灣區時訊 11月9日，中國科學院深圳先進技術研究院（以下簡稱“深圳先進院”）聯合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，成功研制出最高頻超高清雙頻血管內超聲成像系統及介入導管。該系統已通過三類醫療器械型式檢驗并成功完成在體大動物試驗，現注冊臨床試驗進展順利，面世后將成為可應用于人體的最高工作頻率的超高清超聲成像系統。

有望助力早期心血管疾病識別

據國家心血管病中心發布的《中國心血管健康與疾病報告2022》顯示，我國心血管病現患人數3.3億，其中急性冠狀動脈綜合征是危害國民健康的重大疾病之一，其主要原因是動脈粥樣硬化易損斑塊破裂及形成繼發性血栓。

深圳先進院生物醫學與健康工程研究所（以下簡稱“醫工所”）所長助理馬騰研究員介紹，易損斑塊是指易于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后，將成為首款超高清雙頻率血管內超聲成像系統，也將是應用于人體最高工作頻率的超聲系統，對易損斑塊特征的研究及早期識別，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。

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于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”。IVUS系統概念在1969年被首次提出，最早用于研究動物的血管成像。1984年IVUS系統開始應用于人類冠狀動脈成像，并取得了一定的成果。1996年IVUS系統達到20兆赫，2006年IVUS系統得到進一步改進和推廣，達到40兆赫，2017年，IVUS系統提升至60兆赫，此后再無技術性突破，分辨率始終受限，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。

性能參數最高 雙頻導管創新

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臺，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，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分辨率受工作頻率制約的技術壁壘，研發團隊采用單晶壓電材料和全新換能器匹配結構設計理論，結合先進的制備工藝攻克了超高頻超聲換能器這一核心部件制備的技術難點，成功研制了基于超高頻任意波形超聲收發電路系統。

深圳市人民醫院尹達主任表示，該系統中心頻率達到90兆赫，最高可達120兆赫，圖像分辨率提高了近1倍。將極大提高經皮冠狀動脈介入治療（PCI）手術中放置支架后的特征識別精度，改善PCI術后的治療效果。

另一方面，針對圖像分辨率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，基于該導管的雙頻IVUS系統可通過一次采集，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征識別，以及基于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****得攝像頭，我們原來單反相機或者手機長期只有一個攝像頭，拍攝時焦點調節范圍比較局限。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，類似于特寫及聚焦鏡頭，在臨床診療中對于病灶既能看得更全面，還能看得更精準”。馬騰介紹。

最高頻率血管內超聲成像系統亮相第25屆高交會

研究團隊在測試系統

雙頻IVUS系統成功完成在體大動物試驗

產學研用齊發力  全鏈條研發能力突出