“MRI 之父”逝世

近日,总部位于纽约梅尔维尔的 Fonar Corp公司在最近的新闻发布会上,证实了公司董事长兼创始人Raymond Damadian 博士(达马迪安)于当地时间8月3日逝世,享年86岁。

据了解,Raymond Damadian 博士在 1970 年代领导了一个团队,创造了世界上第一台 MRI扫描仪,被誉为“MRI之父”。1978 年他创立了业界第一家MRI公司, 并于1980 年出售了第一台 MRI 扫描仪,40 多年来,Damadian 博士全心全意地投入了这家公司。另外Damien 的 Indomitable 于 1977 年 7 月 3 日进行了世界上第一次全身 MRI 扫描。

1936年3月,在纽约市皇后区的一个普通工人家庭Raymond Damadian 博士(达马迪安)出生,在童年时期有着优秀的音乐天赋,并因此在茱莉亚学院学了8年的小提琴。但在他15岁的时候,达马迪安从福特基金会获得了威斯康星大学的全额奖学金,进入威斯康星大学主修数学,辅修化学。

后来,达马迪安在布朗克斯的阿尔伯特爱因斯坦医学院获得了医学学位,并在布鲁克林的纽约州立大学下州医疗中心任实习医生;当时他正在开始研究钾和钠如何在人体内产生电压。

后来,达马迪安被挑选进入得克萨斯州布鲁克斯空军基地的医学院。那是在 1969 年,达马迪安培养了一些细菌,并把它放在核磁共振机中,使他得到了一个信号并测量了钾的衰变率,当时他非常震惊。之后他提出如果可以在人类身上做上述在试管上做的事情,也许可以建造一个扫描仪,可以扫描身体来寻找癌症。

后来,在1970年,达马迪安实现了突破。他在实验室对老鼠研究证明扫描癌组织是可行的,《科学》杂志也发表了他们的研究结果,并获得了美国国家癌症研究所的资助。之后达马迪安开始建造第一台 MRI即 Indomitable。

历经7年的努力,达马迪安及其团队终于建成了人类历史上第一台全身MRI,并在1977年7月3日用Indomitable获取了第一幅横断面质子密度图像。在当时引起了整个行业的震动;他所使用的空间定位方法是“敏感点”定位。就是让患者的身体在鞍形磁场中以矩形模式进行物理移动,直到获得所有像素的信号为止。达马迪安将他的成像方法称为“场聚焦NMR”或FONAR。

由此,达马迪安接到了很多大公司的电话和致函,并观看了他所建造的MRI,表达出想要拥有所有权的意思,但达马迪安并不想把自己从零开始研究到成果显著的心血卖掉。

1978年,达马迪安筹集大约 200 万美元成立了Fonar公司,并担任成为首席执行官。1980 年公司设计并制造了世界上第一台商用MRI扫描仪 QED 80,是以Indomitable为原型机制造的MRI。

达马迪安创立的FONAR公司目前是业内历史最悠久的一家MRI公司。1982年,FONAR推出了其获得专利的铁芯技术,这是所有开放式MRI扫描仪的基础。1984年,该公司发明了Oblique Imaging,它为医疗技术提供了“以任何角度”产生多幅图像的方式,这在医学成像中是前所未有的。

1985年,多角度倾斜(MAO)扫描协议被发明并获得了专利,该协议是FONAR倾斜成像的的扩展。1985年,加州大学洛杉矶分校医学中心的FONAR MRI扫描仪成为世界上第一台进行介入外科手术的MRI。同年,FONAR推出了世界上第一台移动MRI。

然在FONAR公司成立之初,公司发展并不顺利,面对与大型公司的同台竞技,FONAR几乎不占优势。不过公司拥有MRI的技术专利,给达马迪安带来了底气,但也带来了纠纷,在公司成立后的 20 年中他与更大的竞争对手进行了一系列专利侵权诉讼。

最初,强生在1979年便开始了MRI扫描仪的研究,随后开展了剩余工作,对此FONAR在1985 年对强生提起了诉讼。经过两个月的审判,陪审团给了一个有利于FONAR公司的判决,但法官推翻了它。之后达马迪安他们再度上诉,但最终法院维持了原有的的裁决。

在这之后,FONAR公司继续向医院和诊所销售产品,但当他们与通用电气和西门子竞争时,困难再次摆在面前,相比大型企业FONAR公司并不会让客户表现出更大的意愿购买其产品。

但FONAR并没有就此放弃,反而用法律武器来保护其专利和知识产权并打赢了很多官司,包括与东芝、西门子、岛津和飞利浦等大型跨国公司的专利之争。

1995年5月,在与通用电气(General Electric)进行了长时间的法律斗争之后,FONAR赢得了两项专利的陪审团决定,即多角度倾斜专利和癌症检测专利。这些胜利在1997年2月被联邦巡回上诉法院维持。1997年5月27日,美国最高法院命令通用电气支付FONAR公司1.28 亿美元的高额赔偿。甚至在通用电气的裁决之前,日立与西门子就和FONAR公司达成了庭外和解。

2001 年,FONAR公司推出了第一款立式的 MRI 扫描仪,用于更准确地扫描颈部和脊柱。是唯一可以扫描任何位置的患者的 MRI 扫描仪,包括坐着、站立、弯曲(用于弯曲和伸展)或躺下。

值得一提的是,在2003年的诺贝尔生理或医学奖授予美国科学家保罗·劳特布尔(Paul Lauterbur)和英国科学家彼得·曼斯菲尔德(Peter Mansfield),以表彰他们将MRI技术引入医学诊断和研究领域中所取得的成就。

对此,达马迪安十分生气,从而FONAR公司花费了29万美元在《》、《》、《洛杉矶时报》等美国有影响力的报纸以及瑞典报纸刊登了整版广告。题图是一个上下颠倒的诺贝尔奖章,以此抗议诺贝尔奖评选委员会没有颁奖给达马迪安,犯下了“必须纠正的可耻错误”。

尽管存在诺贝尔奖争议,但其他人承认达马迪安在使 MRI 成为现实方面发挥的重要作用,达马迪安也被誉为“MRI之父”。2001 年,他因“在磁共振扫描技术方面的开创性工作”获得了 Lemelson-MIT 计划的终身成就奖。根据 Fonar 的说法,1989 年美国国家发明家名人堂将他列入名单,罗纳德·里根总统于 1988 年授予他美国国家技术奖章。 于 2018 年 11 月 10 日在英国伦敦获得 Chiari 和脊髓空洞症基金会 (CSF) 颁发的卓越医学奖。

在达马迪安创造的第一台磁共振出现三四年后,西门子、GE、飞利浦、东芝等国际巨头也纷纷推出了商用MRI 系统;从此医用 MRI 走向全球产业化发展的道路。可以说的是作为MRI技术的开创者,达马迪安是一个伟大的发明者,目前MRI已成为医学领域最重要的技术之一。

在最初商业化时,MRI 系统磁体从低场强的永磁开始,最早永磁体场强在0.2-0.5T 的范围,结构通常为开放式的。之后,因永磁体在MRI发展中逐渐碰到一些问题:如场强不高,成像均匀性受外部温度影响等,因此无法进一步提高信噪比,提升图像质量。

20世纪80年代,英国的牛津仪器最早研发出了 1.5T 的超导磁体。自此之后,MRI开启了超导系统的发展,主动屏蔽技术、相控阵线圈、并行成像、压缩感知等技术的不断出现,一步步的推动了MRI的发展。

进入21世纪后,在高场磁共振领域不断进步,”GPS‘’三巨头势头保持,高场磁共振、超高场磁共振、专用磁共振、等整机产品相继问世。

经过几十年的发展,MRI系统已成为目前发展最快且最具有前景的医学影像技术之一,同时也是当代医学诊断最强有力的工具之一;从第一台核磁共振成像系统问世至今,全球已有超过50000台核磁共振成像系统装机并运用到不同领域。其市场规模也已经达到了百亿美元左右。

近年来,全球MRI市场呈现稳步增长的趋势,据统计,2020年全球磁共振成像设备市场规模为93亿美元,同比上涨3.33%,年均复合增长速度为4.4%。预计2030年将达到118.3亿美元。

磁共振成像从市场规模细分地区分布情况来看,北美地区占比最高,中国市场紧随其后。据统计,2020年中国大陆磁共振成像设备市场规模为25.5亿美元,占比27.42%,位列第二。其中美国磁共振成像设备市场规模为28.8亿美元,占比30.97%。

从我国市场规模情况来看,据统计,2020年中国磁共振成像设备市场规模约为89亿元,同比下降2.20%,年均复合增长速度为8.0%,增速快于全球。从国内磁共振成像设备细分市场结构来看,1.5T MR市场比重较大,3.0T MR占比持续提升。据统计,2020年中国磁共振成像设备市场,1.5T 磁共振成像市场占比61.4%,3.0T 磁共振成像市场占比25.0%。以性能划分的磁共振成像市场结构有望持续高端化。

在磁共振发展的道路上,各种技术也不断涌现在临床应用上,如超高场磁共振、无液氦/低液氦磁共振、高密度轻量线圈、人工智能(AI)技术、大孔径磁共振以及磁共振静音技术等,未来MRI技术也将越来越好。

在MRI技术于医学领域实现突破的过程中,Raymond Damadian 博士(达马迪安)经历了所有的考验和磨难,但他从未放弃,最终发明了MRI扫描仪,对于整个科学医学界产生了重大影响并挽救了数百万人的生命,“MRI之父”实至名归。

发表回复