核磁共振西方垄断了四十年,所以一台最低端的核磁共振设备售价高达三千五百万。
如此高的价格还不算,设备使用的氦气如果没有了,重新充气就需要六十万。
当然六十万的费用也不算,最可气的是,设备一旦发生故障,不仅要维修费用,还会伸手要劳务费23万。
而且这23万的劳务费是不管维修的结果如何,都是需要支付的,也就是说哪怕是修不好,这钱必须支付。
没办法,谁让中国不会呢?别说23万,漫天要价,也得给。
所以在漫长的四十年垄断期中,人家开口要价,基本上就没有还价的余地,就得给,不然没得用。
如今核磁共振中国也会制造了,直接对外宣布降价92%。
说到这里很多人会出现一个疑问,水分这么大?
今天就围绕核磁共振来说一说。
核磁共振的原理
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这个原理其实并不复杂。
在科研领域中,有一个很奇特的现象,如果原子核中的质子数和中子数全部都是偶数个的时候,磁矩就会归零。
什么是磁矩呢?
它是描述载流线圈和微观粒子中有关磁性大小的物理量。
载流线圈好理解,有电就有磁,那么微观粒子怎么也有磁呢?
原子当中包含电子,电子带有负电,所以电子本身就具有磁矩,而且被叫做自旋磁矩。
电子在轨道上运行,还带有轨道磁矩。
那么在原子核内部还有质子,质子带有正点,当然也有磁矩。
甚至不带电的中子都带有反常磁矩。 6park.com
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这些粒子的这种表现,说明粒子的内部结构是异常的复杂。
所以在原子核中质子和中子为偶数个的是,磁矩归零是一个非常有意思的现象。
反过来如果原子核内其中一个粒子是奇数个的时候,就具有了磁距,同时就具备了可以产生磁共振现象。
所以磁共振这套设备,针对的就是原子核内质子数和中子数其中一个为奇数个的情况。
那么这套设备和医疗又能扯上什么关系呢?
要知道人体内含量最高的是水,而一个水分子中是包括氢原子的,氢原子带有一个质子。
那么氢原子就可以产生磁共振现象。
说到这里就出现一个疑问,既然人体有70%的是水,也就是说氢原子有很多,这不是说明人体具有很强的磁力,为什么感觉不出来呢? 6park.com
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很简单,在一般情况下这些氢原子是杂乱无章的排列到身体里,结果就是每个氢原子周围都有很多氢原子,彼此之间表现出来的磁力就给抵消了。
所以人体在平时对外的表现是没有磁力的。
这个时候,如果有一个外部磁力去干扰人体的话,通过技术手段就会发现,氢原子很快就排列的整整齐齐,就像磁铁影响铁屑一样,不仅整齐还有秩序。
那么这个时候,一会让这些氢原子进行有序排列,一会再让它们杂乱无章,在这个过程中,收集一些电磁信号,再将电磁信号进行解读,一幅由氢原子构成的图象就出来了。
然后这些图象,再经过电脑的处理,就出现了一套多方位多层面的人体结构图,以及一些病灶图。
这也是为什么,做核磁共振的时候不允许带金属进去的原因,核磁共振本身就是一块巨大的磁铁。 6park.com
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举个例子就明白,带着金属进入到核磁共振设备中的危害。
很多人知道,磁铁在靠近铁的时候,还没有碰到,铁就会被吸引过来和磁铁发生碰撞。
那么如果携带一枚硬币进入到核磁共振的设备中,一旦设备启动,硬币就会飞出来,这个速度是非常快的,快的可以和出膛的子弹相媲美了。
想想看,这么一枚硬币如果击中人体的话,会是什么样的状态。
如果身体里安装了金属器械,又会是什么样的状态。
所以在核磁共振的机房里,铁制的车,担架,氧气瓶,甚至是电子设备都是严格禁止带入的。
好了,接着说。 6park.com
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听起来这个原理非常的简单,只需要一块巨大的磁铁就够了。
但实事上,要想把原理变成一台设备,这就是另外一回事了。
首先要想把图片清晰的呈现出来,就需要分辨率高的设备,而核磁共振分辨率高不是把摄像头搞的高清晰了,而是要提高磁场的强度,以及磁场的均匀度。
而一台核磁共振最低要求是达到1.5T的磁场才可以使用。
1.5T这个数据在很多人看来,感觉不出来什么,做个比较就明白了。
这个数据表现出来的磁场是地球磁场的五万倍,恐怖吧?
据说现在最先进的核磁共振已经达到了3.0T,翻了一倍。
而想要有这么高强度的磁场,一般的材料是做不到的,需要超导磁体来完成。
超导磁体?其实一看到超导二字,很多人会直接联想到低温下表现出来没有电阻的超导体。
至于是不是超导体这个问题可以放到一边,超导磁铁的的确确是需要在低温下运作,一般情况下都需要在零下二百六十度以下才能运作。 6park.com
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这么低的温度如何保证呢?
这就需要一种特殊的系统——氦气冷却系统。
所以在核磁共振中氦气冷却系统是非常关键的设备,这也是国外给国内设备补一次气,就要花费六十万的解释。
除了这个冷却系统,还要考虑制作这套设备的材料,什么样的材料才能扛得住零下二百六十度的长期运作。
而且这些材料制作出来的零件是需要量产化的。 6park.com
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毕竟很多东西在实验室里能做出来,在量产化的过程中就完全不是实验室表现出来的样子了。
所以核磁共振,从物理学,到材料学,再到精密机械制造,然后是自动化,接着是电脑处理,生物学等等,涉及的领域不是一两个,而是十几个,还必须是前言领域的技术。
这就让这门技术,长期被西方少数一些国家所掌握,甚至只是这些国家的几家公司。
所以市面上虽然有很多核磁共振的设备,也有很多公司出售,但追根溯源,都能找到西门子、飞利浦、以及通用旗下的医疗子公司。
所以核磁共振被誉为医疗设备中的皇冠明珠。
在这里不得不说上一句,明珠是什么?好像就是用来打破用的。
核磁共振医疗设备的明珠的突破
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1946年美国的两位物理学家布洛赫和珀塞尔,在共同的研究下,发现了核磁共振现象。
直到上个世纪的八十年代初期,核磁共振这才在医疗领域被人们所熟知。
其实核磁共振早在七十年代的时候,就已经存在与医疗领域中了。
那么这件设备能用来干什么呢?
可以用来查看疾病的病灶,就像是一对透视眼,对身体进行观察,然后将发现的异常情况绘制出来。
目前核磁共振一共就两种型号,一种是1.5T,另一种是3.0T。
其中3.0T属于最先进的,据说可以将人体的血管甚至神经都能扫描出来。
而一台低端的1.5T,售价就高达三千五百万元。
再有就是上文提到过的后期维护的事情,如果设备出现了什么故障需要维修的话,首先收取的不是维修费用,而是劳务费23万,然后再谈维修的事情。 6park.com
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那么目前中国在核磁共振的保有量是一百万人两台,而西方发达国家这个数字是一百万人四十台。
面对这种情况,核磁共振的国产化是必须要进行的了。
首先中国普及的是1.5T核磁共振技术。
这个技术是由华东师范大学牵头,先是成立了功能磁共振成像重点实验室,以华东师范大学为研发基地,企业作为产业化基础,推进核磁共振。
最终实现了1.5T核磁共振技术的突破,算是打破了第一层的技术封锁。
而3.0T核磁共振技术,依然掌握在西方少数几家公司手里。
为了突破3.0T核磁共振技术,中国科学院带头,联合多家科研单位,以及二百多家企业,还有几万名工程师,对这台设备发起了挑战。
最终这台设备在2015年被研发成功,拥有100%的知识产权。 6park.com
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在这里必须说明一下,世界上首台3.0T核磁共振技术,其实是在2013年的时候,被研发出来的。
而中国推迟了两年,这台设备就可以国产化了。
据说各种指标都可以和世界最先进的3.0核磁共振技术向媲美了。
四十年的技术封锁,到这里就一去不复返了。
二十三万元的劳务费,还不管结果的规矩也没有了。
而且三千五百万一台的1.5T核磁共振设备也不稀罕了,国产3.0T的售价也就不到三百万而已。
想想看,不到三百万都有的赚,过去低端产品三千万的利润是多么的巨大。 6park.com
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当然了,价格拉下来了,还得看市场的销售情况。
目前对这一设备的调查结果出炉了,核磁共振的市场中国占有20%以上。
据说目前新一代的核磁共振又出来了,而且质量更好,不仅成像速度快,甚至可以看到人体内部的动态情况,这是国外核磁共振技术所做不到的。
不过面对技术的突破,还是有很多问题的。
比如有关核磁共振的产业链并不大,只有很小的规模。
所以技术虽然有,但因为零件的产量有问题,以及一些关键的部件找不到相关生产企业,只能进口。
只要解决了这些问题,那么迎来再一次的降价,还是有可能的。