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【追梦国光·人物志·校友】 陆为:助力便携医疗 开启移动超声新时代

来源:武汉光电国家研究中心     作者:    发布时间:2019年08月22日    浏览:

便携超声设备作为当先超声领域最先进的技术,2019年1月底,我国医疗界迎来好消息:NMPA批准的一款超清图像的探头级超声——飞利浦便携式超声诊断设备Lumify在中国上市。陆为,武汉光电国家研究中心校友,是推出Lumify的幕后功臣之一。Lumify上市之际,陆为在西雅图的家中接受了我们的长线采访。

Lumify本身既是探头,又是超声主机,只需要连上安卓智能设备,无论平板还是手机,即刻可以进行超声扫查,不再需要一个专门的屏幕进行图像显示。这款极具创新的便携超声,早在2015年年底就通过了FDA的审批在美国上市,引起业界轰动。历时3年,这款产品最终获批进入中国,而Lumify的出现,也将开启移动超声新时代。


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不忘初心 走近便携超声研究

今天在超声领域取得不斐成绩的陆为,本硕博三个阶段的研究方向都不一样,甚至可以说相差甚远,他经历了从单纯的光学研究到生物医院光电子方向的研究再到超声的研究。更确切地说陆为是在华盛顿大学博士二年级的时候,才结合自身能力和个人兴趣,选择了超声的研究方向。

谈及做便携超声的初衷,我们就绕不开2012年陆为博士毕业后的第一份工作:以系统工程师的身份进入飞利浦工作。陆为对在飞利浦公司工作深感幸运,他说:“秉承“创新为你”的理念, 公司的使命和工作意义就是改善人们的医疗条件,为医生快速准确的诊断病情提供帮助,让一些偏远地区,或者极端条件(抗震救灾等)下需要帮助的人们得到及时有效的治疗和帮助。”

目前我们所熟知的传统超声设备,体格庞大笨重,就诊程序繁琐,病人需提前预约就诊并在专门的科室排队等待;医生不能临床使用,不能随身携带、随时诊断;遇到重大事故或灾难,超声设备需用车辆或者大飞机运送,比如在汶川地震救援时,就需动用军用直升机来运送超声设备。用技术帮助人,这是研究便携式超声的原因和初衷。

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砥砺前行 打造最佳用户体验

在项目推进中困难重重,但从大的层面上讲,陆为说最大的困难莫过于如何实现小型化,以及如何给予用户更好的用户体验和更简便的就诊流程。

首先小型化问题的解决主要依靠技术上的沉淀。飞利浦是全球首家推出矩阵探头的超声公司,即便在今天,飞利浦也是这项技术的行业领军者。据陆为介绍,波束合成技术在矩阵探头的实际应用中至关重要,一般的探头由一两百个阵元的波束合成,较容易完成实时的波束合成;但当数据量达到几万个阵元的时候,这项任务就很难实现。Lumify的核心就是矩阵探头波束合成技术的一个延伸,陆为所在的研发团队经过多次研发,最终在小体积和低功率耗费的基础上完成了有效的波束合成,从而为可以与台式超声仪器高清图像相媲美的Lumify图像质量奠定了基石。

至于用户体验和就诊流程如何优化?陆为说:“这个没有什么捷径。一是依靠我们内部医生以及工程师的相关经验,另外就是对目标客户的走访及评估,我们整合了大量的反馈,以求研发出最适合用户使用习惯的便携式超声设备”。

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助力医疗 开启移动超声新时代

针对日后Lumify投放市场后会带来什么?这需要后期大量的实践和数据来说明,陆为对此道出了自己的分析:“Lumify对于我们未来的医疗系统转型具有很大的意义。很多时候病人完全可以在社区医院得到与大城市三甲医院同样的治疗服务。同时很多非疑难杂症可以在本地医疗网络或者社区医院解决,这样降低病人的花销同时也可以缓解大医院医疗资源紧张的问题。”当然,陆为也特别说明,Lumify是医疗仪器,只有具备超声医生资质的用户才能购买使用,并针对采集图像进行诊断。

目前,Lumify已经大规模投放市场,令陆为团队欣慰的是,目前市场反馈良好。据最新发表在美国医用超声协会期刊的的文章称,Lumify被医生带到喜马拉雅山区为当地人诊断疾病,每天只依靠几个小时的太阳能,Lumify就可持续使用;另据陆为介绍,Lumify还为医生提供了远程医疗辅助功能(该功能在北美、欧洲等地区已投入使用,在中国尚未放开),用户可以使用内嵌的远程语音/视频通讯工具与专家进行远程实时会诊;同时,Lumify的便携性,也让其成为抗险救灾时的重要工具,比如2017年美国德州在受到飓风天气灾害的时候,Lumify在救灾过程中就发挥了很大的作用。

Lumify的小体积、便携性、媲美台式超声的高清图像、以及智能远程设置的产品优势,有望打破时空和使用人员的界限,有望给中国医疗尤其是基层医疗带来质的突破,变革医生诊断流程,加速中国家庭从中受益的进程。未来,随着医疗设备制造技术的创新和发展、医疗模式的改变、慢性疾病患病率的上涨等,便携超声设备市场将进入飞速增长期,Lumify也将表现出更大的市场潜力。

回忆起在研究中心的学习时光,陆为说:“研究中心的学习经历给我的成长奠定了很好的基础。期间形成的严谨科研态度,缜密的逻辑思维能力,以及与人交流沟通的能力,在今天的工作和生活中都十分受用。”