专家访谈|马腾:新技术·燃未来——双频IVUS创新技术助推全球精准PCI更进一步!

健康   2024-11-13 17:34   上海  
作为冠脉造影的重要补充手段,IVUS显著提高了病变诊断的准确性,对冠脉介入治疗的策略制定、支架选择和效果评价具有重要的指导意义。但目前市场上单一频率IVUS技术无法同时实现成像深度与分辨率的二者兼得,难以对不稳定斑块进行早期精准识别。为解决这一重大临床需求,中国科学院深圳先进技术研究院联合深圳皓影医疗科技有限公司及国家高性能医疗器械创新中心,历经多年协同攻关,成功研制出了具有全球最高工作频率的双频IVUS系统,这一突破性成果为精准PCI技术的革新提供重要支持。美国TCT 2024国际学术盛会召开期间,关于双频IVUS系统的最新临床研究结果重磅公布,其优异的数据表现,激发了全球心血管领域医师对这一创新技术的浓厚兴趣。为帮助广大临床医师深入了解双频IVUS创新技术,《门诊》特邀中国科学院深圳先进技术研究院马腾研究员进行采访,详细解析双频IVUS技术的原理、临床优势及未来发展方向。
TCT 2024 | 双频IVUS系统临床研究结果重磅揭晓





在TCT 2024创新专场8:冠脉腔内影像专场,马腾研究员首次展示了双频IVUS系统的最新研究结果。这是一项前瞻性、多中心、单盲、配对的等效性临床试验,使用双频IVUS和对照器械对95例患者114处冠脉斑块部位进行了支架植入前后的影像评估,共获取912张图像。该试验未报告任何与设备相关的不良事件,针对管腔和支架的测量精度符合临床要求,这说明双频IVUS系统及导管满足临床使用的安全性和有效性要求。另外,结果显示,双频IVUS对于纤维帽和脂质斑块的识别敏感度较高,分别为58%、85%。图像对比分析显示,在干预前,90 MHz图像的超高分辨率可为介入医生提供更加细致的血管壁结构,并清楚呈现斑块破裂、薄纤维帽等易损斑块特征。无论对于TCFA还是ThCFA,双频IVUS与OCT在纤维帽厚度测量方面表现一致;在干预后,超高频IVUS可更加清晰地显示支架贴壁和膨胀效果,其支架贴壁评估结果与OCT相似。此外,双频IVUS可真正实现超宽频覆盖,这可为斑块脂质成分的量化分析提供了新的可能。
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双频IVUS创新技术——兼具大成像深度和高分辨率







《门诊》:您认为双频IVUS在识别脂质斑块和纤维帽方面相较于传统IVUS有何优势?

马腾研究员:双频IVUS作为一种创新性技术,通过技术革新显著提升了超声的工作频率,进而大幅提高了图像分辨率,成功突破了传统IVUS在分辨率方面的局限性。这一进步意味着双频IVUS能够对脂质斑块及纤维帽等病变细节提供更为精细的成像,显著提升治疗方案的精确性。此外,得益于微型封装技术的突破,双频IVUS在同一根导管的头端集成了90MHz超高频及传统60MHz两种不同频率的超声换能器。类比于智能手机中的双向摄像头系统,双频IVUS中一个换能器负责提供高精度聚焦的图像,另一个则用于捕捉广角视图。如此设计使得双频IVUS能够在提供全面病灶视图的同时,实现对病变细节的高精度观察。即通过单次采集,便可获取兼具大成像深度和高分辨率的优异成像效果,全面展示冠脉粥样硬化情况,为术前规划、术中指导及术后评估等整体环节提供全方位的支持。

多模态影像——实现多种模态的有机互补和融合,拓展应用场景、提升诊断价值







《门诊》:您如何看待多模态腔内影像系统的未来发展及挑战?

马腾研究员:任何一种技术都不可能完全取代另一种技术,每种技术都有其独特的优势和适用范围。因此,我们期望通过技术创新,实现多种技术在临床应用中的有机互补和融合,为患者提供更加精准与全面的诊疗服务。在影像学领域,正呈现出从单一模态向多功能演变的发展趋势,集合多模态影像能够提供更为丰富的诊断信息。当然,这一过程中必须同时考虑成本效益和质量控制等关键因素。双频IVUS技术作为一种全超声的全能解决方案,通过在同一导管中融合中心频率达90MHz的超高频和传统60MHz两种超声换能器,不仅在图像分辨率上趋近OCT技术,同时兼具更大的穿透深度,而且无需清除管腔血液即可完成成像。这些优异特性的集中搭载,极大地拓宽了双频IVUS的临床应用范围,使其能够在更多类型的冠脉疾病诊断与治疗中发挥重要作用,为临床医师提供了更为强大的影像学指导工具。
展望未来——重双频IVUS技术推广,推动医疗技术革新






《门诊》:您又如何看待双频IVUS技术在未来推广中的潜力?

马腾研究员:在医疗技术领域,真正的创新不仅仅体现在技术的突破上,更重要的是其与临床需求的紧密结合。双频IVUS技术作为中国自主创新的重要成果,历经多年精心研发,成功构建出了全球最高工作频率的超声系统,自问世以来备受瞩目。值得一提的是,当前这一创新技术不仅在技术端和仪器端实现了系统构建,更关键的是,在国内已采集到宝贵的临床数据,这为技术的临床推广奠定了坚实的基础。借助TCT 2024这一国际平台,我们有机会将这些数据和经验与全球的介入医生共享,期望通过国际交流,推动双频IVUS这一创新技术的国际化征程,与全球心内科医生共同探索超分辨及双频超声技术在指导冠脉介入治疗方面的应用价值,实现创新技术与临床需求的深度融合。对于熟悉IVUS的临床医生而言,双频IVUS的学习曲线相对较短,更有利于未来的推广应用。展望未来,我们期待更多的临床医生,能够一起参与到双频IVUS技术的临床探索工作中来,携手推动该创新技术的不断发展与应用,为心血管病患者带来更优质的医疗服务。



专家简介


马腾

中国科学院深圳先进研究院研究员、科学仪器研究所(集群)副所长、博士生导师、国家级海外高层次人才。长期致力于前沿医学超声仪器与设备的研发在高分辨力超声、多模态介入成像以及精准声操控治疗等领域取得显著成就。

自引进回国以来,马腾研究员先后承担了包括国家基金委“国家重大科研仪器研制项目”和科技部的“国家重点研发计划课题”等多项国家级重大任务,实现了多项关键技术与器件的技术瓶颈的突破。并担任医学成像科学与技术系统全国重点实验室副主任,IEEE国际超声大会技术委员会委员等专业职务。在Nat.Com等一流期刊发表高水平论文60余篇,申请和授权中国及国际专利百余件。

为服务临床精准诊疗的重大需求,推动科研成果转化落地,马腾研究员组建了“产学研医”深度融合创新联合体,基于核心技术积累、联合产业资源、协同临床专家,联合开展技术攻关,研制出全球首款最高频双频血管内超声诊断仪器,突破了国际上该领域长达40年的技术壁垒,有效提高了易损斑块的检出效率和准确性,为急性心血管事件的防治提供了重要参考,现已实现三类创新医疗器械的临床应用转化,作为新质生产力典型案例获人民日报等央媒持续关注。当前,他担任医学成像科学与技术系统全国重点实验室电子信息部副主任,IEEE IUS国际超声大会技术委员,并荣获首届“深圳青年五四奖章”。



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