每年，德國聯(lián)邦都會評選出德國最高的科學榮譽之一——德國未來獎，用以表彰在技術工程和生命科學領域取得突破的產(chǎn)品。
翻開歷年獲獎名單，2021年光刻機 ，2022年mRNA新冠疫苗……這些革命性的產(chǎn)品都已深刻地改變了人類歷史進程。誰，會是下一個跨時代的新發(fā)明?
憑借在創(chuàng)新磁共振平臺MAGNETOM Free開發(fā)和臨床應用領域的貢獻，西門子醫(yī)療的斯蒂芬·比伯博士和大衛(wèi)·格羅茨基博士，以及德國埃爾朗根大學醫(yī)院放射科研究所所長邁克爾·烏德教授，在柏林接受了德國總統(tǒng)弗蘭克-瓦爾特·施泰因邁爾頒發(fā)的德國未來獎。
西門子醫(yī)療開業(yè)內(nèi)先河，率先以0.55T的創(chuàng)新場強，實現(xiàn)了媲美傳統(tǒng)1.5T設備及更高磁場質(zhì)量的圖像;且通過減輕磁體重量、減少液氦需求簡化了基礎設施的要求，加之人工智能技術降低了磁共振的操作門檻，從而提升優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源可及性。
0.55T新發(fā)明
掀起新一輪磁共振革命
自1983年以來，“越來越強”是磁共振技術進步的唯一方向，因為更高的場強意味著更高的圖像空間分辨率。然而另一方面，之前長期被業(yè)內(nèi)忽視的“低場強”，卻是足以改變磁共振歷史的另一場革命。
如何利用0.55T的創(chuàng)新場強，產(chǎn)生媲美傳統(tǒng)1.5T及更高場強質(zhì)量的圖像?六年前，由斯蒂芬·比伯和大衛(wèi)·格羅領導的西門子醫(yī)療研發(fā)團隊，開始從根本上重新思考如何解決目前的挑戰(zhàn)。
研發(fā)團隊發(fā)現(xiàn)，新平臺的關鍵是以較低的磁場強度降低設備復雜性，從而擴大磁共振的應用場景。然而，降低場強意味著必須延長測量時間以獲得高診斷價值的圖像。
MAGNETOM Free平臺重新開發(fā)了基于人工智能的采集技術和圖像重建方法，突破了按順序獲取圖像的傳統(tǒng)，直接從原始數(shù)據(jù)同時獲取多個圖像并進行重建，在縮短掃描時間的同時提高圖像分辨率和信噪比。
1.55噸超導磁體
隨時隨地自由安裝
迄今為止可用的磁共振設備占地龐大，安裝這些重達至少4噸的“龐然大物”也并非易事——通常需要通過起重機進入建筑物，并改造建筑以符合安裝條件。
新平臺的磁體重量僅1.55噸，最小安裝面積僅需24平方米，可通過標準高度兩米的門和現(xiàn)有走廊運輸，也無需建造全新的建筑物。此外它能安裝在過去磁共振無法落地的地方，比如承載能力較低的樓層和建筑物的較高位置。
從1500升到0.7升
氦閉環(huán)制冷超導磁體
超導磁體的冷卻是制約磁共振應用場景的重要因素。傳統(tǒng)超導磁體必須使用高達1500升的液氦永久冷卻，不僅昂貴也加大了運輸和操作系統(tǒng)的難度。
MAGNETOM Free平臺的創(chuàng)新磁體DryCool技術可持續(xù)制冷超導磁體，將所需的液體氦量從約1500升減少到僅0.7升，并使其在封閉回路中得以保存。這意味著即使在長時間停電后，新系統(tǒng)也能自動重啟，而無需像傳統(tǒng)磁共振那樣重新添加液氦。
“自動駕駛”來助力
輕松掃出高質(zhì)量圖像
磁共振掃描對醫(yī)技人才的專業(yè)要求較高，尤其需要有資質(zhì)的人員操作復雜的系統(tǒng)并設置掃描參數(shù)，而目前行業(yè)普遍面臨著受過良好培訓的專業(yè)人才短缺的問題。
MAGNETOM Free平臺率先開發(fā)的AutoPilot自動駕駛技術，大大簡化了掃描儀的操作流程，即使沒有經(jīng)驗的醫(yī)技人員，也能安全高質(zhì)量地完成磁共振掃描操作。
80cm大孔徑
極致關懷每一位患者
相較于傳統(tǒng)磁共振內(nèi)部的有限空間，MAGNETOM Free.Max的孔徑從之前的60或70厘米增大至80厘米，足以容納患有幽閉恐懼癥和肥胖的患者。對于兒童來說，他們在檢查過程中能更好地與父母互動，從而減少了使用鎮(zhèn)靜劑的需要。
在推出的兩年內(nèi)，MAGNETOM Free平臺在全球不同國家產(chǎn)生了深遠的影響。它不但在巴西和安哥拉等國家落地生根，而且明顯改善了德國等國家的磁共振診斷。在埃爾朗根大學醫(yī)院兒科放射科，MAGNETOM Free.Max安裝在離重癥監(jiān)護室近的房間，以便更輕松地對患者進行檢查。未來，它甚至有望直接安裝在重癥監(jiān)護室內(nèi)，以節(jié)省患者轉(zhuǎn)運和等待的時間。
作為醫(yī)學影像跨時代的新發(fā)明，MAGNETOM Free平臺不斷將磁共振診斷帶到全球的患者身邊，提高優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的可及性，也在拓寬臨床診療路徑的邊界，從而更好地造福更多患者。
（來源：西門子醫(yī)療）
