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DSA竞技场(下):创新驱动未来医疗影像,撬动市场"中国智造"【品牌竞技场·国产篇】

MedTF  · 公众号  ·  · 2024-06-15 22:15

正文

请到「今天看啥」查看全文


接上篇我们分享了主要进口的DSA的发展,今天我们一起总结下目前国内DSA产品的进展。以下排名不分先后,均为“中国智造”提供了智慧和动力。


联影医疗


a)发展历史


2017年,联影医疗与复旦大学附属中山医院、上海市第六人民医院、东南大学附属中大医院,共同承担科技部“十三五”数字诊疗装备重点研发专项"新型低剂量数字减影血管造影X射线成像系统(DSA)及临床应用技术",一场产医携手填补国内微创介入领域科技空白的序幕就此拉开。


2019年,突破机器人设计控制等,做出原理样机;


2020年,完成总体方案设计并通过第三方型式检验;


2021年,密集动物实验,并完成稳定性与图像质量优化;


2022年,完成临床试验、获得NMPA批准。


2023年初,正式推出机器人式DSA——智慧仿生微创介入手术系统:uAngio 960,融合了人工智能、数字孪生等创新技术。


2024年初,正式推出高端悬吊式DSA——智慧仿生空中机器人血管造影系统:uAngio AVIVA,搭载独创uSpace数字孪生空间和uLingo智慧仿生语音系统,将设备的智能化、自动化提升到全新境界。


b)全线产品


智慧仿生机器人DSA—uAngio 960


作为10轴多自由度机器人血管机,uAngio 960以智慧感知为核心,能主动识别手术室环境,通过智慧运动实现独特运行方式与精准定位,开启了DSA智能机器人新篇章。


1)多自由度的DSA: 第三代库卡机械臂与C臂血管造影系统结合的10轴多自由度机器人DSA,可实现头足向2.7m,左右向5.4m、上下46cm的运动范围,在导管床进行倾斜摇篮运动时,C臂可同步于床的角度进行运动。


2)大开口DSA: 十轴设计能让C臂物理开口达到100.5cm,解决了传统DSA冠脉大角度需求与大平板灵活性不可调和的矛盾,是唯一同时满足心内和外周要求的大平板DSA;此外,更大的开口还提供了更宽广的床旁操作空间,满足临床各专科精准微创手术应用场景的灵活性和必要性。


3)大成角覆盖DSA: 独特的全视野类CT成像VeraCT,通过灵活机器人手臂的运动,提供了超过360°的覆盖范围和431mm直径的超全视野,满足临床对全胸全腹的高清洞察。


4) 智慧感知DSA: 当患者躺上手术台的那一刻,uAngio 960搭载的uSpace孪生空间系统便能主动识别手术室环境,实时捕捉并还原患者体型、姿态和位置,医生只需要关心治疗“哪里”,繁琐耗时的摆位工作仅需一键即可自动完成,任意场景精准直达,让医生全情投入于手术本身。



空中智慧仿生DSA—uAngio AVIVA


作为联影医疗首款高端悬吊DSA,uAngio AVIVA搭载uVera智慧仿生平台,通过智慧语音、智慧视觉、智慧机器人、智慧影像,赋予设备「倾听- 观察- 行动-思考 」多位一体的全维智慧,让DSA进化为了助手,而不只是工具,让医生更专注于手术操作本身。


1) 愿倾听: uAngio AVIVA搭载业界首创uLingo智慧语音系统,通过MEMS麦克风阵列进行语音拾取,利用神经网络模型进行背景噪声抑制,无论是机架摆位、图像浏览、协议选择、还是工具使用,用户只需要发出一个语音指令,DSA便可以主动完成任务。uLingo智慧语音系统实现了设备更高维度的智慧仿生,模拟人类的“耳朵”听觉和“嘴巴”说的能力,打通医生与设备的沟通壁垒,实现了真正的全场景自由对话。


2) 会观察: uAngio AVIVA搭载的uSpace数字孪生空间在960的基础上再度升级,它会根据用户的指令在数字孪生空间中主动完成目标部位的识别、运动轨迹的规划、曝光参数的计算、以及碰撞风险预警,而用户所需要做的事情就仅仅是按下一个键。它在导管室上方部署的3个摄像头,使DSA拥有了人类“眼睛”观察的能力,可以主动的去感知导管室,真正开启了人机协同的新模式。


3) 善行动: 它是业界最灵活的悬吊DSA,搭载8轴灵动悬吊式机器人“手臂”,可实现纵向 6.35m、横向 2.36m 、以及绕中心旋转 270° 的运动范围,面对术中复杂摆位,无需移动病人即可完成双入路切换操作。此外,除传统的 0°头位、+/- 90°左右侧位,它还额外解锁了+/- 45° +/- 135°工作位,保证医生可以处于最佳站位完成手术,让医生再也不用迁就设备。


4) 能思考: uAngio AVIVA搭载独创的uVera IQ图像处理技术,可以在辐射剂量降低、造影剂浓度降低的情况下,依旧保持和原图像相同的信噪比和对比度。这意味着当面对大体重的患者时,或者导管意外弹出血管等极端的临床场景时,uAngio AVIVA仍旧可以提供卓越精准的图像质量。


唯迈医疗


a)发展历史


唯迈医疗作为一家专业专注介入医疗影像设备研发和生产的企业、工信部“专精特新小巨人”企业、国家高新技术企业、中关村高新技术企业,一直致力于为医疗行业提供创新和高效的解决方案。


先后承担国家、北京市多个科研课题,全线产品入选“优秀国产医疗设备”。成功打造极光系列和太空系列DSA,其自研的介入手术机器人已入选国家药监局“创新医疗器械绿色通道”。


  • 2014年,获评高性能介入影像装备北京市国际科技合作基地

  • 2014年12月,第一款普及型DSA Explorer200样机测试完成

  • 2015年12月,成为中国医师协会介入医师分会战略合作伙伴

  • 2016年3月,首款自研高端落地七轴DSA Pilot3000样机安装完成

  • 2016年12月,2016年3月,Pilot3000获得中国红星设计大奖

  • 2019年4月,与东南大学附属中大医院签订战略合作协议

  • 2019年11月,血管介入手术机器人获评新心杯-中国心血管十大创新技术

  • 2020年8月,Pilot3000正式获得国家药监局产品注册证

  • 2021年10月,“ETcath”完成中国首台国产介入机器人PCI介入手术

  • 2021年12月,与郑州大学第一附属医院签订战略合作协议

  • 2021年12月,新一代高端自研DSA“Taikon”EMC检验完成

  • 2023年1月,Pilot3000入选中国医疗器械关键核心技术和关键零配件现状调研(DSA产品线)获奖名单

  • 2023年1月,血管介入手术机器人系统入选“科创中国”先导技术榜

  • 2023年4月,入选北京市科委、中关村管委会2023年度高端医疗器械揭榜挂帅榜单

  • 2023年5月,血管介入手术机器人入选中关村论坛百项新技术

  • 2023年8月,Taikon系列DSA正式获得国家药监局产品注册证

  • 2023年10月,Pilot3000入选中国医学装备协会第九批优秀国产医疗设备产品目录


b)全线产品


Pilot系列和Taikon系列DSA是唯迈医疗的旗舰产品之一,以其卓越的性能和创新的技术而闻名。



1、落地七轴折叠C臂机架系统: Pilot3000搭载了国内首款落地七轴折叠C臂机架系统,提供了更大的灵活性和更广泛的投照覆盖,该设计媲美悬吊机架的覆盖范围,不用移动患者,轻松实现患者横向、纵向的主动式覆盖投照,全方位满足介入手术需求。


2、全流程高清影像链: 同时该产品配置全流程高清影像链技术,包括液态金属轴承球管、变频高压发生器、高清平板探测器。这些技术的结合确保了图像的高清晰度和高分辨率,为医生提供了更精确的诊断信息。


3、更强的手术普适性: 该产品支持直线工作模式、急救工作模式及杂交空间共享等多种工作模式。


4、场地安装要求低: 鉴于其独特的折叠式机架设计,C臂旋转半径更小,投照覆盖范围却极大,对场地要求很低,使得医生能够在复杂的手术中轻松调整设备位置,以获得最佳的成像效果。


5、WE-Dose低剂量平台: 智能视野提示、智能栅控及低剂量高清成像等多种低剂量技术形成独特的“We-Dose” 低剂量平台,在提供优质图像的同时,大幅降低辐射剂量。



1、业内首创AI算法高清成像平台: 唯迈医疗经过近4年的不断研发,在Taikon系列高端DSA产品上率先搭载了AI图像算法平台We-Aimage。该图像平台可实施逐像素独立运算,可对同一类信号进行功能区分识别,同时增强“血管边缘”降低“背景噪声”;可对一幅图像的不同局部分别处理;同时提高图像时间分辨率和空间分辨率,提高图像组织均衡度,提高微小病变的可识别度。


2、机架七轴折叠设计,小机身广覆盖: 和Pilot3000一样,Taikon系列DSA也采用先进的七轴折叠C臂系统,突破国内现有C臂机架运动技术的局限性,实现底座与立柱的完全分离运动,极大延伸运动半径,真正做到成像“无盲区”。


3、智慧机架,想你所想: 具备直线扫描、左手工作位、右手工作位及OR多种工作位置,方便心脏起搏器置入、结构性心脏病、TIPS等手术时术者站位及设备摆放,同时可进行70°/s的炫速采集及人体偏中心的3D高清采集,更便捷,更高效。


4、介入手术机器人融合: 此外,Pilot3000及Taikon系列DSA均已与公司即将推出的血管介入手术机器人实现深度融合:唯迈的DSA产品可与介入手术机器人形成智能信息交互,全程将DSA影像数据和机器人实时交互,形成智能触觉感知、智能规划。



东软医疗


a)发展历史


2016年,东软医疗正式启动了DSA研发项目。


2017年,在国家三部委联合发布的年度国家重点研发计划中,东软医疗承担“低剂量数字减影血管造影(DSA)”研制项目。


2019年,新一代无轨悬吊双中心七轴DSA产品——NeuAngio 30C汉武DSA获批上市。


2021年,东软医疗又在CMEF上发布了宽体滑轨CT+DSA一站式诊疗综合解决方案——NeuAngio-CT“汉·文景”。


东软医疗还与美国Stereotaxis公司战略合作,独家推出磁导航机器人系统—“落雁”,磁导航机器人+DSA心律失常联合解决方案。


2024年,东软医疗重磅发布“金匮”NeuRoboAngio-CT一站式智慧导管室解决方案,整合了超高端滑轨CT、高端DSA、介入手术机器人及多模态智慧影像于一体,可提供高效精准的一站式胸痛、卒中、创伤、肿瘤解决方案,实现患者零转运,术者零辐射。


b)全线产品


东软医疗成功打造了“汉武”、“汉·光武”、“汉·文景”系列血管机产品,“落雁”磁导航机器人+DSA心律失常联合解决方案,“金匮”一站式智慧导管室解决方案。


1. NeuAngio-CT“汉·文景”系列


“汉·文景”系列


NeuAngio-CT 汉 · 文景是东软医疗开创性的一站式介入诊疗综合解决方案,以“精益求精,诊疗并行”为设计理念,通过高端滑轨 CT 与 DSA 的协同作用,有效缩短救治路径,无缝连接诊断与治疗。无轨悬吊式智能血管造影系统帮助介入医生节约宝贵的时间。运动方式中独有的横向运动方式,更利于经桡动脉介入治疗。


2.NeuAngio“汉武”系列DSA


“汉武”系列


“汉武”是以适应临床需求为导向设计了无轨双旋转中心七轴悬吊智能DSA血管造影系统,其全球首创无轨悬吊式机架,相较于传统的滑轨悬吊式机架,无轨悬吊式机架可排除天轨对层流装置及其它悬吊设备的干扰,满足手术室对洁净度的要求,且更加适用于复合手术室。创新的双旋转中心悬吊C臂运动方式,可以更灵活地实现术中的旋转和摆位,将手术室空间的利用率发挥到极致。配备的目前最高端的第三代平板探测器,配合高清影像链,能满足医院各临床科室的介入应用需求。


同时,“汉武”还搭载了创新性的 IDM (InSighter, Defender, Master) 三大平台,为医生带来全新的临床体验。其中,InSighter图像优化平台通过一系列硬件配置与软件算法,在低剂量下洞察更多图像细节,以更清晰地图像质量充分满足临床对精细操作的需求;Defender剂量管理平台则融入多种剂量降低技术,以全面的剂量分析和功能监控,免去医生无论在术中还是术后的对于剂量超标的顾虑;Master智能流程平台则可以掌控介入手术流程的每一步操作程序,为医生带来更高效便捷的工作流程。此外,汉武整机控制基于Glorious全面的临床解决方案平台,能够满足神经、心脏、肿瘤、周围血管介入等不同临床介入科室的需要。而汉武配备的鸿雁 5G 远程介入指导系统,则搭载了东软医疗独有的一体化编解码技术,将介入导管室各类医疗设设备产生的视频信号采集,可实现远程的手术直播、手术质控、手术带教,有助于提升基层医疗机构介入手术的治疗能力,促进分级诊疗目标的加速实现。


3.NeuAngio“汉·光武”系列DSA


“汉·光武”系列


东软医疗继“汉武”DSA之后,又推出了高端落地式“汉·光武”系列DSA。汉·光武具有业内领先的27°/s落地机架常规旋转运动速度及65°/s高速三维旋转运动速度,在保证患者安全的前提下,为术者争取了因机械运动而损耗的时间,大大提升手术效率。Master智能流程平台的急诊解决方案,可在设备冷开机情况下,3分钟内进入急诊检查界面,完成透视、采集、路图等常用功能,为急诊手术的开展保驾护航。


4.“落雁”磁导航机器人+DSA心律失常联合解决方案


东软医疗还与美国Stereotaxis公司战略合作,将落地式DSA“汉·光武”与磁导航心脏消融机器人无缝匹配,推出“落雁”磁导航机器人+DSA心律失常联合解决方案。


“落雁”磁导航机器人+DSA心律失常联合解决方案


5. “金匮”NeuRoboAngio-CT一站式智慧导管室解决方案


在今年CMEF展会,东软医疗重磅发布“金匮”NeuRoboAngio-CT一站式智慧导管室解决方案,整合了超高端滑轨CT、高端DSA、爱博介入手术机器人及多模态智慧影像于一体,可提供高效精准的一站式胸痛、卒中、创伤、肿瘤解决方案,实现患者零转运;介入手术机器人与DSA联动,可实现术者零辐射手术,支持远程介入手术,有利于我国优质医疗资源下沉,缩短介入医生学习周期,解决介入医生资源紧缺问题,标准化介入手术;根据不同需求提供灵活定制化的一站式智慧导管室安装布局方案。“金匮”一站式智慧导管室解决方案致力于解决介入手术痛点,为医患带来福音。


“金匮”一站式智慧导管室解决方案


万东医疗


a)发展历史


1991年,在推出中国首台血管机后的两年,万东医疗成功研制出中国首台80kW血管造影系统,实现了血管机的功率自由。


1995年,万东医疗成功研制出中国首台数字减影血管造影系统,从此我国正式拥有了DSA。


1998年,万东医疗推出了奠定其DSA格局的CGO系列:CGO-2100,首次搭载了自主研发的80kW高频高压发生器,让图像获得质的提高。


1999年,万东医疗与中国介入临床学会成立长城—万东介入技术培训中心,面向全国培训该领域专业人才,使介入诊疗技术从大三甲医院走向了各级医疗机构,促进了我国介入医学的发展。


2007年,万东医疗推出中国首台平板DSA:CGO-2100 FPD,标志国产DSA迈入平板探测器时代,从此其CGO系列DSA真正走向成熟。


2019年,在经过10年4次迭代后,万东医疗推出融入人工智能技术的InvaRay 影锐4.0 影像平台,成功入选国家药监局“中国医疗器械关键核心技术和关键零配件现状调研(DSA)”核心技术获奖名单。


2022年,万东医疗推出新一代智能血管造影系统:CGO-2100Pro,搭载40*30全尺寸平板、AEG阳极接地球管、全程16bit影像链、InvaRay 4.0全身兼容性智能影像平台、AICS低剂量解决方案,轻松应对大视野外周介入手术需求,是其目前最高端血管机。


b)全线产品


CGO-2100系列


2022年,万东医疗推出最新一代智能血管造影系统:CGO-2100 Pro金刚,其最大的亮点是搭载了融合最新软硬件创新技术的 InvaRay4.0影像平台,以及基于人工智能的AICS低剂量统筹平台,带来了更稳定的性能、更高效便捷的工作流程、更低的辐射剂量,满足神经、心脏、外周、肿瘤全方面介入治疗需求。


InvaRay4.0影像平台


CGO-2100 Pro继续采用经典落地架构,不占用垂直层流设计,对手术室净化影响小,降低了建造难度。此外,其整体装机面积仅需30平米且无需单独设备间,体现出其整体一体化的设计理念。


全新硬件平台: 从整机硬件架构角度,CGO-2100 Pro的40cm×30cm动态大平板有助于医生更好观察病灶,无需机架移动即可实现心脏、神经和外周等的一次覆盖检查;其3MHU大容量AEG球管,融合了栅控技术、单端阳极接地技术、双支撑技术、冰翼散热技术、金钟罩散射线收集技术等五大势能,攻克了DSA在术中球管过热的难题,实现了更高热容量、更大散热率、更长使用寿命,并提升图像锐利度的同时又大幅降低了辐射剂量,为实现更多高级临床功能打下坚实的动力基础。


此外,还有机架设计还具有三大优势:1)智能多轴等中心。L臂、C臂、床台多轴向联合运动,可快速灵活实现术中各种摆位移动,同时无论机架如何调整角度及位置,始终保持图像视野中心统一,快速智能锁定病灶。此外,并且在特殊临床术中摆位时,其多轴联动可以使机架快速到位,减少机架调整时间,加快手术进程。


2)2.3米纵向大覆盖。独特的偏置式L臂设计,让床台拥有1.2米大进深,在C臂正位时就可满足神经、心脏、胸腹部的介入需求。当桡动脉入路不成功时,可快速实现股动脉入路,保证冠脉造影的顺利进行。配合地轨式导管床,让DSA实现纵向大范围覆盖,无需移动患者即可实现全身介入手术需求。此外,其地轨床还可迅速将C臂与床体分离,15秒内实现 CPR位。


3)图像畸变更小。偏置化的设计,让其C臂的内径只有1326mm,在3D-DSA、CBCT等图像采集过程中,机架系统运行更稳定,更不易产生图像畸变。


四大临床解决方案: InvaRay4.0影像平台拥有丰富临床解决方案,包括心脏介入解决方案、神经介入解决方案、肿瘤介入解决方案和综合介入解决方案,助力胸痛中心、卒中中心、创伤中心、危重孕产妇救治中心建设。



InvaRay4.0影像平台扩展了三维成像、CBCT等的高级介入应用,可实现60°/s以上快速采集,可精确显示支架、弹簧圈、动脉瘤夹等的位置,帮助医生有效的评估治疗效果。比如,其3D-Angio实现了三维血管造影重建、虚拟内窥镜、三维重建功能,通过后期算法实现观察脑部血管减影图像观察动脉瘤状态,确定手术方案。比如,其InvaRay CT,对微小结构如肿瘤小血管及介入支架的显示功能更强,同时还能配合血管机上的穿刺引导功能开展活检、引流和消融治疗。


AICS低剂量统筹平台


为进一步降低DSA的辐射剂量并提高图像质量,CGO-2100系列AICS低剂量统筹平台,采用GPU双核心处理技术、微剂量平板探测器、AEG球管、AICS智能算法等降噪技术,实现了从硬件到软件全方位低剂量管理,在保证图像质量的同时降低医患在手术过程中的辐射剂量。


考虑到不同身体部位对应的临床曝光剂量是不一样的,AICS智能算法在医生在选择手术部分时,可针对不同的造影或透视解剖区域,自动设置高清低剂量程序,即从医生踩下脚闸那一刻,就已经把初始剂量有效降低下来,确保医生能够在极低的剂量下得到优质的临床图像。


除上述亮点外,万东医疗CGO-2100 Pro还拥有高效工作流,采用智能并行处理,使采集、传输、处理、存储等多项工作可同时进行,提升手术效率,并将参考图像、采集图像、手术监控、心电监控所有数据和图像整合于一块触摸液晶屏上;其床旁ipad,也有助于医生一键调取各类影像以及参数,简化操作,提高手术室工作效率。


一站式介入整体解决方案


万东一站式介入整体解决方案,首创性提出“介入科交钥匙工程”,旨在解决县域医院“人才、资金、运营管理”三大难题,协助县域医院在 6 个月内快速建立综合介入诊疗中心,实现“从无到有,从有到精,从帮扶到独立”的介入能力三级跳。目前,其一站式解决方案已成为覆盖区域最广的实战型方案。



这场DSA的竞技,没有硝烟,却火花四溅。光影舞动,血管的秘密,一一揭晓,医者的慧眼,借光探寻,疾病退散,生命得安。跟上我的导管,拿着你的对比剂,在血管的迷宫,共舞一曲酣畅。【我们的创新,从未谢场】







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