从牙科CBCT入局,有方医疗通过新型成像算法设计,革新开放式CT数据采集模式

作者:何莉 2019-03-28 07:50

{{detail.short_name}} {{detail.main_page}}

{{detail.description}} {{detail.round_name}} {{detail.state_name}}

{{detail.province}}-{{detail.city}}
{{detail.setup_time}}
融资金额:{{detail.latest_event_amount}}{{detail.latest_amount_unit}}
投资方: · {{item.latest_event_tzf_name}}
企业数据由提供支持
查看

CBCT(cone-beam CT)的出现和使用,极大地加速了口腔医疗数字化进程。甚至,有资深业内人士表示,“牙科数字化的分水岭,就是CBCT的出现和使用。”

 

有方医疗,成立于2017年,是一家致力于研发新一代CT成像技术的医疗器械企业,其技术核心点在于,可以通过灵活多变的成像算法设计,优化数据采集模式,提高产品性能的同时降低生产成本,全面提升产品性价比。

 

有方医疗采用开放式系统技术,其核心的成像算法设计,可适用于不同的临床CT应用,并已申请24项国内专利及2项国际专利。去年,有方医疗自主研发的牙科开放式CT原型样机搭建完成,进入临床注册阶段,预计2020年进入市场。

 

在牙科CBCT硬件市场相对成熟的情况下,有方医疗将如何从算法设计层面突围?动脉网专访了有方医疗创始人兼CEO朱磊博士。

 

>>>>

CBCT,口腔影像数字化的关键


CBCT即锥束CT,因通常采用开放式设计,也被称为开放式CT。与传统螺旋式CT相比,两者在成像算法的基础框架上类似,但扫描方式与机械结构不同。CBCT采用三维锥型束射线扫描,在计算机重建后即可获得三维图像,而传统CT采用多层或者螺旋扇形束扫描实现三维成像。

 

通过数据采集方式的改进,CBCT不仅提高了医学影像的扫描分辨率,也将放射剂量降低到了一个新的水平。

 

有方医疗创始人兼CEO朱磊博士表示,传统CT主要应用于全身的精准CT成像,而CBCT则主要针对单一病灶。目前,牙科市场是CBCT发展的先头阵地之一。

 

在朱磊博士看来,虽然CBCT技术在国内已经走过多年的发展,但仍有很大的优化空间。其主要的技术突破点有以下三个方面:

 

误差大:与传统CT相比,误差过大。散射等误差信号多,开放式机架器械精度低且难定位。


性价比低:大容积成像系统性价比低。CBCT的特点之一是可以实现大容积的CT成像。但目前,国内市场上的CBCT产品的成像大小主要与探测器大小有关。因此,探测器面积大小,与产品成本密切相关。探测器面积越大,成像系统性价比越低。


低剂量算法实用性差:CBCT使用的放射剂量较小,而系统信号误差大,导致建模困难。并且现有低剂量成像方法计算成本过高。

 

优化空间即意味着市场机遇。

 

>>>>

成像算法设计,灵活定制数据采集模式


朱磊博士本科毕业于清华大学电机系,后在美国斯坦福大学获电子工程系博士学位。曾先后担任过斯坦福大学放射系及肿瘤放疗系副研究员、美国佐治亚理工学院医学物理系副教授(终身教职),是医学影像及肿瘤放射治疗领域的国际知名专家。

 

有方医疗核心的CT成像算法设计技术,跟随着朱磊博士,孕育于清华大学,诞生于美国斯坦福大学,成长于硅谷,成熟于佐治亚理工学院。

 

影响CBCT价格的主要因素,在于成像范围的大小。成像视野分为小视野、中视野、大视野和超大视野四个等级。国内现有的牙科CBCT产品,成像范围越大,成本越高。

 

目前国内的CBCT产品,大多以器械+软件为主,通常只能通过调节产品部件,如探测器大小等,来实现成本控制。

 

有方的核心技术,可以从用户端的需求出发,设计一个新的算法体系,根据定制的算法设计指导机械设计,并通过算法优化每个数据的处理过程,提升成像性能。朱磊博士将其特点归结为两个关键词,并行扫描与低冗重建。


“在现有算法中,探测器能够获取的多数数据,无法被充分使用。而通过新的算法及系统设计,将数据处理过程优化以后,即可在不改变探测器大小的情况下,大幅度提升成像性能。”朱磊博士表示,并行扫描主要优势在于可以扩大数据容量,在不改变成像效果的前提下,降低核心部件成本。

 

在开放式系统下,这种灵活多变的算法设计技术可以根据不同的CT种类,定制不同的成像算法。这意味着有方医疗可以根据算法体系,去适应不同的器械需求,而不需要在既定的器械设定下,去被动选择核心部件,从而获得更多的性能优化与成本控制空间。如乳腺成像的难点在于腺体和脂肪对比度较小,对成像算法精准度要求较高,在设计乳腺CT算法体系时,则可以突出成像算法的高精准度。

 

牙科CT市场,主要考量性价比,因此,有方医疗针对牙科市场需求,将成像算法特点侧重为低成本、高精准、微剂量、快重建。

 

>>>>

单例重建时间缩短为5秒以内


“目前,国内在算法设计这一块还处在空白状态。”朱磊博士说,“最开始我们会担心在不对核心部件提出更高要求的情况下,调节中间的算法,会将数据打乱,从而没有办法重建。因此,我们开发了一些专门针对CT重建的软件包,将算法重新设计后,发现其实并不存在这个问题。并且可以在同样数据量的前提下,将重建时间缩短。”

 

以大视野牙科CT为例,朱磊博士表示,传统算法的单例重建时间约为40秒~60秒,有方医疗可以将这一时间缩短为5秒以内。


微信图片_20190328072853.jpg

同一体模在国产牙科CBCT竞品(左)及有方医疗牙科CBCT(右)上成像效果对比。有方低冗重建算法实现精准伪影校正,基本消除牙骨周围成像误差。(图片由受访者提供)

 

“低冗重建的优势不仅在于可以短时间内出图,更在于可以实现大规模的数据计算,即在同样的时间,做更多的计算。这也是微剂量算法的必要条件之一。”朱磊博士表示,如采用目前牙科市场上常规的计算机硬件,微剂量算法单例重建时间约为3~5个小时,通过低冗重建,有方医疗的牙科CT可将这一时间缩短至一分钟以内。

 

随着牙科市场的高速扩增,牙科CBCT市场仍有较大增长空间。新增市场和产品迭代空间都将成为有方医疗的市场机遇。而有方医疗的核心成像算法设计,还可延展至多个CBCT领域,包括乳腺专用CT、放疗辅助CT、移动CBCT等。

 

动脉网了解到,去年,有方医疗的乳腺专用CT样机也已经设计完成。

 

目前,有方医疗正在进行PreA轮融资。

如果您想对接动脉网所报道的企业,请填写表单,我们的工作人员将尽快为您服务。


注:文中如果涉及企业数据,均由受访者向分析师提供并确认。如果您有资源对接,联系报道项目,可以点击链接填写基本信息,我们将尽快与您联系。

声明:动脉网所刊载内容之知识产权为动脉网及相关权利人专属所有或持有。转载请联系tg@vcbeat.net。

分享

微信扫描二维码分享文章

企业
对接
商务
合作
用户
反馈