10月28日,首屆南渡江智慧醫(yī)療與康復(fù)產(chǎn)業(yè)高峰論壇在海口市舉辦。大會由??趪腋咝录夹g(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管委會和芯原微電子(上海)股份有限公司聯(lián)合主辦,芯原微電子(海南)有限公司、海口市美蘭區(qū)人民政府、海口國家高新區(qū)國際投資咨詢有限公司承辦。JAnesmc
會議聚焦腦機接口和醫(yī)療機器人、AI輔助影像和健康監(jiān)測三大議題。在此次論壇上,海南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院劉謙院長以“AI賦能影像的發(fā)展”為主題,為我們解析了當前共聚焦醫(yī)用內(nèi)窺鏡產(chǎn)業(yè)困境和技術(shù)革新。JAnesmc
光學(xué)纖維成像是無法穿透人類生物組織,尤其跟X射線包括核磁共振相比,其尚存在一些問題。顯微成像是載物式的(無法在體觀察),此情況下如何發(fā)展一種實時載體無損的高分辨成像方法,對于醫(yī)學(xué)良惡性病灶早期鑒別尤為重要。光學(xué)顯微成像并不少見,但是大家依然對其有些疑問,比如做活檢時可能漏檢,或是存有一些風(fēng)險和門檻。如果把光學(xué)顯微成像還有內(nèi)窺成像結(jié)合起來進入臨床應(yīng)用,其意義重大。JAnesmc
光學(xué)顯微成像與內(nèi)窺成像結(jié)合,即為共聚焦顯微成像。其原理,是可以控制激光焦深、照明強度,降低非焦平面光線噪聲干擾,從一定厚度標本中獲取光學(xué)切片,是目前最先進的細胞生物學(xué)分析技術(shù)。JAnesmc
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海南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院劉謙院長稱:“目前,共聚焦內(nèi)窺鏡關(guān)鍵技術(shù)和核心器件包括激光掃描聚焦技術(shù)、光纖探頭、光纖束耦合器。通過激光掃描技術(shù),讓數(shù)萬個纖芯每個焦點聚焦在成像光纖束上。”據(jù)悉,海南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院在光激光掃描聚焦技術(shù)創(chuàng)新方面,其基于共聚激掃描顯微鏡成光像原理,建立光纖掃描機制模型,傳輸并掃描激光,光纖能量耗散小,實現(xiàn)了光纖共聚成像。JAnesmc
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在共聚焦內(nèi)窺鏡核心器件——光纖探頭方面,比如可入深胰膽管和支氣管內(nèi)部的光纖探頭,這種超細共聚焦顯微成像探頭需要,外徑<1 mm、成像視場>Φ300μm;橫向分辨率< 3.5μm。但是如何縮小體積和提高分辨率成為一對矛盾體。為此,海大生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院采用創(chuàng)新手法——使用梯度折射率透鏡研制超細共聚焦顯微探頭;研制寬帶消色差超透鏡,嘗試繞過傳統(tǒng)光學(xué)加工難點等4項創(chuàng)新點解決臨床應(yīng)用關(guān)鍵問題。JAnesmc
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此外,關(guān)于另一大核心器件——光纖束耦合器,其所面臨的三萬根纖芯微米精度三維耦合以及即插即用的主要挑戰(zhàn),海大生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院提出圖像反饋伺服驅(qū)動和鎖止原理,發(fā)明了微米精度三維自動對焦耦合器。JAnesmc
也正是在上述基礎(chǔ)之上,海大生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院通過常規(guī)內(nèi)鏡活檢通道進入,在2.8個毫米情況下把3萬根纖芯成像光纖束放進并且呈現(xiàn),即外徑1個毫米對應(yīng)著一萬個成像光纖束。同時,為了方便耗材更換探頭之時,不再聚焦矯正,其做了全自動的全程聚焦。JAnesmc
對于最關(guān)鍵的成像光纖束,在十三五前,中國成像光纖束需要從日本進口,而其作為“十四五”重點國家項目將迎來國產(chǎn)。JAnesmc
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據(jù)悉,三萬根纖芯間是有差異的,所以這會給圖像均勻度帶來困擾,其中最關(guān)鍵的就是圖像識別分類。為此,海南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院在開發(fā)這種圖像識別分類技術(shù),可以自動分割,然后進行特別的提取,并對圖像做一些定量分析。JAnesmc
劉謙進一步指出,海南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院與法國公司做了同類產(chǎn)品診斷,結(jié)果一致率達到100%。通過作大、小動物的試驗,學(xué)院2019年拿到了醫(yī)療器械證,2021年做了第二代產(chǎn)品。學(xué)院在海南省的重大研究項目,涵蓋從胃鏡到胰膽管。同時,他還表示,學(xué)院做完巡檢現(xiàn)在做注冊檢驗,從這里也可以看出,學(xué)院現(xiàn)在做的穿刺動物試驗以及測試,包括自己建立的這些體系。JAnesmc
目前,海南自貿(mào)港低稅率的優(yōu)勢核心政策,包括15%的企業(yè)所得稅和15%的個人所得稅,以及加工增值進口免關(guān)稅的獨特政策,這也成為其發(fā)展制造業(yè)的普惠政策。同時,針對數(shù)字醫(yī)療產(chǎn)業(yè),海南省發(fā)布了專門的數(shù)字醫(yī)療產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,更重要的是,這里有樂城真研通道,此通道便于從業(yè)者從國外引進先進的醫(yī)療器械和品種,同時其二類醫(yī)療器械快速審批通道,以及三類醫(yī)療器械直接溝通通道,都能夠促進本地醫(yī)療器械快速獲得審批落地生產(chǎn)。JAnesmc
也正是在此背景之下,劉謙于2020年來海南大學(xué),并能夠開展做胰膽管的研究,后來他在把華中科技大學(xué)的研發(fā)成果轉(zhuǎn)換到精微視達醫(yī)療科技有限公司,該公司在今年完成了一輪融資。JAnesmc
責(zé)編:Zengde.Xia