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郑海荣教授牵头,深圳先进院高端医学影像团队获2020国家科技进步一等奖

作者:刘海涛
2021/11/03 21:42

雷锋网《医健AI掘金志》消息,11月3日,国家科学技术奖励大会在北京举行。

会上,由中国科学院深圳先进技术研究院、上海联影医疗等单位合作完成的“高场磁共振医学影像设备自主研制与产业化”获得2020年度国家科技进步奖一等奖。

据悉,该项目是我国研制成功的首型3T人体磁共振成像设备。

目前,该系列国产高端磁共振产品目前已经走进全国31个省市自治区的千余家医院,并实现了美国、欧洲等海外市场的逆向输出,使中国成为继美国、德国之后极少数几个独立掌握磁共振全部核心技术和整机制造的国家。

《医健AI掘金志》了解到,目前国内医院装备的MRI设备主要分为中端的1.5T和高端的3.0T两种。截止2020年,中国1.5TMRI设备保有量为13368台,占比75.3%;3.0TMRI设备保有量为4383台,占比24.7%。

虽然3.0T MRI的装备数量较少,但此类设备是目前应用于临床高场强磁共振的主要产品,代表了磁共振技术领域的前沿,其科技含量高、临床应用广、需求大、前景好。

临床上,3.0TMRI系统的明显优势是磁铁产生的信号更强。磁场越强,从身体组织接收的信号就越多。这种更强的信号允许更大的空间分辨率和增加的对比度检测(即产生更高分辨率的图像)。

所以,自2001年以来,欧美等西方国家便将高磁场作为主要研究方向。美国FDA接连批准了在临床使用3.0T和4.0T磁共振成像系统,GE医疗、西门子医疗和飞利浦公司相继推出了正式的3.0T产品。

所以,过去十几年时间,3.0T磁共振成像系统技术也主要被上述企业所掌握。

国内研发并推出1.5TMRI设备的器械企业超过了10家,而研发成功3.0T设备的企业则寥寥无几。

基于此,在2010年,由郑海荣教授牵头,深圳先进院旗下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。

在该项目中,郑海荣教授和联影医疗团队,先后完成了快速成像软件与电子学、谱仪、射频功放、射频发射线圈、梯度功放、梯度线圈和超导磁体等一系列关键核心技术的突破。

例如,他们共同发明了三维张量编码扫描技术,研制了世界最大孔径高场超导成像磁体、突破了业界最高功率的梯度功放部件;建立了高场磁共振整机自主制造体系;创新了心脏、大脑等快速成像序列和重大疾病定量诊断技术。

整个项目获发明专利124项、授权美国专利11项,在快速成像软件与电子学、谱仪、射频功放、射频发射线圈、梯度功放、梯度线圈和超导磁体等一系列关键核心技术实现突破,多项技术指标达到国际领先水平。

最终,该3.0TMRI系统于2015年正式获国家药监局批准,并进入国内医疗市场。

在该系统通过创新成果鉴定时,郑海荣教授曾表示:“我为与联影八年的精诚合作产生的成果感到骄傲。”

据《医健AI掘金志》了解,郑海荣教授毕业于哈尔滨工业大学,2006年获得美国科罗拉多大学博士学位。

2007年9月,从加州大学戴维斯分校博士后毕业的郑海荣教授,选择了回国加入刚刚组建的深圳先进院,当时整个研究院的办公地点只是深圳蛇口的一座工业厂房。

此后,郑海荣教授便在这片土地上,从零组建了医学影像研究团队,并将自己的实验室命名为保罗.C.劳特伯(诺贝尔得奖者、核磁共振成像技术之父)生物医学成像研究中心。

这个实验室更是凝聚了刘新、梁栋、杨永峰、李烨、邹超、朱燕杰、邱维宝、马腾、葛永帅等一批团队骨干。

郑海荣教授牵头,深圳先进院高端医学影像团队获2020国家科技进步一等奖

深圳先进院参与该项目核心成员(左起:李烨、梁栋、郑海荣、朱燕杰、邹超、刘新)

在后来的14年时间里,除了3T人体磁共振成像设备,该实验室还在大视野锥束口腔CT产品、万阵元面阵列超声神经调控设备、涉及二维声辐射力彩色弹性成像的相关核心技术、超声辐射力诱发剪切波成像等多个领域取得了研究突破。

其中“超声剪切波弹性成像关键技术及应用”项目曾获得2017年度国家技术发明奖二等奖。

目前,为满足脑科学等重大前沿科学需求,在3T和7T、9.4T人体磁共振之后,郑海荣团队在中科院的支持下,正组织开展我国14T极高场磁共振成像核心技术预先基础研究。

今年8月1日,郑海荣教授也入选2021年中国科学院院士增选初步候选人名单。

从突破技术封锁,到逆向输出,致敬这些为中国医疗事业奋斗的人。

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