最近，江蘇省人民醫(yī)院5號(hào)樓，多了臺(tái)長(zhǎng)近6米、重約3噸的“大家伙”——不用貼電極，也不用打造影劑，患者只需要躺上去一會(huì)兒，就能給心臟做一次電活動(dòng)“透視”，精準(zhǔn)定位病灶。

這臺(tái)“讀心”設(shè)備，名為四維心臟磁象儀，由新區(qū)企業(yè)南京景瑞康分子醫(yī)藥科技有限公司（下文簡(jiǎn)稱(chēng)“景瑞康”）自主研發(fā)，也是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃顛覆性技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目之一。當(dāng)前，設(shè)備正在省人醫(yī)臨床試點(diǎn)，并已用于實(shí)際病例中。

01

給心臟拍個(gè)“四維電影”

作為健康的“頭號(hào)殺手”，心血管疾病正成為全球病死率最高的疾病之一。心電圖、心臟彩超、冠脈CT等，都是我們熟知的檢查手段。

“但這些檢查手段都有各自的局限之處。”景瑞康磁象儀項(xiàng)目研發(fā)總監(jiān)魏朝亮舉例：心電圖檢測(cè)的是心臟電活動(dòng)，醫(yī)生需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷哪里出了問(wèn)題，無(wú)法溯源定位病灶；核磁共振與動(dòng)態(tài)CT看的是心臟結(jié)構(gòu)與血流狀態(tài)，但在心臟疾病早期，很難發(fā)現(xiàn)端倪……

那有沒(méi)有一種檢測(cè)方法，既能精準(zhǔn)定位病灶位置，又能在疾病尚未引發(fā)心臟結(jié)構(gòu)異常、功能明顯受損時(shí)，就揪出苗頭？

這正是四維心臟磁象儀的突破之處。據(jù)了解，這套設(shè)備的關(guān)鍵在于，它檢測(cè)的是人體心臟自身的磁信號(hào)。

“電和磁就像是一對(duì)‘孿生兄弟’?！蔽撼两榻B，驅(qū)動(dòng)心臟跳動(dòng)時(shí)的電活動(dòng)，能同時(shí)派生出磁場(chǎng)。四維心臟磁象儀的核心技術(shù)，正是將思路“反轉(zhuǎn)”——先利用超高靈敏度的量子探頭，精準(zhǔn)捕捉心臟區(qū)域的磁場(chǎng)波動(dòng)；再經(jīng)由團(tuán)隊(duì)自研的核心算法，將其還原為心臟電活動(dòng)的動(dòng)態(tài)成像。

“就像是給心臟電活動(dòng)拍了段‘四維電影’，有空間，亦有時(shí)間維度。”魏朝亮打了個(gè)比方，“哪里‘放電’順序亂了，哪里信號(hào)異常，全都看得一清二楚，所見(jiàn)即所得。”

02

早篩早診、精準(zhǔn)定位

這樣的“透視”能力，有望給臨床帶來(lái)新的突破。

一是早篩能力更強(qiáng)。據(jù)介紹，很多心血管疾病早期都具有隱匿性，單次檢查無(wú)法診斷，患者往往會(huì)因?yàn)闆](méi)有癥狀而不及時(shí)就醫(yī)。但四維心臟磁象儀能敏銳捕捉到微小的異?！伴W爍”，做到早篩、早診、早治療。

“我們?cè)诠緝?nèi)部測(cè)試時(shí)，員工喝完咖啡后的偶發(fā)波動(dòng)，或者疲勞時(shí)的微小異常，儀器都能捕捉到。等休息好再測(cè)，成像結(jié)果又恢復(fù)正常了?！蔽撼列χf(shuō)。

二是定位更精準(zhǔn)。傳統(tǒng)手段難以精準(zhǔn)判斷病灶的具體位置和范圍，而磁象儀能將異常電活動(dòng)的起點(diǎn)和傳播路徑一一還原，既可幫助醫(yī)生“瞄準(zhǔn)”微小病灶，亦可區(qū)分不同的病灶類(lèi)型，為同時(shí)患有多種心血管疾病的患者提供依據(jù)。

三是診療過(guò)程更人性化。四維心臟磁象儀探測(cè)的是心臟自身的磁信號(hào)，無(wú)需施加外部磁場(chǎng)，磁探測(cè)器也不接觸人體，無(wú)創(chuàng)且安全。

“用我們的設(shè)備做檢查時(shí)，患者只需要躺在檢測(cè)床上，全程不貼片、無(wú)接觸。”魏朝亮說(shuō)，“在省人醫(yī)測(cè)試時(shí)，大家反響都很好，說(shuō)躺著休息就能把檢查做了，體驗(yàn)感很友好。”

這臺(tái)設(shè)備的誕生，源于一條“難而正確”的路。

作為該設(shè)備的研制單位，景瑞康是北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)南京轉(zhuǎn)化研究院的運(yùn)營(yíng)實(shí)體，長(zhǎng)期深耕高端成像設(shè)備與分子醫(yī)藥領(lǐng)域。5年前，中國(guó)科學(xué)院院士程和平牽頭成立項(xiàng)目組，初始團(tuán)隊(duì)只有7個(gè)人。彼時(shí)，國(guó)內(nèi)在心臟磁成像領(lǐng)域幾乎是一片空白。

于是，過(guò)去5年里，這支小團(tuán)隊(duì)一點(diǎn)點(diǎn)攻克了磁力計(jì)產(chǎn)業(yè)鏈不成熟、核心元器件性能不足、工程模塊自行研發(fā)等難題。為了讓產(chǎn)品真正實(shí)現(xiàn)“四維”，團(tuán)隊(duì)還用了大半時(shí)間打磨算法——這是圖像還原技術(shù)“生死點(diǎn)”，也是設(shè)備的核心競(jìng)爭(zhēng)力所在。

如今，這臺(tái)設(shè)備的工程樣機(jī)已研制成功，入駐省人醫(yī)后，將主要開(kāi)展心律失常和心肌缺血的研究，確定儀器的疾病診斷和病灶定位能力。此外，團(tuán)隊(duì)的目光還投向了更多醫(yī)院，他們將聯(lián)合各醫(yī)院“定制”不同的應(yīng)用場(chǎng)景。

“我們不是要替代現(xiàn)有檢查手段，而是在心血管疾病的早期篩查、術(shù)前精準(zhǔn)定位和術(shù)后康復(fù)跟蹤上，打開(kāi)一條全新路徑?！蔽撼琳f(shuō)，不只是心臟類(lèi)疾病，大腦、腸胃、脊柱等，都會(huì)成為他們未來(lái)開(kāi)拓的方向。

目前，團(tuán)隊(duì)正全力收集數(shù)據(jù)、優(yōu)化儀器，爭(zhēng)取盡快啟動(dòng)產(chǎn)品注冊(cè)工作，讓這臺(tái)“江北造”設(shè)備早日普惠更多患者。

素材來(lái)源 | 生命健康辦、北大分子院

文 | 高媛、周琴

發(fā)布 | 吳小榮、徐雅瑩

審核 | 錢(qián)國(guó)江、王馨