佳能醫(yī)療:從寬體CT宗師到開啟國產(chǎn)智造
在剛剛落幕的第87屆CMEF上,佳能醫(yī)療正式發(fā)布了其首款國產(chǎn)寬體超高端CT:創(chuàng)世(Aquilion ONE GENESIS),秉承了鐠黃金影像鏈平臺,高端硬件與AI人工智能技術(shù)的結(jié)合,進一步使其臨床性能和科研潛能得到釋放。
與此同時,佳能醫(yī)療正式宣布將加速國產(chǎn)化進程,以更加本土化的責任與擔當助力健康中國,標志佳能醫(yī)療的國產(chǎn)智造戰(zhàn)略正式落地。

一、十七個“世界第一”
回顧佳能醫(yī)療的歷史,最令人深刻的便是其全球首創(chuàng)的16cm寬體CT。
盡管如今寬體CT已成為超高端CT當仁不讓的主流設計,但在64排CT尚未普及的20年前,圍繞著CT未來的路線之爭已經(jīng)暗流涌動。彼時,針對心、腦兩個最重要部位掃描需求,佳能醫(yī)療前瞻性地提出16cm單器官覆蓋,革命性推出了世界第一臺320排寬體動態(tài)容積CT:Aquilion One,16cm覆蓋,單圈全器官成像,正式宣布開創(chuàng)超高端CT新時代。作為寬體CT開山立派的宗師,佳能醫(yī)療當之無愧。
作為全球醫(yī)學影像的第一梯隊,佳能醫(yī)療也是個不折不扣的極客,在放射、磁共振、超聲、檢驗、放療等諸多重要領(lǐng)域引領(lǐng)創(chuàng)新,創(chuàng)造了十七個“世界第一”,繼續(xù)以極具技術(shù)深度的CT領(lǐng)域為例,創(chuàng)造了世界首個深度學習重建Clear-IQ引擎:AiCE,世界首個0.25mm探測器的4K超高清CT:Precision,世界首個醫(yī)學影像個人工智能生態(tài):AItivity,等等等等。
憑借已形成“光子計數(shù)-高清分辨-多能量CT- -深度學習”互哺的生態(tài)鏈,佳能醫(yī)療未來十年在CT技術(shù)上都將是領(lǐng)先的。我們曾經(jīng)預言,只要做好本土化發(fā)展,佳能醫(yī)療“王者歸來”幾乎是必然的。
2002年,佳能醫(yī)療在大連建立獨資生產(chǎn)基地,CT、MR、US、DSA、生化等設備已陸續(xù)實現(xiàn)國內(nèi)生產(chǎn)。如今,占據(jù)全球CT市場20%的佳能醫(yī)療,又率先實現(xiàn)了最頂級CT的國產(chǎn)化,這是一個非常積極的信號。
二、更好的高端寬體CT
作為高端CT的標配,如今國內(nèi)已有8家企業(yè)都能提供寬體CT,都以16cm探測器、0.2X秒高轉(zhuǎn)速、單圈心臟成像、單器官灌注成像、一站式卒中成像、動態(tài)功能成像等為賣點,似乎寬體CT已經(jīng)進入了一個“內(nèi)卷”“同質(zhì)化”的時代。然而,事實真是如此么?
當然不是。
作為CT的骨架,頂級的硬件當然非常重要,但如果僅從“寬”與“快”來衡量高端CT,未免太過膚淺,其CT的靈魂從來都是臨床應用。比如,被RSNA2022評為最佳圖像的佳能GIR仿生重建,就是一個小小的注腳。

作為佳能醫(yī)療目前最高端CT,創(chuàng)世搭載了獨有的鐠黃金影像鏈,將光輸出提高了40%,將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電子噪聲降低了28%,實現(xiàn)了在掃描劑量和圖像質(zhì)量之間最優(yōu)化SNR。
更重要的是,佳能搭載了AI柔性成像、冠脈減影、黑血亮血技術(shù)、可變螺距、16cm容積能譜等多項創(chuàng)新技術(shù),覆蓋了前端掃描、柔性配準、精準重建、劑量管理等CT成像全流程。
心血管獨特性:AI冠脈柔性減影
如今,高端寬體CT已不再將目光停留在冠脈掃描的成功率上,因為借助于AI算法,自由呼吸條件下的冠脈成像早已實現(xiàn)。然而,困擾臨床的問題依然存在,比如高度鈣化與支架內(nèi)再狹窄的評價。
針對這一問題,佳能AI柔性成2.0像家族推出了“柔性冠脈減影”功能,以解決冠脈嚴重鈣化、支架內(nèi)膜增生的評估,消除鈣化斑塊、支架對血管的影響,清晰顯示冠脈血管狹窄程度。

點評
佳能不斷向傳統(tǒng)CT掃描的相對禁區(qū)發(fā)起挑戰(zhàn),源于其這均源自其對CT的深刻理解和十幾年來對這項技術(shù)的反復淬煉。
2、卒中獨特性:先進的貝葉斯算法
我們知道,寬體CT的不動床掃描,對全腦覆蓋有先天優(yōu)勢;但很少有人關(guān)心,中樞神經(jīng)一站式檢查的幾個問題:是否使用全部探測器薄層掃描?使用何種灌注模型和算法?灌注參數(shù)的準確性如何?
腦灌注,其實非??简濩T的“功力”,尤其是在采購時不能僅停留在“有沒有”,也要考察“好不好”。
佳能創(chuàng)世CT,首次引進基于先驗假設的貝葉斯算法,大幅改善了去卷積算法的延遲敏感和噪聲敏感兩個關(guān)鍵難題,不僅優(yōu)化了從2D灌注到延遲不敏感開發(fā)、半自動處理、全腦4D 掃描等;還提供了腦灌注高級可視化,有助于評估異常腦血流的類型和程度。

點評
如今,再先進的人工智能輔助診斷工具,都需要準確的圖像作為輸入,佳能率先采用的貝葉斯算法,又領(lǐng)先了同類產(chǎn)品一個時代。
3、腫瘤等體部獨特性:柔性成像家族
常規(guī)CT的增強掃描,經(jīng)常會出現(xiàn)強化不典型,對診斷尤其不利。除能譜外,佳能的柔性成像家族是一個在國際上備受好評的臨床工具包,其旨在讓用戶基于增強CT的各期圖像進行靈活自由的后處理,從而得到想要突出或抑制的碘分布信息。
在此家族中開發(fā)出了肺部柔性碘圖、體部腫瘤柔性碘圖、亮血成像、黑血成像、骨成像、微血管成像等,對早期隱匿病變、受背景影響的不典型強化、微血管成像等十分有幫助。

點評
作為一個利用現(xiàn)有圖像,進行回顧性分析的成像方式,AI柔性成像并未增加醫(yī)療成本和掃描劑量,其過程很友好,已是佳能CT的獨特標志。
4、多部位聯(lián)合獨特性:VHP3
超高端CT給人的印象一味求快,殊不知人體各部位循環(huán)特點不一樣。如果需要多部位的聯(lián)合檢查,那么掃描協(xié)議就要兼顧各部位的掃描速度,否則對比劑不是還未達峰就是過峰。
為解決上述問題,佳能推出了vHP3變軌掃描技術(shù),可在一次掃描一次注射對比劑內(nèi)自動切換螺距大小(標準螺距、ECG螺距、低劑量螺距),實現(xiàn)TAVR、胸痛三聯(lián)癥各個部位的準確成像,有效解決大螺距掃描帶來偽影和血管顯影不良等問題,同時解決不同部位對比劑最佳時相成像的難題。

點評
快很容易,變速才難,收放自如才有大師風范。
5、GIR仿生成像:RSNA 2022最佳圖像
作為一種新的革命性 3D/4D 渲染技術(shù),創(chuàng)世CT搭載的仿生重建技術(shù)GIR(Global Illumination Rendering)提供了更逼真的人體解剖結(jié)構(gòu)視圖,并將逼真的圖像無縫集成到常規(guī)臨床工作流程中,用戶可以更輕松地與多學科團隊和患者共享。

點評
從視覺角度,GIR仿生成像的確更好看。不過,更重要的是其臨床價值,GIR仿生成像還原各方向上散射光線與物體的相互作用,使圖像的呈現(xiàn)更加自然和準確;尤其還增加了對物體深度和形狀的感知,從而展現(xiàn)出更多微小的結(jié)構(gòu)特征。
因此,盡管整個行業(yè)出現(xiàn)了8款16cm寬體CT,但最為人所熟知的永遠是以佳能寬體CT為代表的那幾款,這也是因為各個臨床應用才真正構(gòu)筑起高端CT的真正價值。如果說底蘊是什么,就是在漫長歲月里的潛心深耕。
三、創(chuàng)新不止的佳能醫(yī)療
在能量積分CT如火如荼之時,佳能推出了全球唯一的超高分辨率CT:0.25mm探測器的超高清Precision,從源頭實現(xiàn)了4K級的超高分辨率的采集,使其空間分辨率達到了50lp/cm,保證每個細節(jié)都精準。
在人工智能到來之際,佳能獲得了全球第一個深度學習圖像重建算法:AiCE,并應用于CT、MR、PET/CT等產(chǎn)品線,解決了CT的輻射劑量與圖像質(zhì)量的矛盾、MR的掃描時間和圖像質(zhì)量的矛盾,PET/CT的核素用量、采集時間和圖像質(zhì)量的矛盾。
與此同時,又推出了人工智能生態(tài):AItivity,不僅融合各產(chǎn)品的數(shù)據(jù)集、深度學習算法等,還可以互相植入各產(chǎn)品特性,形成閉環(huán)生態(tài)鏈。比如,佳能正在把4K超高清CT的冠脈支架顯示技術(shù)用于寬體CT的冠脈圖像訓練,把高分辨率大矩陣的腦核磁圖像用于常規(guī)核磁圖像的訓練,形成了內(nèi)循環(huán)。這種通過Aitivity把佳能產(chǎn)品串聯(lián)起來的閉環(huán)生態(tài),為佳能提供了無限可能性,使其遠遠領(lǐng)先于還在著眼單個產(chǎn)品研發(fā)的企業(yè)。
在光子計數(shù)CT方興未艾時,佳能通過其全資子公司Redlen—全球最先進的碲鋅鎘(CdZnTe)探測器生產(chǎn)商,掌握了原材料純化、晶體生長及加工、探測器模塊集成等光子計數(shù)CT的所有核心技術(shù)。盡管全球已有數(shù)家從事碲鋅鎘方案光子計數(shù)CT研發(fā)的企業(yè),但佳能醫(yī)療走在最前面,并且已經(jīng)真正落地。
在中國醫(yī)學影像市場規(guī)模已成為世界數(shù)一數(shù)二時,作為寬體CT宗師的佳能,秉持“在中國、為中國”的理念,堅定國產(chǎn)化布局,而創(chuàng)世640CT的面世,只是剛剛起步。除獨資建廠外,佳能還采用合作生產(chǎn)、并駕齊驅(qū)的模式,將其產(chǎn)品力滲透到不同的細分市場。比如,與上海電氣攜手發(fā)布大孔徑高清CT:KD-Lightning 32,以先進醫(yī)療科技賦能基層醫(yī)院,降低患者就醫(yī)成本(請參考:上海電氣與佳能醫(yī)療攜手發(fā)布CT,共推高端醫(yī)學影像國產(chǎn)化發(fā)展)。
在未來數(shù)年,我們可以遇見的是,在中國佳能發(fā)生巨大變化。屆時,其將也會獲得其在國際上相同的地位,實現(xiàn)真正的王者歸來。。。