頭，聯(lián)合上海交通大學(xué)、上海華山醫(yī)院、中山醫(yī)院、浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院，共同創(chuàng)造“中國(guó)人腦圖譜研究科創(chuàng)平臺(tái)”。這是國(guó)產(chǎn)高端醫(yī)學(xué)影像設(shè)備及技術(shù)首次應(yīng)用于前沿重大科研領(lǐng)域，為國(guó)內(nèi)首個(gè)世界級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)化的人腦圖譜數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)建立提供了強(qiáng)大技術(shù)支撐，其主要研究成果之一為：向世界提供具有人種特征的人腦圖譜。從而為世界級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)化腦圖譜的完成做出貢獻(xiàn)。

2.4 十年艱辛做一“板”

“平板探測(cè)器”（flat panel detector，F(xiàn)PD）作為數(shù)字化X線機(jī)的核心部件之一，經(jīng)過“奕瑞公司”的10年努力研發(fā)，產(chǎn)品涉及十幾個(gè)不同的細(xì)分領(lǐng)域。此外，2020年產(chǎn)量達(dá)到18 000多套，約占全球市場(chǎng)的18%；2021產(chǎn)量為5 000多套，約占全球市場(chǎng)的30%，順利進(jìn)入科創(chuàng)版市場(chǎng)。

2.5 人工智能露頭角

人工智能（artificial intelligence,AI）在影像的發(fā)展及廣泛使用已成為醫(yī)學(xué)進(jìn)步的主線，在診斷方面有助于病灶檢出、影像診斷及分類；在技術(shù)操作方面則有助于序列選擇、掃描參數(shù)確定、圖像重建等；在科室管理方面，從病患信息登錄、核對(duì)及報(bào)告輸出等都會(huì)得益于AI。相信醫(yī)生與人工智能AI的結(jié)合，完全可使診斷效能最大化，從而改變目前的工作狀態(tài)及模式。

2.6 新型CT已候場(chǎng)

搭載首創(chuàng)自主研發(fā)光子流探測(cè)器的“靜態(tài)CT”已由曹紅光博士及其團(tuán)隊(duì)研制成功。并在2020年RSNA展出，此新型CT與目前臨床應(yīng)用的螺旋CT相比，無(wú)論在空間分辨率、時(shí)間分辨率等方面均有大幅度的提升，并具有多能譜的偽彩顯示能力，從而呈現(xiàn)更為精細(xì)的圖像。

3 思考

回眸百年，中國(guó)民族企業(yè)經(jīng)歷跟跑、比肩直至單項(xiàng)超越的艱辛歷程，我對(duì)此深感欣慰！期盼在新的百年中，百尺竿頭，取得更輝煌的成績(jī)。

世界各國(guó)的影像產(chǎn)品，“尺有所短，寸有所長(zhǎng)”，因此取長(zhǎng)補(bǔ)短應(yīng)成為行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。

走筆至此，謹(jǐn)以小詩(shī)一首作為本文結(jié)尾：

工匠精神民族心，危難時(shí)刻情殷殷；

鐵肩挑起道義擔(dān)，雙手捧出拳拳心！