让医学影像更清晰：AI医学影像重建增强

  放射科室的临床影像诊断目前仍主要是依靠医生的主观经验对图像信息做出判断。根据有关数据显示，截至2020年3月，影像科是中国医生资源缺口最大的科室，人才缺口高达70万，而患者的数量却是逐年增加，导致几乎每一所医院相关科室的医生都面临巨大的阅片压力，且工作严重超负荷。

  近十年以来，人工智能（AI）逐渐受到社会层面的重视，并且上升至国家战略层面，世界各国纷纷出台有关政策，只为比他国早一步布局人工智能。随着网络、大数据等信息科技的发展，AI也被广泛地应用在医疗领域，尤其对医学影像在疾病精准诊疗中的应用带来新的机遇。

  自2015年开始，我国出台了一系列相关鼓励政策，对AI（AI）在我国医学影像领域的广泛应用起到关键作用。“智能预约”、“图像后处理”、“质量控制”、“结构化报告”等，几乎贯穿整个工作流的应用，大幅度提升医院的工作效率，有效减轻了医生工作负荷。

  处于工作流上游阶段的图像重建增强端，近年也引入深度学习技术逐步优化成像过程，包括降低检查时的辐射剂量、图像噪声，同时缩短成像时间，有效提升患者的就诊体验，增加医生诊断的准确率。在深度学习兴起之前，人工智能技术，尤其是传统机器学习技术，慢慢的开始被应用于图像重建增强环节。

  最早提出使用机器学习来做图像重建增强概念的，是于2006年创立，总部在以色列的Medic Vision。其旗下革新3D迭代影像增强产品系列，基于先进的专利算法，据宣传目前已在全世界500多家大型医院和影像中心实现常规临床应用。

  Medic Vision旗下最新产品有主要是针对MR和CT的iQMR以及SafeCT，据宣传资料显示，在不影响图像质量和诊断价值的条件下，iQMR可缩短MRI扫描时间；SafeCT则可以大幅度增强常规扫描仪生成的低剂量CT图像的信噪比（SNR），同时降低辐射剂量，为患者提供更优质的诊疗服务。

  其中，iQMR在获得美国FDA认证后，于2021年1月通过进口医疗器械渠道，获得中国国家药品监督管理局NMPA认证。据宣传资料显示，截至目前，Medic Vision已向中国的医疗保健中心和诊断成像提供商提供多个iQMR系统，成功优化诊断成像服务市场，提升患者体验。

  随着我国的科技发展与政策的发布，近20年来，我国成功在医学影像AI研究方面取得卓越成就，在整个世界范围内的贡献比例也在慢慢地提高，图像重建增强领域也不例外。

  影动医疗由龚南杰博士创立，公司的核心团队聚集了来自北京大学、清华大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、杜克大学等国内外知名学府的优秀研发人员，成功实现对深度学习等算法特有的创新。而作为一家国产原创企业，影动医疗从始至终坚持中国数据、中国团队、中国研发，旗下产品全部符合人工智能技术进口规定与数据安全保护规定，提供绝对安全的数据保护。

  此外，自成立以来，影动医疗积极做出响应行业政策，研发团队具备充足的能力，可支撑医院的科研合作需求；技术、临床部署、市场等团队配置齐全使影动医疗更懂中国医疗器械市场，可随时响应国内需求，同时支持个性化开发，让更多医疗机构以及患者受益。

  通过人工智能赋能医学影像，影动医疗着重发展核医学、磁共振等多个影像模态的重建和增强技术，致力于为医生和患者提供更优质的影像检查解决方案。目前拥有最为全面的横跨PET、MR、SPECT和CT的重建增强产品线，已获授权多项国内专利和国际专利。自主研发的RaDynPET、RaDynMR、RaDynCT、RaDynSPECT成像重建增强软件产品均已面世，并在各大医院、体检中心展开临床应用，成功赋能影像检查设备，提供医生和患者更优质的诊疗服务。

  RaDyn系列新产品结合深度学习与图像重建增强技术，可在保证图像质量达诊断级别的条件下，提高设备的检查速度，同时降低核医学检查所需的辐射剂量。其中，RaDynMR与RaDynPET可提高2-4倍、RaDynSPECT则可提升高达7倍（骨扫描）扫描速度，大幅度缩短患者检查时间，有效增加影像检查通量，实现更高效的工作效率。

  为降低核医学影像检查对患者造成的辐射危害，RaDynPET 、 RaDynCT与RaDynSPECT可以在保证高质量成像的前提下，大幅度降低扫描所需的辐射剂量，让病人更安全，医院耗材成本更低。此外，通过图像重建增强技术，RaDyn系列新产品可在增强图像信号和提高图像分辨率的同时，实现图像降噪，优化患者的诊疗体验。

  影动医疗旗下产品兼容性强，适用于包括通用、西门子、飞利浦、联影的所有主流的影像检查设备和医院PACS系统，可有效协助医院和体检中心延长老设备寿命，或以低成本实现低配产品升级。

  2018年，龚南杰博士和他的研究组成员共同申请并获批了联影医疗AI重建增强相关方向最早的专利之一，该技术可应用于PET、MR等多个成像领域。同年，该成员前往美国斯坦福大学，连同Subtle Medical创始人等人共同发表了通过深度学习改善PET成像的相关论文。该论文也是Subtle Medical最早期发表的重要论文之一。

  Subtle Medical（深透医疗）是总部在硅谷的美国企业，其MR产品（国内注册为SupMR）与PET产品（国内注册为SupPET）分别通过提高分辨率和去噪来加快MRI扫描速度并提高图像质量；以及采用去噪技术来提高PET图像质量。其另外主要聚焦于磁共振GAD造影剂产品和磁共振影像生成产品。

  Subtle Medical作为一家全美资公司，投资方包括美国资本方Data Collective，Breyer Capital，Bessemer Venture Partner，同时受到美国NIH（国立卫生研究院）和美国财政部的资助，在中美两国开展业务。有必要注意一下的是，Subtle Medical还跟美国联邦政府有密切的业务往来，可能让其面临中美两地对数据安全的严格管控问题。

  我国对于数据安全保护方面愈发重视，Subtle Medical与美国政府的资助和业务往来有关问题，使得国内医疗机构在采用其旗下产品时在大多数情况下要考虑Subtle Medical是否会向美国政府披露、报告病人信息及医疗数据。

  此外，其实控人近年在中国注册了多个主体，但其相关公司架构设置是不是满足美国外资投资委员会（CIFUS）的人工智能技术出口、美国国家税务局（IRS）税务申报等监督管理要求等也面临一系列重要考验。

  另一方面，不同于以色列Medic Vision通过进口医疗器械渠道，在国家局获得NMPA认证，Subtle Medical通过其实控人在中国境内注册的主体，以省局而非国家局进口医疗器械管理通道来申请NMPA注册证。同样是外资企业，Subtle Medical这样另辟蹊径的做法也为其在国内销售的产品是不是面临严重的监管风险而画上问号。

  除了上述专攻这个环节的AI医学影像公司，一些生产影像设备的国内外厂商所研发的AI医学影像重建增强技术也值得关注：

  GE医疗作为国际领先的医学成像、监护、数字医疗技术提供商，其在2019年的RSNA（北美放射学会）上率先推出的TrueFidelity™ 平台基于影像链前端获得的原始数据，通过深度学习方式来进行图像重建。该技术成功让常规CT检查得到零噪声且保持了真实纹理的图像，为所有后端的分析、处理和诊断提供了标准化的“源头”。

  此外，在2021年的RSNA，GE医疗再推出全球首个获得FDA认证，基于能谱CT检查的原始数据进行图像重建的平台TrueFidelity™ for GSI，标志着GE CT全方面进入深度学习成像时代。

  佳能医疗的DLR-AiCE基于深度学习神经网络技术，结合超级计算机硬件平台，通过高质量MBIR图像训练，实现对图像信息、噪声和伪影的自主识别。该技术消除了线束硬化伪影和光子接效应，实现了2倍空间分辨率和1.5mm和0.3%密度分辨率的提升，对提升CT和MRI设备性能具备极其重大意义。

  联影医疗作为国内医学影像设备的有突出贡献的公司，自2011年成立以来，其在MR产业技术革新上让世界真正看见中国速度。联影医疗在近十年间成功实现超导磁共振的磁体、谱仪、梯度线圈、射频线圈等核心部件的完全自主研发与生产，结束了外国垄断的局面。

  联影医疗自2018年正式发力人工智能方向，成立子公司联影智能，随后推出基于uai深度学习算法的DeepRecon成像技术成功赋能MRI与CT设备，为医生精准诊断起到及其重要的作用。值得一提的是，DeepRecon也在2020年正式获得FDA审批，随后与国内各大医院达成战略合作，目前市场反馈良好。

  图像重建增强技术结合深度学习，成功在保证图像质量的同时，大幅度缩短患者的扫描时间，并且降低核医学检查所需的辐射剂量，提供患者更迅速、更安全的诊疗服务，赋予了医学影像领域重大意义。而我国AI医学影像的发展现状处于健康向上的趋势。

  目前，我国获批NMPA三类注册证的企业超过30家、获CE及FDA认证数量超越5个；产品的使用场景超过30个，并持续往临床场景靠拢；各级医院、医生和患者也积极迎接AI赋能医学影像；再加上企业投资金额大，使我国AI医学影像领域具有巨大的发展空间。

  数坤科技、联影智能、推想医疗、影动医疗等国内企业在医学影像AI领域各具特色。在国家政策与医疗领域需求的双推动下，相信会有更多的优秀企业在该领域绽放光彩，向世界展现中国力量。返回搜狐，查看更加多