大国重器，联影医疗推出业界首款智慧仿生机械臂DSA

忠信

2022年12月29日，在复旦大学附属中山医院葛均波院士、颜志平主任，同济大学附属同济医院程英升院长等知名专家的集体见证下，中国高端医学影像诊疗装备龙头企业联影医疗重磅发布最新一代 Bio-Robotic智慧仿生微创介入手术系统：uAngio 960。
在发布会现场，葛均波院士说："uAngio 960的第一次透视是我踩的，也是我做了首例介入手术，操作很顺手，图像质量也很好。联影医疗在这么短的时间，先后推出了CT、MR、PET、RT等优秀产品，经过研发人员的努力，如今又推出了这么好的DSA。感谢联影医疗，这对新一代年轻介入医生来说是一种幸福。在国家推动千县工程的大背景下，我希望联影医疗的DSA能服务更多医疗机构。"
继CT、MRI、XR、PET、RT五大产品线后，联影医疗完成诊疗装备领域的又一块核心拼图，标志其全面且战略性迈入精准微创手术治疗领域。

葛均波院士见证国产首款智慧仿生机械臂DSA发布
一、国产高端零突破，多项业界第一

得益于我国独立完整的现代工业体系，近年来我国涌现了一大批医疗影像设备整机制造商参与领域内全球竞技，中国医学影像设备取得了瞩目的成绩。一改往昔，无论CT、MR还是PET，今天的中国自主品牌均已取得国内市场的半壁河山，医学装备领域内一个中国智造和创新的新时代，正徐徐拉开帷幕。

中国科学院院士、介入医学专家滕皋军教授表示，介入治疗是心脑血管、肿瘤疾病不可或缺的治疗手段，并成为内科和外科治疗之外的另一大体系。作为介入治疗大国，中国每年开展约250万例介入手术，居世界首位。人口老龄化的大背景下，更长的人均寿命、更小的创伤、更快的康复、更低的治疗费用，正成为全所未有的推动力，改变临床传统诊疗的面貌，精准微创手术已经在各个临床领域飞速发展，日新月异。
然而，精准微创手术的基础设施、经血管&非经血管的成像诊断和治疗平台——DSA在我国一直被进口品牌垄断，长期占据95%以上的市场份额，DSA横跨医学影像学、机械学、电子学、运动控制学等十余门学科要求极高，构成技术壁垒；另一方面，对手术的使用场景、临床治疗及使用者习惯的理解，至关重要且难以量化，构成客观消费者壁垒；迄今，打造一款符合中国苛刻诊疗场景、符合中国医生需求的技术平台依然道路艰难，高端DSA亟待真正创变者。
在这样的背景下，2017年由联影医疗牵头，与复旦大学附属中山医院、上海市第六人民医院、东南大学附属中大医院，共同承担科技部“十三五”数字诊疗装备重点研发专项"新型低剂量数字减影血管造影X射线成像系统（DSA）及临床应用技术"。
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作为“十三五”重点研发专项的孵化成果，联影医疗uAngio 960创造了多项业界第一，填补了中国在高端智能介入系统领域的空白：
1、业界最多自由度的DSA
将第三代库卡机械臂与C形臂血管造影系统结合，开发了10轴多自由度机器人结构血管机，并创造性机器视觉和人工智能算法支持的数字孪生&精准仿生运动机理，成为迄今为止业界自由度最多、使用极简的手术平台，支持设置、保存、一键操作到多达上百个工作位、停泊位、系统位，适应更多复杂手术场景。
作为国内首台以多自由度机器人为机架结构的血管造影机和人工智能、数字孪生等创新技术群，uAngio 960的出现，填补了血管造影机在智能机器人式血管造影机上的空白。

联影医疗uAngio 960“智慧手”：10轴多自由度机器人
2、业界最大开口和成角覆盖的DSA
作为联影医疗DSA的三大核心亮点之一：智慧手的重要组成，uAngio 960除搭载10轴多自由度机械臂外，其C臂还拥有业界最大开口和成角覆盖。
在这之前，目前业界最大的C臂开口范围是95.5cm(SID：130)，uAngio 960通过独创的C臂结构，可在保证获得图像质量的前提下，将C臂开口范围扩大至惊人的100.5cm(SID:135cm)，方便用户在更多的手术工作位和更大的开口范围下开展手术、容纳器械、顺畅通行，满足临床各个专科精准微创手术应用场景的灵活性和必要性；多学科多病种复合(联合)手术、经血管&非血管肿瘤微创、骨科微创、胸腔镜下微创等手术的要求。
此外，凭借仿生工业多轴机器人全自由度带来的灵活性，uAngio 960还提供了超过360°的覆盖范围和431mm直径的超全视野，能满足临床对全胸全腹的高清洞察，让每次治疗都从容应对。

联影医疗uAngio 960“智慧手”：全胸全腹全视野采集
3、业界唯一“计算机视觉”驱动的DSA
为让医生、技师从重复劳动和不必要的辐射中解放出来，使其更专注手术本身，联影医疗将“天眼AI”技术创造性移植到DSA上，首创了业界唯一的“计算机视觉”驱动的DSA。
当患者上台的那一刻，其搭载的3D深度系统，能在第一时间实时捕捉并还原患者体型和姿态，智能化建模和匹配指令数据库。医生只需要关心治疗“哪里”，系统能据此进行路径规划、运动避障、图像采集，上述所有步骤均可一键自动完成，大幅降低操作步骤和时间，甚至可以减少不必要的辐射暴露。

联影医疗uAngio 960“智慧眼”：uSpace孪生空间系统


二、从“手、眼、脑”到复合手术室

经过多年潜心工程技术研磨和临床苛刻锤炼，作为我国首款融合人工智能、机器人、数字孪生、多模态融合等创新技术驱动的DSA，uAngio 960具备业界顶级的16bit、2K影像链，如100kW高压发生器、液态金属轴承球管、20寸动态大平板，覆盖心脏、神经、肿瘤、外周等四大介入领域；此外还配置了6维全能导管床，支持倾斜位等特殊手术体位，以保证术中抢救。
安全、效率、精准与智能，一直是高端DSA持续追求的目标。除硬件外，uAngio 960更大的创新是其融合了多轴机器人和人工智能的智慧手、智慧眼、智慧脑一站式解决方案，使DSA具备主动感知功能，让介入治疗更高效、更智能。
1、智慧手、智慧眼、智慧脑
如果说，以多自由度仿生机械手臂为代表的“智慧手”带给我们的是灵活和精准；那么，计算机视觉驱动的“智慧眼”带给我们的则是方便和高效，因其开创了以用户为中心的直觉式操控诊疗范式，如果说以前医生1/3时间在操控机器，uAngio 960则能够把操控机器时间减少到1/10甚至更低，从而让医生专注到手术本身。比如：
a）一键精准到位
以往要在透视情况下不停操控C臂和床面以确认手术位置，需要9步约40秒才能完成定位；而uAngio 960只需一键点选采集位置，C臂会自主进行路径规划和运动，避开障碍快速到达目标位置，无需在透视下观察，也无需反复操纵摇杆，仅需2步10秒即可完成。

联影医疗uAngio 960“智慧眼”：一键精准到位
b）一键锥束CT采集


以往三维采集时，医生需要暂停手术，选择协议，来回手动移动床面对等中心，旋转测试后离开手术室再进行曝光，需要9步89秒才能完成；而uAngio 960只需一键选择感兴趣区，即可自动进行等中心定位，让术中3D影像更快更可及，仅需3步25秒即可完成，并且全程0透视。

联影医疗uAngio 960“智慧眼”：一键锥束CT采集
通用、精准、定量及越来越贴近临床的治疗是介入诊疗的总体发展趋势。面对上述临床需求，uAngio 960“智慧脑”带给我们的更是图像质量、辐射剂量和临床应用的全方位提升。
在图像质量方面，从智能低微剂量实时噪声模型提取-降噪-图像品质还原、实时微小血管智能分割&增强，到实时像素位移抹除运动伪影，其全域全时全场景的图像品质，让临床洞察再上一个台阶；
在辐射剂量方面，从开机使用的第一个环节开始，通过影像链路、图像算法、剂量控制、人机交互等大模块，时刻保护医护人员和患者免于不必要的辐射暴露。

联影医疗uAngio 960“智慧脑”：全流程临床解决方案
在临床应用方面，心血管疾病、脑血管疾病、恶性肿瘤是全球范围内致死率最高的三类疾病，凭借损伤小、并发症少，介入治疗已逐渐发展为这三类疾病最主流的治疗手段之一。针对这三类重点疾病，uAngio 960提供了全流程临床解决方案，助力一站式全学科诊疗。
1）在心脏领域，其一站式极简采集和分析，使冠脉介入更流畅；其内置的一站式支架精显和血管定量分析，可使血管分析更高效；
2）在神经领域，其高分辨率锥束CT，可实现颅内血管内支架植入的细致评估；其2D彩色血流编码，能直观对比分析颅内血流灌注；其脑血管狭窄和动脉瘤分析，能从容应对复杂脑血管介入治疗；
3）在肿瘤领域，其全视野锥束CT，一次扫描覆盖全胸、全腹，使术中评估更全面；其穿刺消融导航，能提供更全面的术前规划和术中引导，使活检消融更精准。
2、开放架构，拥抱未来
当今，各个临床学科都在拥抱精准微创治疗、实时多源影像与外科微创化结合，人工智能、手术机器人、远程控制、多模态影像引导等技术在临床场景中的深度应用，是精准微创复合手术室平台设施发展的必然方向；复合手术室为熟练开展各种多学科复杂高难度手术，助力医疗机构高质量高水平高起点发展提供支撑。

联影医疗DSA+MRI复合手术室
联影医疗uAngio 960设计之初，汲取各个临床专业前瞻、诉求和中国特色应用场景，在将系统打造成为成像治疗平台的同时，更使之成为多学科交叉诊疗中的信息融合节点，开放的系统架构充分满足各个临床学科所需的多模态影像(CT/MR/US/IVUS/OCT)、多源数据(电生理/血动)采集集成、多源设备(机器人/消融/腔镜等)融合、展示应用，从而满足不同医疗机构不同发展阶段不同临床侧重的多样性需求和可持续升级，为多学科一站式诊疗的新模式和新范式坚实基础。
三、产医融合创新，顶级专家普遍认可

高端医疗设备的迭代更新与持续进步，离不开专家们和工程师们的共同努力。在联影医疗"产学研医"协同创新理念的驱动下，其DSA的研发、应用与转化“朋友圈”也在不断扩大。
2021年11月，复旦大学附属中山医院葛均波院士团队、颜志平教授团队，同济大学附属同济医院程英升院长团队，在uAngio 960上分别完成了首例心血管介入、肿瘤介入、脑血管介入手术的临床验证，获得了专家的一致认可：
葛均波院士说：联影智能介入造影系统图像质量已经达到了国际先进水平。
颜志平教授说：这是机器人介入造影系统独有的全容积CBCT，能完整覆盖躯干部截面的全容积锥形束CT，同时具备类似于螺旋CT的全视野和优异的图像质量，在胸腹部的介入治疗中具有广阔的应用前景。
程英升院长说：无论是从操作、图像、还是软件方面，联影这款设备都达到国际标准，部分指标超过国际先进水平。

葛均波院士在冠脉介入手术过程中
除中山医院和上海六院两家顶级临床验证医院外，联影医疗还与东南大学附属中大医院院长滕皋军院士与秦永林教授团队合作，开展低剂量成像的临床验证，以推动高端智能介入治疗系统的剂量降低方案普惠临床。
未来，为助力解决医学“卡脖子”与“临门一脚”问题，联影医疗将持续以首款智慧仿生机械臂DSA为工具，与更多临床机构及科研院所开展深度合作，推动介入诊疗从经验到循证、从粗放跨越精准、从创意概念向产品化商业化，实现临床前沿突破和创新成果转化。。。

来源：https://www.bilibili.com/read/cv20848026
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