联影医疗发布PET/CT：从撑起“半壁江山”到引领前沿创新

2023年2月24日，联影医疗正式发布其核医学十周年的里程碑之作——全新一代分子影像技术平台：uExcel Technology和业界首款全芯无极数字PET/CT：uMI Panorama，堪称联影医疗在PET/CT领域的各种先进技术的集大成者。

作为行业领导者，联影医疗又一次在核医学领域给我们带来了惊喜，也继uEXPLORER之后，再次引领全球分子影像未来。

一、业界第一的PET/CT

作为联影医疗最引以为傲的产品线之一，其PET/CT自诞生之日便一直保持业界顶级水准，每一次迭代升级都引领了技术革新的方向：

小晶体：2013年，联影医疗成功研制出用于临床PET的业界最小尺寸晶体，从此空间分辨率迈向新的台阶；

数字化：2016年，联影医疗首台数字PET/CT：uMI 780，搭载了基于digital SiPM的全数字探测器，从此时间分辨率迈向新的台阶；

长轴：2018年，联影医疗发布世界首台2米轴向视野PET/CT：uEXPLORER，首次实现人体全身代谢实时观测，从此灵敏度迈向新的台阶；

根据医工研习社发布的PET/CT行业数据，2021年联影医疗再次以31.2%的市场占有率高居榜首，不仅连续三年占据了新装PET/CT市场的第一，还独占国产PET/CT市场的80%。再次说明了在PET/CT领域，联影医疗是目前唯一被认可的国产品牌，其领先地位也得到了整个核医学行业的公认。

今年，联影医疗推出业界首款全芯无极数字PET/CT：uMI Panorama，实现了影像链的全面革新，不仅开启精准诊疗新时代，更将自主研发推向新的高度。

中华医学会核医学分会主任委员李思进说，“十年来，联影PET/CT 在国内积累了超过200家用户，并迅速走向国际市场。当前，联影已经成长为行业引领者，不仅打造出一系列先进分子影像装备，更推动了中国和医学的发展和国际交流。“

中华医学会核医学分会候任主任委员汪静说，“西京医院核医学科有幸成为联影最新一代PET-CT uMI Panorama的全球首家装机和临床验证单位，对该设备的关键性指标，临床图像质量和工作流程，高级功能后处理等方面都做了全面而系统的验证与评价，结果令人瞩目。”

二、引领未来的uExcel无极平台

作为“十三五”数字诊疗装备研发专项的孵化成果，联影医疗重磅推出的uExcel Technology无极平台，填补了中国在高端PET/CT领域的多项空白，创造了多项业界第一。

我们认为，这是联影医疗在核医学领域积淀十年的匠心之作，更是下一个十年的开篇之作。未来，联影医疗未来所有高端PET/CT都将基于此平台，因其在性能、临床应用、可拓展性等方面均做到了极致。

1、无极性能

众所周知，PET/CT是PET和CT两种设备的融合，但真正决定其设备整体性能的其实是PET，而探测器正是重中之重。为此，联影打造了目前业界最强的全芯无极探测器(uExcel UDP)。

为从源头提高晶体整体性能，联影医疗采用了独有的LYSO晶体生产配方，使晶体生长尺寸、良率、性能和生产工艺等方面均达到世界领先水平；采用了独家的蜂眼切割工艺，使晶体尺寸达到业界最小2.76mm，从硬件上保证了更高的空间分辨率；采用了独创的钻石镜面工艺，将有效光产额较传统晶体工艺提升了30%，为系统更高时间分辨率奠定了基础。

除晶体外，高端PET探测器的另外两大核心部件是SiPM硅光电二极管和ASIC芯片。目前业界共识是当TOF时间分辨率达到300ps以下、甚至小于200ps时，SiPM对PET图像质量的提升才真正开始体现，然而目前缺普遍做不到，因为无法突破PET前端信号处理的瓶颈。

为此，联影微电子成功研发出PET探测器专用芯片，不仅使TOF时间分辨率首次突破200ps级，更打破了行业长期以来依赖进口通用芯片的历史格局，填补我国在高端分子影像医疗装备领域自研专用芯片的空白。

有了“中国芯”的强力驱动，新一代数字化探测器 uExcel UDP在系统级时间分辨率（NEMA-NU2 2018标准）性能上首次突破200ps的技术“拐点”，达到190ps量级，意味着实现更高探测效率增益，大大提升图像信噪比，为肿瘤早筛、良恶性鉴别、疗效评估、个体化治疗方案制定、诊疗一体化精准助力。

至此，联影医疗完成了分子影像的“整机系统—核心部件—底层元器件”垂直创新链，拥有了更大的创新自由度。

高质量图像不单依赖于PET/CT某一性能指标的提升，而是要同时实现空间分辨率、时间分辨率、灵敏度和轴向视野的全方位突破，基于uExcel平台开发的uMI Panorama在这四项指标上均实现全面突破：1.4mm空间分辨率、196ps时间分辨率、35cm轴向视野、142cps/kBq等效灵敏度，大幅改善了临床图像清晰度、对比度和定量准确性，为新型示踪剂探索和临床研究提供强有力的技术支撑，助力诊疗一体化推进和精准医疗发展。

2、无极形态

众所周知，PET/CT的轴向视野越宽，单床位扫描覆盖范围越大，不仅带来更快的扫描速度和更低的药物注射剂量，还极大提升了科室受检者流通量。这也就是为什么uEXPLORER被称为“人体内部的哈勃望远镜”，凭借近2米超大轴向视野、近40倍超高灵敏度、2.9毫米超高分辨率，最快30秒一床位就能完成全身人体扫描。

无极平台的另一大优势是其可拓展性，凭借模块化探测器的设计，可像乐高积木一样增加PET/CT的轴向视野，同时也使系统灵敏度得到成倍提升。以单床位扫描范围为例，35cm轴向FOV覆盖头颈部、全肺、胸腹部，50cm覆盖头颈部及心脏、全肺、胸腹部，150cm覆盖头顶至大腿中段全器官，200cm覆盖全身全器官覆盖。

无极平台的高度可拓展性，可使医院可根据临床和科研需求进行升级，一方面降低了医院设备初次采购成本，另一方面也让医院始终与最新技术保持同步，无后顾之忧。

3、无极场景

面对日益增长的患者检查需求和临床科研需求，医院对PET/CT提出了更高的要求，uExcel Technology平台的出现，满足了我们对理想PET/CT的想象，即更高效的扫描体验、更安全的扫描条件、更精准的影像结果、更前沿的科研工具。

作为一项覆盖PET/CT全场景的平台，涵盖了人工智能重建(uExcel CARE)、AI全智能扫描管理(uExcel SCAN)、科研探索工具(uExcel EXPLORE)、智慧设备管理(uExcel QA)等各项创新技术，优化了从患者、医生、技师到医院管理者全链使用体验。尤其是业界首个获得FDA认证的AI迭代算法：深度渐进学习迭代重建算法(uExcel DPR)，更是同时实现图像对比度、图像噪声、图像信噪比三种优化。

得益于16万张2米uEXPLORER优质临床图像作为数据集，联影医疗训练的uExcel DPR，有效解决了传统算法引入过多噪声和AI降噪损失图像对比图的问题，实现了降噪、对比度提升、分辨率提升等多维度优化，特别对于微小病灶的信噪比提升更加显著。

根据研究结果，与OSEM相比，在相同扫描条件下，uExcel DPR将降噪能力提升了32%、图像对比度提升了66%、图像信噪比提升了250%；在相同的图像质量下下，uExcel DPR还可将采集时间降至1/3或将F-FDG给药剂量降至1/3。

作为首款搭载uExcel无极平台的PET/CT，uMI Panorama承载了所有无极的优良基因，满足了医院对功能性、易用性、安全性、稳定性、科研力的深远需求。

凭借极致性能，uMI Panorama将分子影像朝着更精准的方向加速推进，带来了全身“类两米”高清显像、脑部“类MR”高清显像、超低剂量&快速高清显像、微小病灶高清分辨、全身重要器官单床位大范围高清显像等创新技术。以脑部“类MR”高清显像为例，其甚至能与MR图像中的纹理相互匹配，这是分子影像历史中从未实现过的。

凭借超高的灵敏度，uMI Panorama 不仅可以在更长时间范围内敏锐地捕捉肿瘤靶向示踪剂的细微代谢变化，还支持Ga、Y、F、N、Rb、O等不同半衰期、不同活度放射性核素药物高清显像，为新型示踪剂显像研究提供广阔探索空间。

三、产医融合的联影医疗

作为最前沿的技术，分子影像的本质是揭秘生命活动的复杂性，其出现解决了临床亟需的超前诊断难题，特别是对于癌症、神经和心血管等重大疾病具有重要临床价值。21世纪后，PET/CT的诞生开启了多模态影像时代，实现了功能性显像与形态学显像优势的强强组合，将分子影像技术的定性诊断水平提升新的高度。

我国在分子影像领域的发展，始于对国外先进设备的引进。不过，经过60多年的发展，我国诊断性放射性药物和以SPECT、PET为核心的分子影像设备，实现从无到有、从少到多、从弱到强的转变，特别是联影医疗PET/Ct的强势崛起，更将我国核医学发展推向了一个新的高度。

得益于多项政策的同步实施，近10年来我国PET/CT年平均增长率高达15.3%，尽管增长速度惊人，规模仍不够大。截至2020年底，我国已配884台PET/CT，每百万人口保有量0.63台，甚至远低于韩国，仍有较大提升空间。

2021年5月，国家原子能机构等八部委联合发布《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》，提出到2025年前，实现三级综合医院核医学科全覆盖；2035年前，在全国范围内实现核医学科“一县一科”。

这是我国近年来首次出台鼓励核医学行业发展的重大政策。然而，我们深知中国核医学行业若要做到“追赶”、到“并跑”、甚至“领跑”国外，技术升级才是我国分子影像行业崛起的内在动力，只有拥有了自主核心技术脱颖而出。

联影医疗为我们做了很好的榜样，在市场占有率方面，根据《中国医疗装备及关键零部件发展报告》，自2016年以来，联影医疗不仅一直是国内新装机PET/CT市场份额的第一名，还获得了来自美国和日本的数十台订单；在核心技术方面，联影医疗更是掌握了PET(含PET/CT、PET/MR)的晶体、芯片、算法等全部核心技术，遥遥领先同行。

临床需求永远是技术创新的源头活水，而产医融合才是创新发展的必由之路。因此，除技术创新外，联影医疗还打造了产医融合的科技创新体系，比如在本次发布会巅峰对话环节，来自西安西京、复旦中山、北京协和、武汉协和、广医附一、湖南湘雅等多家医院专家共同探讨产医深度协同，瞄准源头性创新，共同推动卡脖子技术攻关、助力临床与科研大设施全面自主可控，共建国家医学高峰，推动中国核医疗行业发展。

未来，这一模式将被提升到全新高度，持续复制到更多医院，以临床、科研为导向，加速原创性、引领性技术攻关、科研探索，共同推动高端医疗设备实现国产替代，最终让中国核医学屹立于精准医疗的世界之巅。。。