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目前,国内的装机超导磁共振数量为2万台左右,医院的磁共振以超导磁共振为主。除了高技术要求和工艺难点外,其还需要消耗一种非常重要的工业材料——液氦。拥有超导磁共振“生命源泉”之称的液氦,近年接连敲响了短缺的警钟。中国虽然地大物博,但全球氦资源中国仅有0.2%,面临着液氦短缺的“卡脖子”难题,导致其价格昂贵。
“这是磁共振领域让人比较头疼事情,一台超导磁体从生产到交付给用户,多个过程都需要补充液氦。”谢宇峰表示,“在后期的使用和维护中还需要定期给它补充液氦,也要耗费一定的时间成本和资金成本。而最为关键的是,中国基本不产氦气,中国的氦气几乎全部依赖进口,而这个资源高度垄断,定价权掌握在少数几家公司手中,这会给整个医疗行业带来很大的风险。”
据了解,液氦在使用过程中有一定量的挥发,即使随着技术进步液氦的挥发量不断减小,但仍难以避免停电、制冷设备故障或水冷机故障引起液氦挥发等问题。除此之外,超导磁共振还会出现更为严重的问题,即“失超”。
所谓“失超”,是指磁体在一定情况下,意外失去磁场的情况,这个过程会导致大量液氦的挥发。因此,磁共振产品必须定期补充液氦。据万东医疗磁共振产品部经理王欢介绍,医院补充液氦一次最少为200~300升,液氦的成本为200~300元/升,补充一次约几万元。而失超现象出现的比例为7%-8%,一旦出现,液氦的补充量将达到1000~1500升。“这意味着几十万元的经济损失。”王欢补充道。
与此同时,液氦低温高压的储藏要求和防止氦泄露耗费了大量电能能耗和人力物力。氦气是有毒气体,一旦发生泄漏,将造成严重后果。因此许多医院专门建立了运氦通道和排氦通道,健全24小时监控制度,但这也意味着巨大的管理成本。谢宇峰谈到,“这不仅是肉眼可见的成本,还有精神心理压力等无形成本,一旦泄露了就要面临巨额损失,设备科的人常常处于高度紧张的状态。”
2021年,万东医疗牵头工信部“2021年国家新材料生产应用示范平台——医疗器械材料生产应用平台”重点工程,携手西部超导、宁波建信等行业领军企业,从源头协同创新,打通无液氦磁共振产业链上下游,实现超导材料、无液氦磁体、整机系统全产业链自主研制和规模化生产,为磁共振行业的发展与壮大打下坚实基础。
而国产首台无液氦磁共振开天i_Vision 1.5T的推出,让上述难题迎刃而解。据介绍,万东开天i_Vision1.5T无液氦磁共振,颠覆性创研FREE-cool超低温传导技术,融合高效低温介质、超高真空,超绝热技术,航天级碳纤维悬挂等黑科技,真正实现100%无液氦,开启磁共振无液氦新时代。与此同时,该产品不怕失超,大幅降低设备生命周期内的维护运行成本和运营成本。如果出现铁磁物体吸附到磁体上等紧急情况,无液氦磁共振可以快速降场以避免巨额的经济损失。
由于开天i_Vision 1.5T不需要液氦,也就无需失超管,实现了安装的自由。磁共振将会成为复合手术室、移动磁共振、车载式磁共振的最理想的选择。谢宇峰表示,“一般情况下,医院在安装过程中需要考虑失超情况将氦气排出室外,所以安装的房间一定要靠近外墙。无需失超管后,场地安装的要求随之大大降低,这也是额外的好处。”
在王欢看来,过去磁共振需要24小时保持制冷防止挥发,无液氦磁共振让移动磁共振成为现实。在运输过程中,无需担心液氦的消耗以及补充问题,为中国产品打入国际市场提供了强有力的支撑。同时,无液氦磁共振使患者站立检查成为可能,未来将能实现脊柱、盆腔和下肢在立姿、坐姿受力下成像。“医学界对于人体负重位磁共振的检查诉求一直非常强烈”,王欢希望,通过推出无液氦磁共振给临床检查带来帮助。
新技术满足新要求
通过示范医院的装机和运行的检验,万东医疗的无液氦磁共振已可以投入正常使用。目前设备的批量化商业化准备工作已完成,但由于医疗器械设备需要通过国家注册,现在万东医疗处于拿到注册证的前期。
谢宇峰谈到,“无液氦磁共振凝聚了我们5-10年的努力和心血,由于该产品是全球第一台,因此评审过程比较长。”谢宇峰预计,上市初步将推出3000-5000台无液氦磁共振,由于全球市场业内苦液氦已久,无液氦磁共振将拥有广阔的市场前景,带来新的市场增长点。