近日，由联影医疗自主研发的光子计数能谱CT进入复旦大学附属中山医院和上海交通大学医学院附属瑞金医院，开启了临床测试和临床医学研究，标志着“十四五”科技部“诊疗装备与生物医用材料”重点专项“光子计数能谱CT研发”项目取得重要突破。
联影医疗计算机断层扫描事业部总裁杜岩峰介绍，光子计数能谱CT是医学影像领域的一次重大技术革新，全球只有两家外资企业实现了这种设备的商业化。传统CT通过闪烁体探测器把X射线转化成可见光，然后利用光电二极管把可见光转化成电子信号，进行间接探测。由于探测器响应速度慢、信噪比低，会丢失单个X射线的能量信息，所以拍出的片子相当于“黑白照片”，无法实现精准的彩色成像。而光子计数能谱CT利用半导体探测器实现直接光电转换，能精准识别每个X光子的能量信息，实现人体组织中碘、钙、水、软组织等基础物质成分的多能谱成像，相当于直接拍出更清晰的人体“彩色照片”，为医生提供更直观精准的诊断信息。
2023年4月，由联影医疗牵头，联合中山医院、瑞金医院等产业链上下游单位和高校，启动了“光子计数能谱CT研发”项目，旨在发挥各单位在整机研发、临床应用、检测等方面优势，推动实现光子计数探测器和关键部件国产化，填补我国在这一前沿领域的技术空白。
如今，联影医疗在半导体探测器、整机系统设计、算法创新、能谱应用等核心领域取得了重要突破，围绕自研光子计数能谱CT已发表10多篇论文，累计提交110多项专利。在攻关道路上，产学研医合作发挥了重要作用。作为子课题负责人，瑞金医院放射科副主任杨文洁说：“依托交大—瑞金—联影影像技术先进研究院，我们打造了一个全链条闭环的医工交叉平台。在每个环节，医生与企业、高校的科研人员都进行了深度研讨，大家团结一致，协同攻关。”
据介绍，联影光子计数能谱CT在实现超高分辨率成像时，探测器的像素面积减小到原来的1/9，可以呈现更细微病变结构。同时，科研团队通过创新的校正算法和重建算法，解决了像素面积减小导致的信号强度降低问题，抑制噪声并保证了图像质量。“光子计数能谱CT还大幅降低了辐射剂量，降低率可达60%—70%，在某些组织器官甚至可降低80%—90%，让患者CT扫描更安全。”杜岩峰说。
中山医院放射科主任曾蒙苏认为，光子计数能谱CT有辐射剂量低、成像高清两大优势，未来有望成为主流CT。“我们目前在做科研临床验证，研究空间非常大，比如通过大脑细血管来实现早期的脑血管病、老年痴呆诊断，以及肺的小气道病变、肺间质性纤维化、腹部肝脏胰腺肿瘤检测等。”
“联影光子计数能谱CT在分辨率方面达到了业界领先水平，能帮助医生更加早期、更加清楚地发现微小病灶，提高疾病诊断能力。”瑞金医院放射科主任严福华说，以心脏成像为例，因为心脏持续跳动，对成像技术要求很高，这款国产CT的心脏扫描不仅覆盖范围大，而且在清晰显示血管、心脏内部结构方面做了大量技术革新，可以更清晰、多维度地反映心脏的结构和功能变化。
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