【識港網訊】本屆高交會上，中科院深圳先進院攜260餘個項目參展，不僅有刷新了教科書的人類免疫細胞發育圖譜等原始創新成果，還有突破關鍵核心技術和面向產業應用的成果，如世界上首款應用於人體的最高頻率血管內超聲成像系統，我國首款具有寬溫域、低成本、長壽命的電芯產品等。該院科研人員告訴記者，深圳創新和產業優勢結合的沃土催生了這些科研成果，期待未來能研發出更多更好更具創新性的技術，引領世界醫療技術標準。

在中科院深圳先進院展區，深圳先進院生物醫學與健康工程研究所所長助理馬騰研究員向記者介紹了這款最高頻超高清雙頻血管內超聲成像系統，「易損斑塊是指易於形成血栓或可能迅速發展成病變的不穩定斑塊，該系統在未來獲批上市後，將成為首款超高清雙頻率血管內超聲成像系統，也將是應用於人體最高工作頻率的超聲系統，對易損斑塊特徵的研究及早期識別，對臨床評估心血管疾病風險及制定高危患者的治療策略有重大意義。」

性能參數最高 雙頻導管創新

血管內超聲成像（IVUS）是目前受到國內外臨床專家廣泛推薦的用於評估冠狀動脈粥樣硬化疾病的腔內影像手段，被譽為冠狀動脈腔內影像檢查新的「金標準」。2017年，IVUS系統提升至60兆赫，此後再無技術性突破，解像度始終受限，無法對易損斑塊進行早期精準識別，以及對支架放置策略進行全面的評估指導。

針對這一重大疾病治療需求，2021年10月，中國科學院深圳先進院醫學影像團隊擁有世界一流超聲全鏈條研發平台，與深圳皓影醫療科技有限公司、國家高性能醫療器械創新中心組成聯合研發團隊，整合醫療器械行業資源，加速醫療器械領域創新技術成果轉化，經過多年的集中力量、協同攻關，於今年11月成功推出了具有全球最高工作頻率的雙頻IVUS系統。

雙頻IVUS系統的技術優勢有兩方面。一方面，針對傳統血管內超聲圖像解像度受工作頻率制約的技術壁壘，研發團隊採用單晶壓電材料和全新換能器匹配結構設計理論，結合先進的製備工藝攻克了超高頻超聲換能器這一核心部件製備的技術難點，成功研製了基於超高頻任意波形超聲收發電路系統。該系統中心頻率達到90兆赫，最高可達120兆赫，圖像解像度提高了近1倍。將極大提高經皮冠狀動脈介入治療（PCI）手術中放置支架後的特徵識別精度，改善PCI術後的治療效果。

另一方面，針對圖像解像度和成像深度兩者不可兼得的物理現實，研發團隊結合精密的封裝工藝和創新性的工程設計，在不改變導管尺寸的情況下，將兩種不同頻率的超聲換能器集成封裝在同一根導管的頭端，基於該導管的雙頻IVUS系統可通過一次採集，便能在同一位置同時獲取高分辨和大深度血管圖像。另外，該系統融合了先進的人工智能算法，支持斑塊和支架的特徵識別，以及基於血管內超聲成像圖像的血流儲備分數自動計算，僅通過一次血管內超聲成像檢查，便可獲得組織形態學和功能學評估結果，極大地提升了PCI手術的效率。

「超聲探頭就好比具有透視功能得攝像頭，我們原來單鏡反光機或者手機長期只有一個攝像頭，拍攝時焦點調節範圍比較局限。這次我們不僅通過技術革新提升了主攝像頭的清晰度，而且通過微型封裝技術的突破，在同等的空間內增加了一枚新的攝像頭，類似於特寫及聚焦鏡頭，在臨床診療中對於病灶既能看得更全面，還能看得更精準」。馬騰如是說。

深圳讓一切成為現實

作為深圳市的「科研國家隊」，深圳先進院充分發揮國家科研機構能夠集中力量辦大事的顯著優勢，結合深圳在科技創新創業的政策支持、制度保障和產業資源，全力打造「產、學、研、用」深度融合新範式，不僅要解決「卡脖子」的技術難題，還要解決科技成果轉化的問題。超高清雙頻IVUS系統中關鍵核心部件的研製，即是依托馬騰研究員作為負責人所承擔的國家基金委重大科研儀器項目技術攻關的成果，通過技術成果轉化和主動產學研模式的支撐走向市場。而生物大分子原創新藥「注射用AS1501」則是依托深圳市孔雀計劃「新一代單抗藥物創新團隊」陳有海教授團隊研發出來的。「注射用AS1501」是一種擁有完全自主知識產權的國家1類原創新藥，可有效阻止多種疾病導致的細胞死亡，可用來治療包括腦梗、心梗和肝炎在內的常見病，是一個「廣譜」的抗細胞死亡藥。

「一個參數一款產品並不是最重要的，重要的是通過科研到醫療設備到臨床應用的轉化過程，培養了一大批年輕的科研人才，通過他們的持續創新，將為中國醫療器械行業帶來更多更好更具創新性的技術，而深圳的環境產業鏈創新鏈資金鏈的配套，恰恰可以讓這一切可以成為現實。」馬騰說，「當人才聚集培養起來以後，在中科院國家級大平台上，在深圳創新沃土上，我希望在未來5-10年10-20年，我們真的可以做出一些顛覆性的醫療器械的產品創新，屆時中國的醫生的話語權也變大，中國的醫療器械標準包括診療標準都可以引領世界科技的前沿。」