尖端医学影像创新频现，一文梳理2023年医学影像新趋势

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图片来源@视觉中国

文 | 硅星闻

三月，2023年欧洲放射学大会（ECR）在维也纳落下帷幕。

欧洲放射学大会（ECR）始于1967年，与北美放射学年会齐名，是放射学界公认的两大国际知名会议之一。随着疫情阴霾的消散，今年的ECR现场“人气爆棚”，吸引了来自122个国家的1.7万余名参会者，参会人数相比2022年增加了14%。

“相比之前几次疫情期间的展览，今年的ECR终于重焕生机。”一位医学影像创业者如此说道。

作为医学影像行业每年最重要的盛会之一，每年的ECR也是医学影像行业发展的风向标。今年ECR上最热的话题分别是AI创新、提高效率与环境友好，从中，我们可以看到未来医学影像的重要趋势。



趋势一：尖端医学影像创新频现，AI唱主角


“AI在医学成像领域是一个非常热门的话题。如果你看了ECR的所有科学会议，会发现几乎一半的会议至少会提到一次AI。”德国西门子健康公司女性健康临床合作经理Daan Hellingman在本届ECR上表示。

在今年的ECR会议上，不少参展方带来的亮点仍是AI的创新应用。比如，飞利浦医疗科技展示的特色技术主要集中在AI和成像信息软件平台方面，强调AI赋能与工作流程优化。

例如，该公司最新的放射学工作流协调器（Radiology Workflow Orchestrator）软件使用AI算法，能自动将影像研究发给最合适的放射科医生进行检查。该应用程序可以帮助放射科医生平衡病例负载，提高工作效率50%，并将平均报告时间缩短40%。飞利浦还展示了其放射学操作指挥中心（ROCC），这是一款供应商中立的多站点应用程序，可为远程图像美腿翘臀功能提供支持。

另外，飞利浦在ECR上首次展示了其新一代AI高级可视化工作区。该平台首次亮相于RSNA 2022，可以应用在放射学、心脏病学、神经学和肿瘤学等多种领域，目前有70多个临床应用程序可以在该工作区上使用。此外，飞利浦还推出了超声协作直播（Ultrasound Collaboration Live），它可以让团队将超声波系统的视频流传输到PC或移动设备上，以便远程访问临床专业知识。

拜耳等医药公司则进一步推出了侧重影像产品的数字化革新，拜耳发布了最新的Calantic人工智能软件平台，将为其客户从数百个AI软件中筛选最有价值的软件，专注放射学的未来发展，重点推进AI技术在诊断和患者管理全流程的应用。

来自中国的厂商也在本届ECR上大放异彩。国内AI医学影像公司深透医疗（Subtle Medical）、数坤科技等受邀参展。其中深透医疗因旗下SubtleMR、SubtleGAD、SubtleSynth等生成式AI模型应用获得广泛关注，并在AI Theater介绍了深透医疗在AI成像及工作流优化等方向的全球进展。

在本届ECR上，深透医疗主要展示了一系列最新基于AI的影像美腿翘臀优化、图像增强应用，包括SubtleMR和SubtlePET产品更新。特别是PET产品有了更多新核素治疗PET诊疗一体化的应用实例，在欧洲获批的药剂包括最新的诊疗一体化靶向核素药物68Ga-Dotatate、68Ga-PSMA、18F-Fluciclovine、18F-DCFPyL、18F-Choline、针对帕金森及脑肿瘤的18F-DOPA。

据悉，深透早期研发的SubtlePET和SubtleMR是目前业内仅有的获得四项美国FDA批准、四项欧洲CE批准及中国NMPA注册证的医学成像产品，已经成为公司持续营收的主力。

其中，深透医疗的SubtlePET 2.0产品可让影像中心仅需要过去25%的时间或者1/4剂量就完成高质量PET图像获取，也已在2021年上半年先后通过美国FDA及欧洲CE认证。相比第一代产品，2.0版本在影像质量提高和临床应用方面方面上有了新的突破，覆盖了PSMA（前列腺）癌症治疗核素、阿尔兹海默病的Amyloid淀粉样蛋白核素等多款行业前沿应用试剂。



深透医疗ECR大会展台

此外，深透旗下的SubtleSynth影像生成加速产品已开展全球医疗软件注册。

“很高兴看到深透医疗深耕多年的基于AI的影像流程优化、快速影像成为主流方向，目前深透已成为这个热点方向的全球行业领先标杆企业，服务到全球各地最大的医院和影像联盟，同时与设备公司也在阴唇粉嫩拓宽合作半径。”深透医疗创始人兼CEO宫恩浩表示。

GE医疗集团企业数字解决方案全球负责人西蒙·菲利普·罗斯特（Simon Philip Rost）在探讨AI的优势时说道：“在这个时间点上，你可以将人工智能应用于放射学的整个工作流程，从分类调度，到增强阅读乃至自动化报告。在增强阅读中，AI有助于检测出人眼可能无法直接看到的东西，这也增强了放射科医生的信心。”

此外，光子计数CT（PCCT）也成了本届ECR的焦点，被与会专家称为“医学成像领域的游戏规则改变者”。据悉，初步临床结果表明，光子计数CT提供了更高分辨率的图像、更大的剂量效率以及光谱CT的可能性。同时，PCCT产生的图像没有电子噪声，改善了组织表征，优化了光谱成像，使用更少的碘，辐射也更少。

来自海德堡的德国癌症研究中心的Marc Kachelriess博士进一步阐述了PCCT的优点，描述了缺乏电子噪音如何转化为更低的辐射剂量，特别是对婴儿以及肥胖患者。此外，Kachelriess还列举了其他优点，包括PCCT如何提高碘的对比度、噪声比，按需提供光谱信息，及其小像素如何导致更高的空间分辨率。

ECR趋势二：如何提高效率、解决医生疲劳问题成焦点


从业者能很明显地感受到，2023年，“提高效率与应对劳动力挑战”被行业摆在了更加重要的位置。如何更好地提升放射科医生的工作效率，减轻其疲劳、技能短缺问题，并提高可持续性，成为行业共同思考的问题。

从需求端而言，随着各种各样新药、新疗法的诞生，当前全球医疗领域对于MRI、PET等需求持续飙升，如何提高成像效率，解决放射科医生的疲劳、长时间工作问题愈加刻不容缓。

就在今年1月6日，治疗早期阿尔茨海默病的新药Lecanemab获得美国FDA批准，这是首批有望减缓认知衰退进程的痴呆症实验药物之一，目前该药也正在接受欧洲药品管理局（EMA）的审查中。就在3月9日，欧洲核医学协会（EANM）在一篇社论中指出，若Lecanemab在欧洲获批，将导致淀粉样蛋白的PET扫描需求暴增20倍，为欧洲卫生系统带来重大挑战。同时在美国，大型保险公司已批准基于影像评估后报销相关治疗药物，治疗方面的进展将加速诊断影像的应用与对提升效率的需求。

从本届ECR来看，参展方普遍更加聚焦于提高效率、缩短流程、节约劳动力的应用。

比如，飞利浦医疗科技带来了数款硬件产品，在性能上有较大提升。在CT领域，Spectral CT 7500成为会议焦点；在MR领域，飞利浦推出了3特斯拉的MR 7700扫描仪，以及宽口径1.5特斯拉的MR 5300系统；在超声波领域，飞利浦首次将Compact 5000系列带到ECR，这款便携式超声扫描仪可用于多个专业服务领域，包括心血管、妇产科、临床护理和普通影像等。

以急性中风（脑卒中）为例，本次ECR带来了多项缩短诊断流程的应用案例。

来自西澳大利亚大学放射学的Paul Parizel博士在ECR上展示了一种可以优化中风成像诊断流程的方法。他表示，在澳大利亚的珀斯医院，已经应用了一台便携式超低场MRI，尽管图像质量一般，但它可以用在重症监护室、急诊科、移动中风病房和资源有限的地方。

据Parizel介绍，MRI在识别中风/脑卒中方面比CT更有前景，与CT相比，MRI的优点包括没有辐射，对急性缺血敏感，在测量梗死的核心体积时具有特异性。当然，MRI也有缺点，比如遇到需要筛查患者禁忌症时可能会延迟工作流程。“在一些轻度和非特异性症状的神经系统患者中，头部CT阴性后的短期急诊脑部MRI是一种经济有效的策略，成本更低，QALY（质量调整寿命）更高。”

另外，本届ECR的一篇获奖研究称，如今7分钟的MRI扫描可以成为急性缺血性中风（AIS）患者的可行选择。日本小樽总医院放射科的Daisuke Oura及其同事研究发现，复杂的MRI方案有助于进行更快的再灌注及准确诊断，利用影像学检查评估脑组织的重要性日益提升。Oura等研究人员表示，由于大血管阻塞导致的AIS往往会导致严重的残疾，再灌注时间所需越短就能取得更好临床结果，因此使用CT或MRI的机械取栓成像时间必须缩短。

为此，他们改进了MRI方案，研究出一套7分钟的急性中风MRI协议，并在本届ECR上展示。他们还使用飞利浦核磁共振扫描仪处理了600多例疑似AIS病例，并开发了1分钟快速PCA（Phase Contrast Angiography，相差血管造影术）。通过该7分钟MRI方案，诸如癫痫发作、短暂性脑缺血发作等患有类似AIS疾病的患者，能够迅速被筛查出来。

利用AI技术，深透医疗可以进一步推动加速MRI扫描的应用，临床实现2-4倍加速为上述脑卒中应用提供技术可能。



Daisuke Oura等人在ECR 2023上展示的7分钟磁共振成像协议的细节

趋势三：绿色放射学成热门话题


今年另一大重要趋势是，放射学如何更环保、可持续地发展成为重要议题。

“我们正在面对一个非常棘手的悖论，即医疗保健占全球温室气体排放的约4%，这是一种非常破坏环境的活动。作为放射科医生，我们的问题在于，我们所接受的培训不能使我们测量对环境的影响并做出改变。”英国帝国理工学院医疗NHS信托基金的放射科顾问医生莎拉·谢尔德（Sarah Sheard）博士在ECR 2023上说道。

不少医学影像厂商通过旗下AI产品提升成像效率来为绿色放射学做出贡献。同时，由于欧洲地区对剂量、环保以及节省成本的高度关注，相关厂商也迅速在欧洲打开市场。

以深透医疗为例，一方面，深透医疗旗下多款医疗影像产品均能大幅缩短成像时间，快速影像也有助于降低能耗，实现节能减排。比如，获中美欧三地批准的SubtleMR 2.0能够大大降低医学中常用的MRI检测时间，可增强人体各个部位的MRI图像，降低检测时间，提升图像质量。深透医疗所提供的快速扫描范式以及加速的序列对线圈的能耗等都有所降低。

另一方面，近年来，诸如钆（Gadolinium）等影像造影剂在废水中浓度越来越高，同时在人体内也有沉积等风险。在这方面，深透医疗与拜耳、Bracco、通用医疗等世界知名医疗器械大厂展开了不同程度的合作。深透旗下SubtleGAD系列产品通过专利性深度学习算法，仅使用10％的钆基造影剂剂量，就可以达到往常全剂量MRI检测的同等效果与图像诊断质量。此外，SubtleGAD还可以改善图像质量，提高诊断准确率和病灶检出率。

据了解，深透医疗已与Unilab、Affidea、Incepto、TMC等欧洲最大的影像中心联盟和服务商合作，进一步开拓欧洲市场。SubtleGAD的使用，每年能造福数千万的欧洲患者。

与此同时，不少相关研究人员从医院流程的角度挖掘节能减排的可能性。

据莎拉·谢尔德介绍，推进绿色放射学的一项重要举措是对碳排放进行测量。根据英国帝国商学院的研究，使用一台CT扫描仪每年产生的碳足迹（carbon footprint）相当于27个英国家庭一年的碳足迹，即74,883公斤的二氧化碳排放，其中一次CT扫描产生3.6千克二氧化碳排放。据悉，在帝国研究基金（Imperial Research Fund）资助下，未来几个月，英国所有医院的CT扫描仪上都将安装仪表，以便将实际能耗和排放与制造商提供的数据进行比较。



英国医疗保健的碳排放来源，图表由英国国家卫生服务（NHS）提供

推进绿色放射学的另一大举措是针对放射学从业者的医疗废物管理，涉及上下游诸多合作伙伴，包括医院废物管理人员、处理医疗废物的废物承包商、负责回收的地方政府、造影剂供应商和医院工作人员。比如，当下许多放射科及保洁人员不正确使用“利器箱”，把非利器废物扔进需要焚烧处理的利器箱，造成了更大的碳排放。谢尔德表示：“只需正确使用燃烧箱，回收多余的对比剂及容器，每年预计可节省近10,000英镑，减少20,513千克二氧化碳排放。”

谢尔德还提到，一些小的习惯改变也能让放射科医生为节能减排做出贡献，比如记得关灯、减少在不使用的房间里开空调、多多使用电器的睡眠模式等等。

瑞士巴塞尔大学医院的Manfred Meyer博士则指出，放射科部门可以通过在下班时间关闭空闲的成像扫描仪和工作站来帮助减缓气候变化。Meyer表示，放射科消耗了大量能源，然而超过三分之二的能源是在扫描仪处于空闲状态时消耗的。Meyer表示，只要提醒员工关闭闲置设备或采取节能干预措施，就能节省大量能源和成本。（本文首发钛媒体APP）