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        制造核磁共振儀有多難

        2023-08-27 16:00:49
        文萃報·周二版 2023年34期
        關(guān)鍵詞:磁場

        不久前,我國自主研發(fā)的新一代核磁共振儀取得成功,世界首款5.0T(特斯拉)人體全身磁共振儀成為深圳國際高性能醫(yī)療器械展會“明星”。它的圖像質(zhì)量一點都不遜色于國際先進的核磁共振儀器生產(chǎn)廠家,這款儀器可以獲得人體的全身影像,不僅分辨率更高,還加速了成像速度,甚至可以看到人體組織的動態(tài)過程,且組織發(fā)生移動照片也不會“糊掉”。這將為我國的億萬患者帶來福音。

        核磁共振儀我們并不陌生,現(xiàn)在到醫(yī)院檢查和治療,時常就要用到它。但做核磁共振時,不僅要排隊,動不動就是大幾百元錢,有時甚至更貴。很多患者和家屬常常想不通。這是因為長期以來,我國沒有先進核磁共振儀的制造能力,這種設(shè)備都得從國外進口。而這種成本費用最后也都轉(zhuǎn)移到患者身上。

        核磁共振技術(shù)(NMR)的原理并不復(fù)雜。簡單來說,核磁共振儀就是用一個強大的外部磁場,讓人身體里的氫原子先排好隊再解散,接收這期間的電磁波信號,就可以給身體內(nèi)部“畫像”,醫(yī)生據(jù)此判斷病情。原理是一回事,將其變成治療儀器則是另外一回事。因為這需要保持在目標區(qū)域中的高磁場和高均勻度,分辨率越高的機器,就需要越大的磁場。核磁共振儀需要達到最少1.5T的磁場才方便使用,這相當于地球磁場的5萬倍。而更先進的3.0T核磁共振儀,所需要的磁場強度還要大得多,需要超導(dǎo)磁體來解決問題。由于磁體設(shè)計的特殊性、工藝的復(fù)雜性,需要強大的綜合工程技術(shù)作為支撐,技術(shù)門檻很高,世界多數(shù)國家沒有足夠科研能力涉足。

        由于構(gòu)成核磁共振儀器的部件超導(dǎo)磁體成本高,頻譜儀、射頻系統(tǒng)、計算機圖像重建系統(tǒng)等技術(shù)難度高,加之巨頭壟斷等因素,核磁共振儀的購買價格與維護價格昂貴,被譽為尖端醫(yī)療設(shè)備“皇冠上的明珠”。

        經(jīng)過長期努力,雖然我國在1.5T磁共振這個檔次基本實現(xiàn)了普及,但是在3.0T及高場強領(lǐng)域,核心技術(shù)主要掌握在國外品牌手中。為了打破西方壟斷,中國科學(xué)院聯(lián)手諸多科研單位,帶領(lǐng)200多家企業(yè)及數(shù)萬工程師長期耕耘,終于在2015年研發(fā)出首臺擁有100%知識產(chǎn)權(quán)的3.0T核磁共振儀,邁出從“0到1”的關(guān)鍵一步。

        (摘自《北京科技報》8.16)

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