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中國推進高端醫(yī)療設(shè)備國產(chǎn)化:現(xiàn)已到達(dá)什么“高度”?

時間:2023-06-28 09:06:58    

來源:中國新聞網(wǎng)

中國推進高端醫(yī)療設(shè)備國產(chǎn)化:現(xiàn)已到達(dá)什么“高度”,?
中科院深圳先進院參與3T磁共振系統(tǒng)研發(fā)項目核心成員合影,。 中科院深圳先進院 供圖

中新網(wǎng)深圳6月27日電 (記者 孫自法)工欲善其事,,必先利其器,。面向人民生命健康,醫(yī)療器械特別是高端醫(yī)療設(shè)備自然是重大疾病診療最重要“利器”之一,,是國家急需的戰(zhàn)略領(lǐng)域,。

近些年來,中國非常重視并持續(xù)開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅,,推動高端醫(yī)療設(shè)備國產(chǎn)化,、保障14億民眾的健康和健康中國戰(zhàn)略。那么,,中國高端醫(yī)療技術(shù)設(shè)備創(chuàng)新研發(fā)進展如何,?如今已經(jīng)到達(dá)什么“高度”?

要在“珠峰大本營”上面再發(fā)力

國家高性能醫(yī)療器械創(chuàng)新中心主任、中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院(中科院深圳先進院)副院長鄭海榮研究員近日接受記者采訪時說,,如果將高端醫(yī)療技術(shù)和設(shè)備研發(fā)比作攀登珠穆朗瑪峰的話,,在先進醫(yī)療器械領(lǐng)域賽道上,中國近年來發(fā)展迅速,,總體上來說,,現(xiàn)在已經(jīng)到達(dá)“珠峰大本營”的位置,但國際創(chuàng)新競爭更加激烈,,“從大本營再朝著峰頂往上走,,哪怕誰多走出100米,都很不容易的,,因為那都是無人區(qū),,氧氣稀缺、體力匱乏,,這就是科技創(chuàng)新無人區(qū)”,。不過,高端醫(yī)療技術(shù)設(shè)備研發(fā)體現(xiàn)國家意志,,更需要在“珠峰大本營”上面的階段發(fā)力,。


在醫(yī)療器械領(lǐng)域經(jīng)典賽道上,“經(jīng)典賽道并不意味著不先進,、難度不大,,是醫(yī)學(xué)臨床的主要工具、是典型的高端制造,,經(jīng)典賽道設(shè)備是臨床和產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實急需,,技術(shù)體系尖端復(fù)雜,而且仍然處于旺盛的持續(xù)創(chuàng)新階段,,要完全自主可控,、實現(xiàn)領(lǐng)先也很不易。比如對于經(jīng)典的高端影像賽道,,現(xiàn)在總體上來說,,中國科研機構(gòu)及龍頭企業(yè)也已經(jīng)到達(dá)‘珠峰大本營’了,技術(shù)儲備與創(chuàng)新已經(jīng)顯示出相當(dāng)?shù)膶嵙Α薄?

在醫(yī)療器械領(lǐng)域新興賽道上,,包括基于新材料,、新器件、分子生物,、量子科技和數(shù)據(jù)智能等發(fā)展的新興普惠和精準(zhǔn)醫(yī)療技術(shù)設(shè)備,,這些高精尖新賽道的新一代醫(yī)療器械研發(fā),越早越有先機,,也依賴于多學(xué)科創(chuàng)新能力,“這方面中國一直都在奔跑,注重對無人區(qū)的前瞻布局,,既要鞏固老賽道,,更要布局新賽道?!编嵑s透露,。

高端醫(yī)療設(shè)備國產(chǎn)化獲重要突破

近年來,中科院深圳先進院已成為推進高端醫(yī)療設(shè)備國產(chǎn)化的一股重要力量,。

2007年,,中科院深圳先進院院長樊建平在建設(shè)該院第二個研究所時,就開始布局生物醫(yī)學(xué)工程和醫(yī)療器械,。目前,,深圳先進院生物醫(yī)學(xué)與健康工程研究所(醫(yī)工所)是中科院規(guī)模較大的生物醫(yī)學(xué)與健康工程領(lǐng)域的力量之一,致力于高分辨多模態(tài)高端醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與儀器設(shè)備研發(fā),、醫(yī)療機器人等創(chuàng)新醫(yī)療器械的研制,,以及低成本健康及康復(fù)工程技術(shù)集成。該所現(xiàn)設(shè)7個研究單元,,包括勞特伯生物醫(yī)學(xué)成像研究中心,、醫(yī)療機器人與微創(chuàng)手術(shù)器械研究中心、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究與發(fā)展中心,、智能醫(yī)用材料與器械研究中心,、生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與分子影像研究中心、醫(yī)學(xué)人工智能研究中心,、仿生觸覺與智能傳感研究中心,,已形成一支科學(xué)家和工程師“混搭”的700多人研究團隊。

在科研平臺方面,,中科院深圳先進院現(xiàn)已牽頭組建國家高性能醫(yī)療器械創(chuàng)新中心,、醫(yī)學(xué)成像科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)重點實驗室、國家地方聯(lián)合高端醫(yī)學(xué)影像工程實驗室,、中科院健康信息學(xué)重點實驗室,、中科院人機智能協(xié)同系統(tǒng)重點實驗室、中科院醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與裝備工程實驗室,,以及廣東省磁共振成像重點實驗室,、廣東省醫(yī)學(xué)光學(xué)影像技術(shù)重點實驗室、深圳市分子影像學(xué)重點實驗室,、深圳市超聲成像與治療技術(shù)重點實驗室,、腦解析與腦模擬重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施等一流的專業(yè)實驗室30多個。

中科院深圳先進院醫(yī)工所所長梁棟指出,,這些研究單元和科研平臺,,為先進院推進高端醫(yī)療設(shè)備國產(chǎn)化奠定了堅實基礎(chǔ),,經(jīng)過15年攻堅克難,醫(yī)學(xué)成像團隊在成像技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化方面取得一系列重要突破,,推動系列高端醫(yī)學(xué)影像設(shè)備成功研發(fā)并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,,并與醫(yī)療設(shè)備龍頭企業(yè)緊密合作,帶動中國高端醫(yī)療器械自主創(chuàng)新發(fā)展,,打破國際壟斷,,改變了高端醫(yī)療設(shè)備的全球市場格局。主要成果包括:

一是突破高場磁共振,、功能超聲成像和調(diào)控,、高分辨PET與CT等醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的成像方法、成像電子,、核心部件和系統(tǒng),,累計獲授權(quán)專利505項,轉(zhuǎn)移208項,;二是創(chuàng)建擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的基于聲鑷?yán)碚摰男乱淮俺暭羟胁◤椥猿上耜P(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用體系”,,成功轉(zhuǎn)化成系列的超聲定量彈性高端彩超產(chǎn)品,在全球上千家醫(yī)院應(yīng)用,,為肝硬化,、乳腺癌重大疾病的早期篩查和診斷開辟新途徑,取得顯著社會和經(jīng)濟效益,,獲得2017年度國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎,;三是在首席科學(xué)家鄭海榮帶領(lǐng)下創(chuàng)建“軟硬協(xié)同”的磁共振快速成像理論與技術(shù)體系,提出新體制磁共振成像理論方法,、攻克超導(dǎo)磁共振成像電子學(xué)難關(guān),,突破國際知識產(chǎn)權(quán)壁壘,聯(lián)合龍頭影像設(shè)備企業(yè)研制出中國首臺3T高場醫(yī)學(xué)磁共振系統(tǒng),,實現(xiàn)大型尖端成像設(shè)備自主創(chuàng)新,、國產(chǎn)制造和臨床應(yīng)用的跨越,使中國成為繼美國,、德國之后少數(shù)獨立擁有磁共振全部核心技術(shù)和整機制造的國家,,獲得2020年度國家科技進步獎一等獎;四是團隊基于在高場磁共振技術(shù)積累,,助力推出全球首型5T超高場人體全身磁共振成像產(chǎn)品,,2022年8月獲批上市,成為國際上率先突破的超高場磁共振成像臨床普適產(chǎn)品,,改變了國際產(chǎn)品版圖,;五是國家高性能醫(yī)療器械創(chuàng)新中心與上下游優(yōu)勢機構(gòu)組建創(chuàng)新聯(lián)合體,統(tǒng)籌開展關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān),,布局醫(yī)用芯片,、醫(yī)學(xué)影像關(guān)鍵部件,、醫(yī)療機器人、心腦血管植入材料等十余項重大項目,,其中,,成功研制中國首臺國產(chǎn)體外肺膜氧合系統(tǒng)(ECMO,,俗稱“人工心肺機”)于2023年1月獲批上市,,成為中國高端醫(yī)療設(shè)備發(fā)展一個重要里程碑。

磁共振系統(tǒng)的1.5T,、3T,、5T,類似于移動通信領(lǐng)域3G,、4G,、5G,超高場5T臨床與科研并重,,主要解決臨床問題,,服務(wù)醫(yī)學(xué)影像精細(xì)檢查,需求量大,,是臨床影像尖端產(chǎn)品,,同時也用于重大科學(xué)研究。為滿足腦科學(xué)等重大前沿科學(xué)需求,,突破3T和5T磁共振之際,,中科院深圳先進院團隊同時積極布局極高場磁共振成像相關(guān)研究。

此外,,在CT和PET成像領(lǐng)域,,已構(gòu)建具有自主知識產(chǎn)權(quán)的X/γ射線成像關(guān)鍵技術(shù)體系,填補多個國內(nèi)空白,。研發(fā)中國首個大視場高分辨小動物顯微CT,、中國首臺高清晰磁共振兼容人腦PET功能成像儀器,已研發(fā)并成功上市中國首款全視場口腔CT,,正在研發(fā)首款基于光柵干涉儀的相襯納米CT成像裝備系統(tǒng)等,,這些設(shè)備為開展腦科學(xué)研究、阿爾茲海默癥等疾病的早期定量診斷研究和新藥開發(fā)提供醫(yī)學(xué)影像工具,。在光聲成像方面,,團隊通過與臨床醫(yī)院合作,在國際上率先實現(xiàn)人體外周血管與消化道部位成像,。

讓未來醫(yī)學(xué)成像練就“火眼金睛”

健康既是戰(zhàn)略需求又是戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),,因此,中國高端醫(yī)療設(shè)備研發(fā)到達(dá)“珠峰大本營”之后,,在診斷和治療技術(shù)上要不斷創(chuàng)新突破,,實現(xiàn)更加靈敏,、精細(xì)與精準(zhǔn),以滿足與支撐更高水平的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué),。面向未來功能醫(yī)學(xué)成像時代,,要做下一代的成像技術(shù)——及早發(fā)現(xiàn)疾病的成像探測,特別是能實現(xiàn)能量微納化的極弱探測能力,?!拔覀儸F(xiàn)在要把很多早期疾病發(fā)現(xiàn)不了的冰山下的問題,包括功能與代謝的異常,、疾病早期的異常,。挑戰(zhàn)之大,或類似于天文學(xué)中要從數(shù)億光年以外宇宙里發(fā)現(xiàn)一個微弱的信號,,怎么發(fā)現(xiàn),?醫(yī)療設(shè)備的新型傳感器和系統(tǒng)要有‘火眼金睛’,成為疾病監(jiān)測的‘千里眼’‘順風(fēng)耳’”,。

樊建平認(rèn)為,,技術(shù)研發(fā)經(jīng)常遇到“有心栽花花不發(fā),無意插柳柳成蔭”現(xiàn)象,,科技創(chuàng)新是具有高風(fēng)險的事業(yè),,沒有必然確定性,有些技術(shù)路線非常明確,,持續(xù)開展攻關(guān)就可以,;但“無人區(qū)”“新賽道”不一定有明確技術(shù)路線,要盡可能判斷未來發(fā)展的方向和機會在哪里,,其次,,從科學(xué)角度必然要做分散布局或前瞻性布局。從概率論來講,,如果不做冗余布局,,就不可能有大概率的收獲?!跋翊殴舱耦I(lǐng)域,,我們當(dāng)時招人,就招了一批數(shù)學(xué),、物理,、超導(dǎo)專業(yè)研究人員,若僅從固有‘栽花’的工程角度,,這些都屬于‘插柳’”,。

科技創(chuàng)新上,“有序充滿了科學(xué),,無序是需要保證隊伍及各種支撐,,讓它更加符合預(yù)期,。未來要想在產(chǎn)業(yè)鏈頂端往上走,我們必然既要有大的規(guī)劃布局,,又要做隨機儲備”,。比如,磁共振,、冷凍電鏡,、大型質(zhì)子放療設(shè)備等診療重器,這些能夠看得見,、摸得著,、確定性的項目上,,要積極布局,,開展強目標(biāo)有組織科研攻關(guān)。與此同時,,也要鼓勵科學(xué)家要有奇思妙想,,多領(lǐng)域討論前沿,碰撞創(chuàng)新火花,,只有這樣才能持續(xù)發(fā)展,。明確目標(biāo)主動布局和學(xué)術(shù)前沿開展自由探索,這兩方面要有效結(jié)合,。同樣,,在研發(fā)成果和專利轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化方面,也應(yīng)當(dāng)尋求重點和前瞻的結(jié)合,。

在科研人員眼中,,未來還會涌現(xiàn)未知顛覆性技術(shù),梁棟說,,“我們要敏銳地布局研發(fā),,比如人工智能,現(xiàn)在ChatGPT出來了,,以后醫(yī)療版的ChatGPT也有望服務(wù)臨床”,。今后應(yīng)用人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段,,結(jié)合超靈敏傳感器并通過液體活檢,、基因測序等方法,或可監(jiān)控人體腫瘤細(xì)胞變化趨勢,,開展腫瘤的極早期診斷,。

“我們要關(guān)注新興技術(shù)變革帶來的機會,其中包括量子技術(shù),,雖說量子看不見,、摸不著,,我們要探測人體里出來的微弱不明疾病信號,不可能像經(jīng)典技術(shù)那樣直接地看組織,、看密度,、看光譜,它可能就是一些量子信號,,包括腫瘤在外源激發(fā)下也有其特定量子信號,。這些信號早期發(fā)現(xiàn)要靠精密量子傳感與成像探測技術(shù),所以要關(guān)注量子技術(shù),、納米技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù)在生命健康科學(xué)的研究和應(yīng)用,。”鄭海榮表示,,“這也許就是無序中的有序,,現(xiàn)在不布局、不儲備,,未來就難以厚積薄發(fā)”,。(完)

【編輯:田博群】