電子發(fā)燒友網報道（文/黃山明）長期以來，醫(yī)院中檢測心血管、神經、腫瘤等多種重大疾病，都需要依靠核磁共振儀來進行影像診斷。但對于普通人而言，一次核磁共振便需要花費600-800元，貴的甚至上千元，價格不菲。而這一項時間不長的檢測項目，收費如此昂貴，也讓不少人認為不太合理。

但事實上，檢測收費昂貴并非是醫(yī)院的本意，而是儀器本身價格昂貴，從國外進口一臺核磁共振儀便需要花費數千萬元。對于小醫(yī)院而言，一年的利潤可能都不夠買一臺核磁共振儀，并且每年使用次數有限，自然無法攤低成本。不過近期，隨著國產核磁共振儀的量產，有望惠及所有需要的用戶。

核磁共振技術突破國外封鎖

在醫(yī)療領域中，核磁共振儀被譽為“尖端醫(yī)療設備皇冠上的明珠”，對心腦血管、神經和腫瘤等多種重大疾病影像診斷有重大意義。但在過去，這些高端設備幾乎長期被國際醫(yī)療巨頭所壟斷，如通用電氣、飛利浦、西門子，這三家也被簡稱為GPS。

早在上世紀90年代，美國商務部便已經指出，儀器儀表只占工業(yè)總產值的4%，但它對國民經濟的影響超過60%。但如此重要的產業(yè)，中國卻長期依賴于進口。

數據顯示，過去十年，中國對國外高端儀器的依賴不減反增，我國每年進口近千億美元儀器設備，僅次于石油和半導體。以核磁共振儀為例，全世界只有飛利浦、西門子等少數幾家公司能提供。也讓我國每百萬人核磁共振設備的人均保有量，還不及美日的20%。

核磁共振儀的原理其實并不復雜，它通過釋放強大磁場，促使人體中的氫原子發(fā)生運動，并接收這一過程的電磁波信號，再將信號轉換為圖像顯示出檢查部位的當前狀況，幫助醫(yī)生判斷器官是否有病變。

與此同時，核磁共振儀一旦開機，便不能關閉，因為儀器內部的磁場需要在極低的溫度下才能維持工作，意味著需要補充大量液氮。如果機器不慎中途關機，里面的液氮因為高溫而蒸發(fā)，重新裝滿成本可能需要五六十萬。

不僅如此，如果突然關機還容易導致內部零部件的損壞。即便很幸運沒有出現(xiàn)故障，重新充滿液氮也不是立刻就能使用，而是需要等待幾天讓機器內部的磁力性能慢慢上升到原先的水平才行，這就導致成本居高不下。

雖然原理不復雜，但核磁共振儀本身涉及零部件眾多、交叉學科極其繁雜，技術壁壘極高，與之相關的研究便有6次獲得諾貝爾獎。

國內的核磁共振設備長期依賴進口，2018年數據顯示，國內1800臺設備中只有50臺是國產的，不足3%。其中成像更精準、顯示更清晰，能夠更容易幫助醫(yī)生發(fā)現(xiàn)病灶的3.0T高端核磁共振設備，更是100%依賴于進口。

圖源：央視新聞

但在近期，這一現(xiàn)象有所改變，據央視新聞報道，中國科學院深圳先進技術研究院已經在生產線上量產我國自主研發(fā)的核磁共振儀器，這些量產的儀器也將在不久后出現(xiàn)在醫(yī)院的檢查室內。

據北京大學深圳醫(yī)院醫(yī)學影像科副主任技師張輝介紹，我國自主研發(fā)的核磁共振儀器圖像質量不遜色于國際先進的核磁共振儀器生產廠家，但價格比以前大大地降低，醫(yī)院的醫(yī)療檢查費也在逐步地降低，讓國人更能用得起核磁共振。

從3500萬到300萬，一步步攻克關鍵節(jié)點

據央視新聞的報道，國內目前制造的核磁共振儀器可以獲得人體的全身影像，不僅分辨率更高，還加速了成像速度。

據中國科學院深圳先進技術研究院醫(yī)工所副所長李燁透露，過去核磁共振就像拍照片一樣，是一張一張的，只要一動就會拍糊。如今國產的核磁共振儀有了快速成像之后，組織動也不怕，甚至醫(yī)生可以看到它動的過程。

圖源：央視新聞

想要制造出核磁共振儀并不是一件簡單的事，尤其是其中幾個重點部件的攻關，比如磁體。想要得到一個高品質的磁體，需要用到多種材料和技術手段。

首先便需要使用到高品質的磁性材料，如超導體用來制造磁體的線圈，要求該材料擁有高的臨界電流密度，以確保在高磁場下的超導性能。同時還需要精確的加工工藝和裝配技術，來確保磁體能夠穩(wěn)定工作，并且可以承受極端的溫度與壓力。并且，磁體的設計和制造也需要考慮許多其他因素，如磁體的形狀和尺寸、磁場的均勻性、磁場的穩(wěn)定性等等。

核磁共振儀分為1.5T和3.0T兩類，通常而言分辨率越高的儀器就需要強度越大的磁場，場強越大，獲得的圖片越清晰，因此3.0T要比1.5T的圖像更清楚。

而1.5T所產生的磁場大約相當于地球磁場的5萬倍，如此強大的磁場，通過穿透人的身體內部，就能夠看到人體骨骼、血管、神經發(fā)生了哪些變化。因為磁場本身沒有放射性，所以這種檢查對人體沒有傷害，但也能夠看到其潛在的技術難度有多大。

2007年，從國外歸來的深圳先進院副院長、國家科學技術進步獎一等獎獲得者鄭海榮開始生物醫(yī)學影像團隊，部署研究磁共振成像等前沿技術。2011年，上海聯(lián)影醫(yī)療正式啟動了高場人體磁共振系統(tǒng)研發(fā)項目，深圳先進院作為技術股東加入，生物醫(yī)學影像團隊在其中承擔了關鍵任務。

短短幾年時間里，深圳先進院生物醫(yī)學影像團隊聯(lián)合企業(yè)、醫(yī)院組成的產研醫(yī)團隊，攻克了快速成像軟件、電子學、譜儀、射頻功放、射頻發(fā)射接收線圈、梯度功放與梯度線圈、大孔徑磁體等一系列關鍵核心技術，實現(xiàn)3.0T磁共振系統(tǒng)全部核心部件自主研制。

如今，國產的高磁場共振成像產品已經走入了全國數百家醫(yī)院，包括北京協(xié)和醫(yī)院，打破了幾十年來我國高端醫(yī)學影像產品市場被國外壟斷的局面。

有意思的是，過去國外通用、飛利浦、西門子的高端核磁共振儀器報價大概在3500萬一臺，但隨著國產核磁共振儀的量產（有消息人士透露價格只需要300萬左右），國外廠商開始坐不住了，如西門子、飛利浦等廠商設備開始直接降至2500萬，甚至還送保養(yǎng)，有的甚至透露只需要600萬便能夠拿到相關產品。

盡管降價幅度尚未確認是否真實，但國外的核磁共振設備在降價卻是不爭的事實，也表明國產核磁共振給了他們的大地壓力，側面證明國產核磁共振在技術上打破了封鎖。

寫在最后

在國內決定研發(fā)核磁共振儀之前，國內曾有過這樣一段小插曲。當時被打磁共振中心一臺機器損壞，維修工程師拆開后發(fā)現(xiàn)里面設置了多層密碼，國內的工程師根本無法維修。最后只能致電向海外原廠求助，結果原廠表示需要先交50萬，然后才會派人維修，并且還不保證一定能夠修好。盡管感到憋屈，但最后還是選擇了妥協(xié)，交錢維修。

如今，隨著國產核磁共振儀的量產，這種情況已經一去不復返了，國外的機器不僅不用交錢來維修，甚至廠商還承諾免費保養(yǎng)。國內也涌現(xiàn)出了一大批擁有強大技術實力的企業(yè)，如聯(lián)影、東軟、辰光等等，在掃描速度、圖像質量上已經與國外比肩，甚至在部分領域已經實現(xiàn)了世界領先水平。

當然，國內的多數醫(yī)院仍然在使用國外廠商的機器，一方面是因為慣性，另一方面也是因為國內產品還未被市場廣泛驗證，這需要時間來檢驗。就如同當年的盾構機，只要技術過硬，市場自然會做出選擇。