国际医学影像设备发展趋势及我们的对策

国际医学影像设备发展趋势及我们的对策中国医学影像技术杂志主编陶笃纯

医学影像设备是现代医院必不可少的设备，对疾病的诊断有着极其重要的作用。随着经济的发展，人们对自身健康越来越重视，对生活质量的要求也日益提高，因而对医学影像设备的需求不断增长。据权威机构的调查和预测，从１９９５年到２００４年这１０年之内，世界医学影像设备销售的年增长率为５．５％。而我国改革开放后经济发展迅速，这一增长率将大大超过此数，估计会达到１５％左右。

～般来说，医学影像设备的主要产品大致分成五大类，即ｘ线机，Ｘ—ＣＴ，ＭＲＩ，超声和核医学。２０００年这几类产品销售额分别占２９．９％，１７％，２１，６％，２４．６％和６．９％。随着技术的发展，这一比例关系将逐步发生变化。近年来，各种医学影像设备在技术上均有显著进步。医学影像设备技术发展的总趋势可归结为以下几个特点：数字化、网络化、标准化、小型化、多种影像设备的综合、诊断设备与治疗设备相结合、让医务人员使用更方便．病人更舒适。下面按医学影像设备的不同产品类别，分别加以阐述：

ｌＸ－ＣＴ

从市场角度讲。这是一个相对比较成熟的产品。各个厂家为争夺世界市场份额展开了激烈的竞争；各种机型均有不断降价的趋势；新技术（如多层扫描、ＣＴＡ）层出不穷来弥补降价的损失及满足用户对机器功能和性能１３益增长的需求。在发达国家，需求的增长主要来自大型教学医院和陆续不断的更新换代；在发展中国家，临床实用型ＣＴ的市场空间还很大。１９９８年，世界ＣＴ市场总量约为１８亿美元，估计到２００３年，将增长到２２．３亿美元。

Ｘ—ＣＴ技术的发展包括以下几个方面：多层扫描（４，８，１６，３２层）；扫描速度加快（１，０．８，０．７５，０．５ｓ）；体积数据采集；３Ｄ显示；ＣＴＡ（ＣＴ血管造影）；ＣＴＥ（ＣＴ内镜）；跟踪造影剂到达的高峰位置进行扫描，得到增强效果更好的图像；还有一个特点就是Ｘ—ＣＴ正在同其它影像设备结合使用，利用不同影像设备特点的组合，解决单纯靠ＣＴ解决不了的问题。例如ＧＥ的ＣＴ／ｅ，有螺旋功能，可采集体积数据，利用ＳＧＩ工作站，图像处理能力强，价格在３０万美元左右。Ｍａｒｃｏｎｉ的ＬｉｆｅＦｌｉｇｈｔ外伤中心，包括Ｍｘ８０００４层螺旋ＣＴ，实时ｘ线透视系统，以及Ｖｅｎｕｅ介入设备，可以在图像引导下做介入手术。

至于Ｘ—ＣＴ未来的发展趋势，我认为可以归结为：用锥束ｘ线，平面探测器，体积数据采集，高速重建，实时动态图像显示。２ＭＲＩ

由于不断的技术创新，ＭＲＩ技术近年来又有了迅速进步，其诊断价值有明显的提高，得到了医学界的普遍认可。目前ＭＲＩ的检查方式对病人的友好性明显改善，因而它在影像设备的市场份额中所占比例正逐步上升，从１９９８年的２０％（即１８．８亿美元）将上升到２００４年的２５％（即３６．４亿美元），其中１９９９年ＭＲＩ的全球销售量创下了历史最高水平。

从技术角度讲，总的来说ＭＲＩ性能更好，扫描速度更快。有几个特点值得注意：第一，从磁体腔体缩短的超导系统到几乎完全开放的ＭＲＩ系统（包括永磁，常导，超导），使受检病人感到更舒服，发生幽闭恐怖症的患者比例明显下降，并为扫描的同时进行介入诊断和治疗创造了现实条件。第二，降低梯度音频噪声，减少病人恐惧感。第三，ＭＲＩ的性能有了明显提高，在不用造影剂的情况下，可同时显示动／静脉血管。第四，图像重建速度显著提高（１９６幅图像／ｓ）。扫描时同时使用多个线圈，从而提高数据采集速度（多通道接收）。广泛采用正交线圈，提高Ｓ／Ｎ。第五，灌注成像、扩散成像性能提高，逐步广泛应用，并使心脏成像成为可能。脑功能成像已初步具备临床价值。另外，低场机出现ＥＰＩ快速成像功能，３Ｔ、４．７Ｔ等更高场强的准商品机也已出现。用不同类型的造影剂对身体不同部位实现更好的图像增强效果也是一个值得注意的动向。

例如ＧＥ的０．７ＴＯｐｅｎＳｐｅｅｄ超导ＭＲＩ系统，开放度好，除了标准功能外，还可用于儿科、监视外伤治疗、微创手术等。德国西门子公司（Ｓｉｅｍｅｎｓ）也推出了０．２Ｔ永磁型开放式ＭＲＩ系统。Ｐｈｉｌｉｐｓ公司的ＧｙｒｏｎｓｃａｎＩｎｔｅｒａＣＶ超导ＭＲＩ系统，用多个线圈，图像重建速度高，扫描时间短。在我国，安科公司的０．２Ｔ永磁型开放式ＭＲＩ系统ＯｐｅｎＭａｒｋ２０００，其图像质量、扫描速度与国外同类产品已没有太大差距，完全可满足国内中等医院临床诊断的需要，并有出口的希望。

３超声

在技术方面，可把超声诊断设备的发展趋势总结为：全数字化；宽带多频换能器，面阵换能器；二次谐波成像；ＰｏｗｅｒＤｏｐｐｌｅｒ；超声引导穿刺活检、治疗；超声内窥探头一微创伤外科；３Ｄ显示等。另外，超声成像增强剂的使用正在逐步普及；小型化一便携式彩超的出现也是非常值得注意的，如：Ｔｅｒａｔｅｃｈ的Ｔｅｒａｓｏｎ２０００仅０．５磅重，手持式，象个换能器，插人便携式ＰＣ，便可在其屏幕上成像；ＳｏｎｏＳｉｔｅ１８０，连电池、探头～起才５．５磅重。“软件超声”也是一个重要的技术发展趋势，也就是说除前端必要的硬件以外，大量的数据处理和显示功能均用计算机软件和ＤＳＰ来实现。近年来超声产品已普遍带ＤＩＣＯＭ标准图像接１：３７像Ｔｏｓｈｉｂａ的ＰｏｗｅｒＶｉｓｉｏｎ８０００，带彩色谐波成像和数字超声减影，可用于心脏血管成像。Ｍｅｄｉｓｏｎ的ＳｏｎｏＡｃｅ５５００全数字

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·Ⅱ·ＣｈｉｎａＪＭＩＴＪａｎ２００ｌＶｏｌ１７Ｎｏ１黑白超声系统，用于乳腺疾病、胆结石、。肾结石、肝病变、血管病变、心脏疾病、动脉瘤、甲状腺病变、子宫囊肿、怀孕等诊断，价格不到３万美元，性能价格比相当高。

从市场方面来说，由于价格较低，应用范围广，在影像设备的市场份额中，超声设备呈上升态势；１９９９年全球超声设备总销售额为３０亿美元，２００４年将达到４０亿美元，年均增长率６．７％，高于全部影像设备的５．５％的。

４Ｘ线机

从技术角度而言，ｘ线机最大的发展方向是数字化。这是医学影像设备中数字化最晚的一个领域。ＤＲ（ｄｉｒｅｃｔｄｉｇｉｔａｌｒａｄｉ—ｏｌｏｇｙ）空间分辨力高，动态范围大，有许多优点，但目前价格还太贵；ＫｏｄａｋＤＲ９０００，７０００，５０００报价分别为：５０万，３０万，４０万美元．技术上也还存在一些问题，因而市场推广进程比较缓慢。尽管如此，我认为ＤＲ依然是未来的发展方向，而且可以预见，在不久的将来技术问题肯定能够解决，其价格也一定会大幅度下降的。与ＤＲ相比，目前ＣＲ（ｃｏｍｐｕｔｅｄｒａｄｉｏｌｏｇｙ）价格相对较低．因而市场较易接受；ＫｏｄａｋＣＲ８００单片盒，２９×２５英寸报价为９．９～１２．７９万美元；带８个片盒的报价为１７．５～１８．５万美元：ＣＲ有一个突出的优点是与传统ｘ线机的工作流程基本一致，不需放射科工作人员大幅度改变其工作习惯，因而比较容易适应。估计ＣＲ将与ＤＲ共存相当一段时间。以ＣＣＤ影像增强器为基础的数字化ｘ线机的特点是：空间分辨力和动态范围均较低，但其价格也较低，所以易为医院所接受，故作为过渡性或低档数字化ｘ线机产品也有其一定的存在价值。

专用乳腺ｘ线机也正朝着数字化的方向发展，由于ｘ线剂量下降，对病人和医生都有利。数字化图像处理的结果对提高诊断水平相当有效。图像在后处理阶段采用ＣＡＤ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ—ａｉｄｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方法，对乳腺癌的诊断也很有帮助。

ｘ线机的市场情况有下列特点：由于ＭＲＩ和超声市场份额的较快增长，在未来５年里，ｘ线机的市场份额将下降３％，年增长率约为４％。到２００４年，ｘ线机将占所有影像设备的２８％，比２０００年的２９．９％下降１．９个百分点。

５核医学设备

从市场情况看Ｙ相机、ＳＰＥＣＴ、ＰＥＴ近年来需求重新转旺，１９９７年核医学设备的销售量增长了１０％，１９９８年增长９％，达到６．９４３亿美元，而９０年代初曾一度保持在７亿美元以上，预计２０００年将上升为８亿美元，２００４年可望达到９．３亿美元。美国的医疗保险允许若干种ＰＥＴ检查报销，新技术和新应用方法的出现，ＰＥＴ所需的放射性同位素供应问题的逐步解决，也有助于相应设备的推广和销售情况复苏。从厂家情况看，Ｓｉｅｍｅｎｓ重新占据了核医学设备的首位，其市场占有率为３０％，而其ＰＥＴ则占世界市场的近７０％。

在技术方面，出现了不少富有特色的新技术。譬如美国ＡＤＡＣ公司正在开发一种不用机架的７相机Ｓｋｙｌｉｇｈｔ，其．ｙ射线探测器直接与房间连成一体，去掉了现有１相机装在地板上的机架所造成的限制，可让各探测器同时或各自在任何方向运动，让机器运动去适应病人的位置，而不是象传统那样反之。这样可增加病人的通过量，同时允许使用许多新的检查方法。ＧＥ医疗部推出了一种高性能的用于癌症探查的专用ＰＥＴ，它能揭示人体各种器官的生物学功能，通过与若干种其它影像诊断设备综合使用，发挥核医学能早期发现功能性病变的优点；同时用其它影像设备图像空间分辨力高的长处来弥补核医学这方面的不足，从而提高对病灶的定位精度。举例来讲，Ｍａｒｃｏｎｉ公司的三探测器配置的＾ｙ相机，同ＣＴ、ＭＲｌ一起放置在肿瘤中心，有助于改善癌症的探测、诊断和治疗。ＧＥ公司的核医学功能病理图像系统与ｘ线机系统相结合，也能较好地发挥不同影像方法联合使用的组合优势。

６ＰＡＣＳ

作为将各种影像设备相互联接，发挥信息共享，图像融合等作用的ＰＡＣＳ，其特点可归纳为以下几点：必须符合实际工作流程。基于ＷＥＢ；客户化，但应是ＨＩＳ／ＲＩＳ的有机组成部分；厂家对客户长期服务的重要性。虽然说以影像设备输出图像的数字化和格式标准化为基础，医生诊断习惯的改变和ＰＡＣＳ的普及需要一个较长期的过程，但这肯定是一个不可逆转的方向。

上面谈了世界发达国家医学影像设备的发展趋势，这种趋势无疑是未来医学影像设备的发展方向，值得我们借鉴，但目前我国还是一个发展中国家，过去在高技术医学影像设备领域内与那些跨国大公司相比，无论在技术上还是市场上，都相当落后。改革开放这２０年中，虽有了长足进步，但同发达国家相比还有不小的差距，再加上我国自己特殊的国情，因此不能盲目照搬西方的一套，在国际医学影像设备和技术飞速发展的今天，我们仍要根据国情制订出我们的对策。根据我们自己的实践和对我国国情以及对本行业的了解，提出以下原则性意见供同行们参考和共勉。

第一，加大研究开发力度，努力掌握自主知识产权，保持可持续发展能力，跟踪国际技术发展方向和发挥独创性相结合，深入了解医院需求，做最适合中国医生使用的医学影像产品。知己知彼，把握正确的市场定位是关键。

第二，发挥本土化的优势，降低成本，提高性能价格比和市场竞争力，勇于创新，做出自己的特色，不一味跟在外国人后面爬行。狠抓产品质量和可靠性，以事实扭转人们对国产医疗器械不信任的观念。大力做好售前售后服务工作，同用户建立长期的信任和合作关系。

第三，同国内医学影像专家建立紧密的合作关系，通过医工结合，努力提高产品水平和使用水平。实事求是，扬长避短，即不好高骛远，又不妄自菲薄，一步一个脚印地做事，朝赶超世界先进水平，创造中国的世界名牌的方向前进。　万方数据万方数据