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突破局限 首臺全身雙平面數(shù)字X線成像系統(tǒng)落地！
2023年02月06日 11:18:08
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：4232
2月4日，我國首臺國產(chǎn)全身雙平面數(shù)字X線成像系統(tǒng)成果轉(zhuǎn)化落地儀式在河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院成功舉辦。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】1895年，德國物理學(xué)家威廉·康拉德·倫琴發(fā)現(xiàn)X線，人們第一次透過皮膚看到體內(nèi)骨骼，由此形成了新的學(xué)科——放射診斷學(xué)，并奠定了醫(yī)學(xué)影像學(xué)的基礎(chǔ)。從20世紀(jì)50年代開始，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)進入飛速發(fā)展時期。各種新技術(shù)相繼被應(yīng)用到醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)中，新的成像方法不斷涌現(xiàn)，形成的醫(yī)學(xué)圖像不僅展示了人體組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)，還為器官功能檢查提供了可能。
X線是一種高能光子束，是靶物質(zhì)受高能電子流轟擊而產(chǎn)生的。X線之所以能使人體組織結(jié)構(gòu)在熒光屏或膠片上形成影像，一方面是基于X線的穿透性、熒光效應(yīng)和感光效應(yīng)，另一方面是由于人體不同組織結(jié)構(gòu)之間有密度和厚度的差別。當(dāng)X線透過人體不同組織結(jié)構(gòu)時，由于被吸收的程度不同，到達熒光屏或膠片上的X線量會有差異，在熒光屏或X線膠片上就會形成明暗或黑白對比不同的影像。
2月4日，我國首臺國產(chǎn)全身雙平面數(shù)字X線成像系統(tǒng)成果轉(zhuǎn)化落地儀式在河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院成功舉辦。隨著首臺國產(chǎn)全身雙平面數(shù)字成像系統(tǒng)裝機完成，意味著該院將成為世界首家應(yīng)用該設(shè)備進行臨床診療的醫(yī)院，也標(biāo)志著該院承擔(dān)的科技部“十三五”國家重點研發(fā)計劃“三維動態(tài)全身骨與關(guān)節(jié)數(shù)字成像及人工智能臨床專家系統(tǒng)”項目取得重大成果。
該項目以以實現(xiàn)人體全身骨與關(guān)節(jié)低劑量、多能譜、多模態(tài)的X光三維成像，以及開發(fā)一套綜合骨科疾病早期篩查、個體化骨科手術(shù)治療規(guī)劃與術(shù)后骨關(guān)節(jié)生理、功能精準(zhǔn)評估的三維動態(tài)全身骨與關(guān)節(jié)數(shù)字成像，以及人工智能臨床專家系統(tǒng)為目標(biāo)。
項目團隊積極開展雙平面X光滑與關(guān)節(jié)4D動態(tài)評估系統(tǒng)的研發(fā)與臨床應(yīng)用場景的探索與創(chuàng)新，完成近千例人體臨床研究，成功對雙平面X光系統(tǒng)的三維骨骼模型重建、臨床輔助診斷與術(shù)后評估功能進行了臨床試驗與論證，為雙平面X光影像系統(tǒng)的臨床應(yīng)用落地提供了有力支撐。
項目團隊優(yōu)化了SSM算法，攻克二維至三維算法難關(guān)，為設(shè)備三維模擬提供了有力的理論支撐。建立了中國人全身骨骼形態(tài)與骨密度大數(shù)據(jù)庫，填補了國人該領(lǐng)域無參考標(biāo)準(zhǔn)的空白。同時，該項目還跨越靜態(tài)到動態(tài)成像技術(shù)壁壘，突破了傳統(tǒng)影像設(shè)備不能捕捉運動成像的瓶頸，實現(xiàn)了動態(tài)監(jiān)測骨骼運動軌跡目標(biāo)。
該系統(tǒng)結(jié)合人工智能影像處理軟件，可精確定量骨與關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)特性與運動功能，進行全自動骨骼參數(shù)測量、骨與關(guān)節(jié)疾病診斷、手術(shù)規(guī)劃與術(shù)后功能的評估，突破了現(xiàn)有成像方式在骨科疾病早期篩查、個體化治療規(guī)劃與精準(zhǔn)評估的局限，對骨與關(guān)節(jié)疾病的臨床診療具有革命性的意義。
該項全身雙平面數(shù)字X線成像系統(tǒng)的研發(fā)和轉(zhuǎn)化應(yīng)用，為骨科診療帶來革命性的創(chuàng)新。對于推動本土國產(chǎn)醫(yī)療影像設(shè)備的自主創(chuàng)新研發(fā)，建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與專家意見，未來面向海外推廣，實現(xiàn)國產(chǎn)高端醫(yī)療影像設(shè)備的反向輸出，具有積極推動作用。同時，該系統(tǒng)也將為全民健康普查、定期體檢提供更便捷和準(zhǔn)確的工具，有效促進分級診療的推廣。
(資料來源：科技日報)
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