探访深圳先进院医学成像研究中心，突破“卡脖子” 进军“无人区”

在刚刚闭幕的2023深圳国际高性能医疗器械展上，中国造“高精尖”医疗设备成为当之无愧的主角。这其中，联影医疗推出的世界首款5.0T人体全身磁共振产品，凝聚了与中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称“深圳先进院”）合作的结晶，成为本次展会的“人气王”，也是展会开幕式现场发布的8项新技术新产品之一。

近年来，从5.0T磁共振到国内首台高清晰磁兼容脑PET功能成像仪器，再到牵头组建国家高性能医疗器械创新中心，深圳先进院已成为推进高端医疗设备国产化的一股重要力量，为深圳打造高端医疗器械发展高地注入强大动能。

近日，记者走进深圳先进院的医学成像研究中心，探寻背后的医疗创新密码。

诊断“透视眼”更清晰

在深圳先进院，有一个以诺奖得主命名的实验室——劳特伯生物医学成像研究中心。研究中心里藏着各种高端医学影像设备，几乎涵盖了基于各种物理手段的医学影像技术研究成果。

研究中心主要由深圳先进院2007年成立的生物医学影像研究团队组成。自成立以来，团队在核磁共振、超声、CT、光声等医学影像领域取得一系列成果，一个个“国之重器”相继诞生。

以磁共振为例。2010年深圳先进院劳特伯医学影像实验室与联影医疗共同开展了“3.0T磁共振成像系统”研发计划。历时十余年，研发团队成功研制了我国首型3.0T人体磁共振成像设备并实现产业化，打破了该领域的国际垄断。2022年8月，国际首创联影5.0T超高场人体全身磁共振成像系统获国家医疗器械注册（NMPA）审批，成为国际上率先突破的超高场人体全身功能磁共振成像产品。

“就像手机2G阶段只能打电话、发短信，3G能发照片，5G能发高清视频看电影一样，磁共振成像也是类似，场强越高，分辨率越高。传统的0.5T低场磁共振扫描一个人需要的时间较长，图像也不是很清楚，5.0T超高场高清成像则为全身各部位疑难杂症机理研究和精准诊疗打开全新场域。”深圳先进院副院长、高场磁共振项目首席科学家郑海荣告诉记者。

两大技术兼容 1+1>2

单独PET和磁共振成像都是脑科学研究和脑疾病诊断的利器，如果将高清晰脑PET和磁共振成像仪器叠加在一起，会有哪些化学反应？在深圳先进院劳特伯生物医学成像研究中心5楼PET实验室，就有这样一台“神器”：由深圳先进院成功研发的国内首台高清晰磁共振兼容人脑PET功能成像仪器（以下简称“SIAT bPET”）。

“PET成像测量由微量放射性核素标记的分子探针在生物体内的代谢过程，比如某些疾病在早期的时候少量细胞的代谢会发生变化，原则上PET就有可能测出来，对疾病做出早期诊断。”中国科学院深圳先进技术研究院医工所劳特伯生物医学成像研究中心研究员、博士生导师杨永峰告诉记者，当疾病早期处于细胞和分子水平变化阶段，病变区的形态结构尚未呈现异常、结构影像检查还不能明确诊断时，PET检查可以发现病灶所在。

“PET的优势是高灵敏度、高定量精度功能代谢成像，和高分辨率、高软组织对比度的磁共振成像高度互补，因此如果两者结合起来，就可以诊断出较全面的疾病信息；此外，PET和磁共振成像还可以互相辅助，进一步增强彼此的功能，实现1+1>2的功效。”杨永峰表示，对病人来说，可以不用折腾做两次检查，也增加了病人的舒适度。杨永峰介绍道，与国外商业磁兼容脑PET成像仪器相比，SIAT bPET的效率提高了近2倍，平均体分辨率提高了30倍以上。

攻关啃下“硬骨头”

高端医疗国产化“助攻”，并不止于医学影像。早在2007年，深圳先进院成立了生物医学与健康工程研究所（以下简称“医工所”），保罗C·劳特伯生物医学成像研究中心是下设的7个研究单元之一。

2020年，深圳先进院、深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司、联影医疗、先健科技（深圳）有限公司和哈尔滨工业大学等单位牵头组建的国家高性能医疗器械创新中心，获工业和信息化部批复建设，成为深圳首个国家级制造业创新中心。

“立足核心技术创新，以产业为导向开展、推进产研融合，是高端医疗设备加速国产化的重要推动力。”在郑海荣看来，在深圳先进院开展的多次高端医疗设备攻关过程中，科研团队与联影医疗、迈瑞公司等企业的深入合作发挥了关键作用。

谈及未来高端医疗设备国产化发展，郑海荣表示，高端医疗设备领域既要创新突破卡脖子领域，又要布局“无人区”前沿赛道。“我们现在要努力探测发现冰山下的极弱信号，包括功能代谢的异常、疾病早期的标志物，但要看到冰山下的蛛丝马迹太难了，或相当于要从亿万光年以外宇宙里探测一个微弱的信号。要依靠一批变革性、颠覆性技术的支撑。”对此，郑海荣认为，要进行有序的布局和看似无序的探索，既要布局有组织的科研攻关，也要进行学术前沿自由探索，勇闯新赛道，推动我国高端医疗器械自主创新发展。