2022-08-11
2022-08-11
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近日,總部位于紐約梅爾維爾的 Fonar Corp公司在最近的新聞發(fā)布會(huì )上,證實(shí)了公司董事長(cháng)兼創(chuàng )始人Raymond Damadian 博士(達馬迪安)于當地時(shí)間8月3日逝世,享年86歲。
據了解,Raymond Damadian 博士在 1970 年代領(lǐng)導了一個(gè)團隊,創(chuàng )造了世界上第一臺 MRI掃描儀,被譽(yù)為“MRI之父”。1978 年他創(chuàng )立了業(yè)界第一家MRI公司, 并于1980 年出售了第一臺 MRI 掃描儀,40 多年來(lái),Damadian 博士全心全意地投入了這家公司。另外Damien 的 Indomitable 于 1977 年 7 月 3 日進(jìn)行了世界上第一次全身 MRI 掃描。
01
創(chuàng )造了世界第一臺MRI
1936年3月,在紐約市皇后區的一個(gè)普通工人家庭Raymond Damadian 博士(達馬迪安)出生,在童年時(shí)期有著(zhù)優(yōu)秀的音樂(lè )天賦,并因此在茱莉亞學(xué)院學(xué)了8年的小提琴。但在他15歲的時(shí)候,達馬迪安從福特基金會(huì )獲得了威斯康星大學(xué)的全額獎學(xué)金,進(jìn)入威斯康星大學(xué)主修數學(xué),輔修化學(xué)。
后來(lái),達馬迪安在布朗克斯的阿爾伯特愛(ài)因斯坦醫學(xué)院獲得了醫學(xué)學(xué)位,并在布魯克林的紐約州立大學(xué)下州醫療中心任實(shí)習醫生;當時(shí)他正在開(kāi)始研究鉀和鈉如何在人體內產(chǎn)生電壓。
后來(lái),達馬迪安被挑選進(jìn)入得克薩斯州布魯克斯空軍基地的醫學(xué)院。那是在 1969 年,達馬迪安培養了一些細菌,并把它放在核磁共振機中,使他得到了一個(gè)信號并測量了鉀的衰變率,當時(shí)他非常震驚。之后他提出如果可以在人類(lèi)身上做上述在試管上做的事情,也許可以建造一個(gè)掃描儀,可以?huà)呙枭眢w來(lái)尋找癌癥。
后來(lái),在1970年,達馬迪安實(shí)現了突破。他在實(shí)驗室對老鼠研究證明掃描癌組織是可行的,《科學(xué)》雜志也發(fā)表了他們的研究結果,并獲得了美國國家癌癥研究所的資助。之后達馬迪安開(kāi)始建造第一臺 MRI即 Indomitable。
歷經(jīng)7年的努力,達馬迪安及其團隊終于建成了人類(lèi)歷史上第一臺全身MRI,并在1977年7月3日用Indomitable獲取了第一幅橫斷面質(zhì)子密度圖像。在當時(shí)引起了整個(gè)行業(yè)的震動(dòng);他所使用的空間定位方法是“敏感點(diǎn)”定位。就是讓患者的身體在鞍形磁場(chǎng)中以矩形模式進(jìn)行物理移動(dòng),直到獲得所有像素的信號為止。達馬迪安將他的成像方法稱(chēng)為“場(chǎng)聚焦NMR”或FONAR。
由此,達馬迪安接到了很多大公司的電話(huà)和致函,并觀(guān)看了他所建造的MRI,表達出想要擁有所有權的意思,但達馬迪安并不想把自己從零開(kāi)始研究到成果顯著(zhù)的心血賣(mài)掉。
第一幅橫斷面質(zhì)子密度圖像
1978年,達馬迪安籌集大約 200 萬(wàn)美元成立了Fonar公司,并擔任成為首席執行官。1980 年公司設計并制造了世界上第一臺商用MRI掃描儀 QED 80,是以Indomitable為原型機制造的MRI。
達馬迪安創(chuàng )立的FONAR公司目前是業(yè)內歷史最悠久的一家MRI公司。1982年,FONAR推出了其獲得專(zhuān)利的鐵芯技術(shù),這是所有開(kāi)放式MRI掃描儀的基礎。1984年,該公司發(fā)明了Oblique Imaging,它為醫療技術(shù)提供了“以任何角度”產(chǎn)生多幅圖像的方式,這在醫學(xué)成像中是前所未有的。
1985年,多角度傾斜(MAO)掃描協(xié)議被發(fā)明并獲得了專(zhuān)利,該協(xié)議是FONAR傾斜成像的的擴展。1985年,加州大學(xué)洛杉磯分校醫學(xué)中心的FONAR MRI掃描儀成為世界上第一臺進(jìn)行介入外科手術(shù)的MRI。同年,FONAR推出了世界上第一臺移動(dòng)MRI。
02
曾狀告多家大型企業(yè)
然在FONAR公司成立之初,公司發(fā)展并不順利,面對與大型公司的同臺競技,FONAR幾乎不占優(yōu)勢。不過(guò)公司擁有MRI的技術(shù)專(zhuān)利,給達馬迪安帶來(lái)了底氣,但也帶來(lái)了糾紛,在公司成立后的 20 年中他與更大的競爭對手進(jìn)行了一系列專(zhuān)利侵權訴訟。
最初,強生在1979年便開(kāi)始了MRI掃描儀的研究,隨后開(kāi)展了剩余工作,對此FONAR在1985 年對強生提起了訴訟。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的審判,陪審團給了一個(gè)有利于FONAR公司的判決,但法官推翻了它。之后達馬迪安他們再度上訴,但最終法院維持了原有的的裁決。
在這之后,FONAR公司繼續向醫院和診所銷(xiāo)售產(chǎn)品,但當他們與通用電氣和西門(mén)子競爭時(shí),困難再次擺在面前,相比大型企業(yè)FONAR公司并不會(huì )讓客戶(hù)表現出更大的意愿購買(mǎi)其產(chǎn)品。
但FONAR并沒(méi)有就此放棄,反而用法律武器來(lái)保護其專(zhuān)利和知識產(chǎn)權并打贏(yíng)了很多官司,包括與東芝、西門(mén)子、島津和飛利浦等大型跨國公司的專(zhuān)利之爭。
1995年5月,在與通用電氣(General Electric)進(jìn)行了長(cháng)時(shí)間的法律斗爭之后,FONAR贏(yíng)得了兩項專(zhuān)利的陪審團決定,即多角度傾斜專(zhuān)利和癌癥檢測專(zhuān)利。這些勝利在1997年2月被聯(lián)邦巡回上訴法院維持。1997年5月27日,美國最高法院命令通用電氣支付FONAR公司1.28 億美元的高額賠償。甚至在通用電氣的裁決之前,日立與西門(mén)子就和FONAR公司達成了庭外和解。
2001 年,FONAR公司推出了第一款立式的 MRI 掃描儀,用于更準確地掃描頸部和脊柱。是唯一可以?huà)呙枞魏挝恢玫幕颊叩?MRI 掃描儀,包括坐著(zhù)、站立、彎曲(用于彎曲和伸展)或躺下。
沒(méi)有獲得發(fā)明MRI的諾貝爾獎
值得一提的是,在2003年的諾貝爾生理或醫學(xué)獎授予美國科學(xué)家保羅·勞特布爾(Paul Lauterbur)和英國科學(xué)家彼得·曼斯菲爾德(Peter Mansfield),以表彰他們將MRI技術(shù)引入醫學(xué)診斷和研究領(lǐng)域中所取得的成就。
2003年諾貝爾生理學(xué)或醫學(xué)獎獲得者
對此,達馬迪安十分生氣,從而FONAR公司花費了29萬(wàn)美元在《華盛頓郵報》、《紐約時(shí)報》、《洛杉磯時(shí)報》等美國有影響力的報紙以及瑞典報紙刊登了整版廣告。題圖是一個(gè)上下顛倒的諾貝爾獎?wù)?,以此抗議諾貝爾獎評選委員會(huì )沒(méi)有頒獎給達馬迪安,犯下了“必須糾正的可恥錯誤”。
盡管存在諾貝爾獎爭議,但其他人承認達馬迪安在使 MRI 成為現實(shí)方面發(fā)揮的重要作用,達馬迪安也被譽(yù)為“MRI之父”。2001 年,他因“在磁共振掃描技術(shù)方面的開(kāi)創(chuàng )性工作”獲得了 Lemelson-MIT 計劃的終身成就獎。根據 Fonar 的說(shuō)法,1989 年美國國家發(fā)明家名人堂將他列入名單,羅納德·里根總統于 1988 年授予他美國國家技術(shù)獎?wù)隆?于 2018 年 11 月 10 日在英國倫敦獲得 Chiari 和脊髓空洞癥基金會(huì ) (CSF) 頒發(fā)的卓越醫學(xué)獎。
1988年,里根為達馬迪安頒發(fā)了美國國家技術(shù)獎?wù)?/span>
03
MRI市場(chǎng)已達百億美元
在達馬迪安創(chuàng )造的第一臺磁共振出現三四年后,西門(mén)子、GE、飛利浦、東芝等國際巨頭也紛紛推出了商用MRI 系統;從此醫用 MRI 走向全球產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的道路。可以說(shuō)的是作為MRI技術(shù)的開(kāi)創(chuàng )者,達馬迪安是一個(gè)偉大的發(fā)明者,目前MRI已成為醫學(xué)領(lǐng)域最重要的技術(shù)之一。
在最初商業(yè)化時(shí),MRI 系統磁體從低場(chǎng)強的永磁開(kāi)始,最早永磁體場(chǎng)強在0.2-0.5T 的范圍,結構通常為開(kāi)放式的。之后,因永磁體在MRI發(fā)展中逐漸碰到一些問(wèn)題:如場(chǎng)強不高,成像均勻性受外部溫度影響等,因此無(wú)法進(jìn)一步提高信噪比,提升圖像質(zhì)量。
20世紀80年代,英國的牛津儀器最早研發(fā)出了 1.5T 的超導磁體。自此之后,MRI開(kāi)啟了超導系統的發(fā)展,主動(dòng)屏蔽技術(shù)、相控陣線(xiàn)圈、并行成像、壓縮感知等技術(shù)的不斷出現,一步步的推動(dòng)了MRI的發(fā)展。
進(jìn)入21世紀后,在高場(chǎng)磁共振領(lǐng)域不斷進(jìn)步,”GPS‘’三巨頭勢頭保持,高場(chǎng)磁共振、超高場(chǎng)磁共振、專(zhuān)用磁共振、等整機產(chǎn)品相繼問(wèn)世。
經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,MRI系統已成為目前發(fā)展最快且最具有前景的醫學(xué)影像技術(shù)之一,同時(shí)也是當代醫學(xué)診斷最強有力的工具之一;從第一臺核磁共振成像系統問(wèn)世至今,全球已有超過(guò)50000臺核磁共振成像系統裝機并運用到不同領(lǐng)域。其市場(chǎng)規模也已經(jīng)達到了百億美元左右。
近年來(lái),全球MRI市場(chǎng)呈現穩步增長(cháng)的趨勢,據統計,2020年全球磁共振成像設備市場(chǎng)規模為93億美元,同比上漲3.33%,年均復合增長(cháng)速度為4.4%。預計2030年將達到118.3億美元。
圖源:觀(guān)研天下
磁共振成像從市場(chǎng)規模細分地區分布情況來(lái)看,北美地區占比最高,中國市場(chǎng)緊隨其后。據統計,2020年中國大陸磁共振成像設備市場(chǎng)規模為25.5億美元,占比27.42%,位列第二。其中美國磁共振成像設備市場(chǎng)規模為28.8億美元,占比30.97%。
從我國市場(chǎng)規模情況來(lái)看,據統計,2020年中國磁共振成像設備市場(chǎng)規模約為89億元,同比下降2.20%,年均復合增長(cháng)速度為8.0%,增速快于全球。從國內磁共振成像設備細分市場(chǎng)結構來(lái)看,1.5T MR市場(chǎng)比重較大,3.0T MR占比持續提升。據統計,2020年中國磁共振成像設備市場(chǎng),1.5T 磁共振成像市場(chǎng)占比61.4%,3.0T 磁共振成像市場(chǎng)占比25.0%。以性能劃分的磁共振成像市場(chǎng)結構有望持續高端化。
在磁共振發(fā)展的道路上,各種技術(shù)也不斷涌現在臨床應用上,如超高場(chǎng)磁共振、無(wú)液氦/低液氦磁共振、高密度輕量線(xiàn)圈、人工智能(AI)技術(shù)、大孔徑磁共振以及磁共振靜音技術(shù)等,未來(lái)MRI技術(shù)也將越來(lái)越好。
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在MRI技術(shù)于醫學(xué)領(lǐng)域實(shí)現突破的過(guò)程中,Raymond Damadian 博士(達馬迪安)經(jīng)歷了所有的考驗和磨難,但他從未放棄,最終發(fā)明了MRI掃描儀,對于整個(gè)科學(xué)醫學(xué)界產(chǎn)生了重大影響并挽救了數百萬(wàn)人的生命,“MRI之父”實(shí)至名歸。
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