一、MRI概述

       磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是利用特定頻率的射頻脈沖對(duì)置于磁場(chǎng)中含有自旋不為零的特定原子核的物質(zhì)進(jìn)行激發(fā)，從而產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象，在此基礎(chǔ)上利用感應(yīng)線圈采集信號(hào)，并按一定數(shù)學(xué)方法進(jìn)行處理而建立數(shù)字圖像的成像方法。

       MRI設(shè)備由磁體系統(tǒng)、譜儀系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)重建和圖像顯示系統(tǒng)組成，其中譜儀系統(tǒng)是MRI的核心控制中心。隨著MRI技術(shù)日趨成熟，應(yīng)用范圍日益廣泛，它已成為一項(xiàng)常規(guī)的醫(yī)學(xué)檢查手段，廣泛應(yīng)用于帕金森氏癥、多發(fā)性硬化癥以及癌癥的診斷。

       二、MRI特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

       磁共振成像的本質(zhì)是利用人體內(nèi)氫原子核的磁共振效應(yīng)，因此對(duì)于腦、脊椎、腰椎、關(guān)節(jié)等含水量高的組織成像效果好。它采用靜磁場(chǎng)和射頻磁場(chǎng)使人體組織成像，在成像過程中，既不用電子離輻射、也不用造影劑就可獲得高對(duì)比度的清晰圖像。磁共振成像對(duì)軟組織分辨能力高、無輻射損傷的優(yōu)勢(shì)使其在嬰幼兒發(fā)育和骨骼韌帶勞損等方面獲得了無可替代的應(yīng)用。

       磁共振成像除了提供可顯示解剖特征的質(zhì)子密度圖像之外，還可借助磁共振原理精確地測(cè)出原子核弛豫時(shí)間T1和T2，進(jìn)而能將人體組織中有關(guān)化學(xué)結(jié)構(gòu)的信息反映出來。這些信息通過計(jì)算機(jī)重建的圖像是成分圖像，它有能力將同樣密度的不同組織和同一組織的不同化學(xué)結(jié)構(gòu)通過影像顯示表征出來，比如區(qū)分腦中的灰質(zhì)與白質(zhì)；能夠從人體分子內(nèi)部反映出器官失常和早期病變，為組織壞死、惡性疾病及退化性疾病的早期診斷提供有價(jià)值的信息。MRI成像原理的特殊性使其具有多方面的優(yōu)勢(shì)。

       1.多方位成像

       MRI可以直接獲得人體軸位、冠狀位、矢狀位及任意傾斜層面的圖像，有利于定位病變。

       2.無對(duì)比劑顯影

       體內(nèi)流動(dòng)液體中的質(zhì)子與周圍處于靜止?fàn)顟B(tài)的質(zhì)子相比，在MR圖像上表現(xiàn)出不同的信號(hào)特征，使血管腔不使用對(duì)比劑即可顯影。

       3.對(duì)比增強(qiáng)成像

       一些順磁性和超順磁性物質(zhì)使局部產(chǎn)生磁場(chǎng)，可縮短周圍質(zhì)子弛豫時(shí)間，這為MR對(duì)比增強(qiáng)成像提供了支持。

       4.成分分析和功能成像

       MR圖像可通過信號(hào)分析進(jìn)行功能成像和生化代謝分析。比如，采用一些特殊序列可將脂肪形成的高信號(hào)抑制下去，而非脂肪成分則不會(huì)被抑制，從而鑒定脂肪成分；可以進(jìn)行彌散成像、灌注成像及皮質(zhì)激發(fā)功能定位成像等，用圖像來顯示功能變化，有助于病變尚未出現(xiàn)形態(tài)變化之前的早期診斷。

       三、我國MRI行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

       （一） 市場(chǎng)規(guī)模

       目前國內(nèi)MRI設(shè)備市場(chǎng)保有量每年增量較為穩(wěn)定，在1000臺(tái)左右。截至2018年底，我國MRI設(shè)備保有量達(dá)9357臺(tái)。

       MRI設(shè)備市場(chǎng)需求主要由病人數(shù)量、臨床技師水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素所決定。近年來，隨著醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)和醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展、高新技術(shù)的不斷采用以及MRI設(shè)備本身技術(shù)的發(fā)展，一大批老產(chǎn)品退役，促使中高端MRI設(shè)備市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)。近五年來年復(fù)合增長(zhǎng)率超17%。

       圖1 2013—2018年我國MRI設(shè)備保有量

       從購置時(shí)間分布來看，我國MRI主要購置于2013—2018年，約占64%，目前正處于需求釋放期，但由于MRI設(shè)備價(jià)格較高，因此需求將會(huì)緩慢提升。

       圖2 近年來我國MRI購置時(shí)間分布

       （二） 普及程度

       隨著MRI裝機(jī)量的增加，我國每百萬人口MRI設(shè)備擁有量由2013年的3.3臺(tái)增加到2018年的6.7臺(tái)。

       圖3 2013—2018年我國MRI設(shè)備人均擁有量

       從人均擁有量來看，目前我國MRI設(shè)備擁有量與發(fā)達(dá)國家相比仍相對(duì)較低。截至2017年底，美國和德國每百萬人口MRI設(shè)備擁有量分別為37.7和34.5臺(tái)，其他主要發(fā)達(dá)國家每百萬人口MRI設(shè)備擁有量也多在10臺(tái)以上，而同年我國每百萬人口MRI擁有量不足美國的五分之一。

       圖4 2017年部分國家MRI設(shè)備人均擁有量

       與歐美日等發(fā)達(dá)國家比較，我國MRI設(shè)備的普及程度處于較低水平，無法滿足國內(nèi)市場(chǎng)需求?？紤]到我國人口數(shù)量位居世界第一，人口老齡化速度加快，且臨床檢查需求持續(xù)增長(zhǎng)，未來我國將是全球MRI設(shè)備最大的市場(chǎng)之一。

       （三） 設(shè)備分布及滲透率

       從MRI設(shè)備分布來看，國內(nèi)MRI設(shè)備的主要客戶為二、三級(jí)醫(yī)院。二級(jí)醫(yī)院保有量占比最高，其次是三甲醫(yī)院和一級(jí)醫(yī)院。截至2017年底，二級(jí)醫(yī)院擁有的MRI設(shè)備占35%，三甲醫(yī)院和一級(jí)醫(yī)院均占26%，三級(jí)醫(yī)院占9%。

       圖5 我國MRI設(shè)備保有分布

       雖然我國MRI設(shè)備保有量不斷增長(zhǎng)，但總體滲透率仍較低。綜合考慮醫(yī)院數(shù)量，由于三甲醫(yī)院數(shù)量最少，因此三甲醫(yī)院滲透率最高，平均每個(gè)醫(yī)院擁有MRI設(shè)備1.6臺(tái)，二級(jí)醫(yī)院和一級(jí)醫(yī)院分別僅為0.3臺(tái)和0.2臺(tái)。

       （四） 設(shè)備型號(hào)及競(jìng)爭(zhēng)格局

       從型號(hào)來看，國內(nèi)醫(yī)院擁有的MRI設(shè)備以1.5T產(chǎn)品為主，截至2017年底，占比已超50%；性能更高的3.0T產(chǎn)品價(jià)格較高，目前保有量占比較低，僅為15%；其他場(chǎng)強(qiáng)產(chǎn)品市場(chǎng)分布較為零散。

       圖6 2017年我國MRI市場(chǎng)不同場(chǎng)強(qiáng)產(chǎn)品保有量占比

       國產(chǎn)品牌雖已完成永磁型MRI設(shè)備的國產(chǎn)化替代，但永磁型MRI設(shè)備成像質(zhì)量不高，市場(chǎng)成長(zhǎng)性較低。1.5T設(shè)備目前是市場(chǎng)主流產(chǎn)品，其性能基本滿足醫(yī)院臨床需求，國產(chǎn)替代空間大，是國產(chǎn)品牌與國際巨頭競(jìng)爭(zhēng)的主要領(lǐng)域。

       目前我國MRI設(shè)備制造企業(yè)均已推出1.5T產(chǎn)品，雖然國際巨頭仍占據(jù)超過50%的市場(chǎng)份額，但國產(chǎn)化率正在不斷提升。在3.0T高端磁共振成像設(shè)備領(lǐng)域，目前國內(nèi)市場(chǎng)主要被國際巨頭所壟斷。隨著1.5T設(shè)備的普及，3.0T設(shè)備的裝機(jī)量將會(huì)呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

       四、小結(jié)

       未來，國產(chǎn)品牌可在自主生產(chǎn)3.0T高場(chǎng)強(qiáng)磁體，發(fā)展大孔徑和短磁體技術(shù)、零液氦消耗技術(shù)、4K冷頭技術(shù)、射頻技術(shù)、勻場(chǎng)技術(shù)、梯度技術(shù)、定量化成像技術(shù)、PET/MR融合成像技術(shù)，以及將AI技術(shù)融入到MR掃描端和成像端等領(lǐng)域發(fā)力，實(shí)現(xiàn)MR高清、高效、精準(zhǔn)、融合成像。

       如需轉(zhuǎn)載，請(qǐng)聯(lián)系火石創(chuàng)造溝通授權(quán)事宜。