文章来源：思宇MedTech ；编辑：杨柳荣
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氦气被称为“气体中的稀土”，是种重要的战略资源。我国97.5%的氦气依赖进口，全球30%的氦气被用于磁共振制冷。磁共振一旦出现液氦泄漏或大量蒸发，会引发磁体失超，造成生命危险和巨大的经济损失。近年来，国内外各大影像企业都在积极探索磁共振能否摆脱“氦气焦虑”。
01
97.5%依赖进口的氦气
氦气是种无色无味、不可燃的惰性气体，也是种重要的战略资源，广泛应用于医疗、航空航天、半导体产业等领域。
氦气液化后会得到液氦，与其他低温液体相比，它的正常沸点最低，为4.2221K（约为-269℃）。氦气是不可再生的自然资源，称为“气体中的稀土”，通常需要从天然气矿藏中回收。
我国氦气资源较为匮乏，氦资源仅占全球 2%且氦含量较低。但我国每年会消耗2000万方以上的氦气。根据中国工业气体工业协会数据，2020 年我国氦气消费量 2125 万方，受疫情影响需求受到一定限制，同比下滑 6.4%。
而2020 年中国进口氦气量达 2076 万方，自主生产53 万方，进口依赖97.5%。2021 年中国进口氦气约 3685 万吨（约 2064 万方），进口依赖程度仍然较高。前三大进口国为卡塔尔（占 82%）、美国（占 9%）、澳大利亚（8%）。
02
磁共振能否摆脱“氦气焦虑”？
磁共振设备由磁体系统、射频系统、梯度系统、监控系统、谱仪系统和软件系统六大部分组成。磁体是磁共振最重要的部件，其产生的静态磁场对成像起着关键作用。液氦通常被用做磁共振设备的制冷剂，来使磁体维持超导状态，实现高强度磁场的稳定生成。
通常是把超导线圈全部“浸泡”在液氦中，采用低温超导磁体的1.5T磁共振需要将磁体泡在1500-2000L的液氦中才能确保其处于稳定的超导状态。液氦会迅速带走超导线圈中的热量，同时，一部分液氦会气化成氦气，这部分氦气又在冷头的制冷下，重新液化为液氦。
磁共振设备存在内外环境温差大的技术难点，内部的温度为-269℃，外部为常温，冷头功率只有1-2W，所以必须保证漏热很少。使用液氦冷却超导磁体的磁共振，还必须保证内部真空，密封得做好，否则容易造成氦气泄露（氦气非常容易泄露）。
据2018年全球氦气峰会上的数据，全球30%的氦气被用于磁共振制冷。有液氦冷却超导磁体的磁共振，液氦成本需要 30-40 万元。 如果在装机和运行过程中操作不当，还会发生液氦泄露或大量蒸发，引发磁体失超，造成生命危险和巨大的经济损失。近年来，各大影像企业都在积极探索磁共振能否摆脱“氦气焦虑”。
03
盘点五家无液氦磁共振厂商
1. 飞利浦
荷兰皇家飞利浦公司是一家领先的健康科技公司，致力于在从健康的生活方式及疾病的预防、到诊断、治疗和家庭护理的整个健康关护全程，提高人们的健康水平，并改善医疗效果。
2022年10月28日，飞利浦宣布成立"飞利浦健康科技（中国）有限公司"，作为飞利浦在中国部署的创新组织，全面整合公司分布在中国各处的创新资源。依托三个分别聚焦“软件”、“产品”和“系统”的"飞利浦创新中心"的所在地，飞利浦健康科技（中国）有限公司在上海、深圳以及苏州和沈阳设立了4家分公司，使飞利浦在中国的业务足迹更加广泛、均衡地分布，更好地集聚整合的力量，深度参与"健康中国"建设。
2023年2月，飞利浦集团公布2022财年第四季度业绩，业务收入为54亿欧元（约59亿美元），可比销售额增加了3%。按业务划分，第四季度诊疗业务销售额为28.08亿欧元，可比销售额增长5%，主要由超声和图像引导治疗的增长所推动。
飞利浦集团2022财年第四季度业绩显示，业务收入为54亿欧元（约59亿美元），可比销售额增加了3%。按业务划分，第四季度诊疗业务销售额为28.08亿欧元，可比销售额增长5%，主要由超声和图像引导治疗的增长所推动。
2018年，飞利浦率先推出全球首台“无液氦”磁共振 Ingenia Ambition 007，以材料和技术创新来取代大量液氦。Ingenia Ambition 007最大的特色在于首次配备了BlueSeal磁体，将7L液氦完全封装在容器中一次成型，在保持磁体超导状态的同时，实现了液氦的零消耗，从而彻底摆脱了磁共振的“失超”风险，推动磁共振设备的发展进入到一个全新的时代。
Ingenia Ambition 007于3年前被引入我国，截至目前已装机近百家医院，包括北京协和医院、复旦大学附属中山医院、中山大学孙逸仙纪念医院等众多国内一线医院。
2021年北美放射年会上，飞利浦首次展示了第二代1.5T无液氦MR 5300，并于今年3月在广州正式发布。新一代1.5T无液氦磁共振MR 5300首次搭载了未来BlueSeal 3.0T的魔方平台，性能和临床效果得到跳跃式的提升，接近3.0T的水平。
基于BlueSeal技术，MR 5300具备4个完全密闭腔体通过镶嵌在超导线圈内的毛细导管相互连接，实现真正意义上的无液氦消耗，无需再次添加液氦。同时MR 5300具备永不失超无失超管的设计，可一键升降场，是业界内没有失超管的高端超导磁共振。此外，MR 5300具有7升微循环，仅需7升，便可一直使用，无液氦的扰动更稳定，比部分CT还轻，仅2.3吨。
2.西门子医疗
西门子医疗原为西门子股份公司的医疗技术事业部。2014年5月的财务报表新闻发布会上宣布计划将医疗技术事业部作为一家独立公司成立。Siemens Healthcare GmbH 成立于 2015 年 5 月 1 日，一年后推出了全新的“Siemens Healthineers”品牌。
2018年3月16日，西门子医疗在法兰克福证券交易所上市。经过长期合作，Siemens Healthineers 和 Varian Medical Systems 于 2021 年 4 月合并。
据西门子医疗公布的最新财报，2023财年第一季度西门子医疗收入为50.8亿欧元（55.5亿美元），同比下降了4.5%。（如果不计入新冠病毒检测的收益，收入则变成同比增长0.7%。）
西门子医疗共有影像、先进治疗、瓦里安和医学诊断四块业务。其中，在2023财年第一季度，影像业务收入约为27亿欧元，在可比的基础上增长了5.2%。
2020年北美放射年会上，西门子医疗首次展示的MAGNETOM Free.Max是全球首台采用高场磁共振设计结构(水平磁场)的0.55T超导磁共振，拥有80cm宽口径。得益于研发了7年的Drycool技术，该产品仅需要0.7升的液氦就可以达到冷却磁体的作用,且不需要失超管。就满足安装要求而言，Magnetom Free．Max与CT类产品没有很大区别。2021年7月，MAGNETOM Free.Max获得了FDA批准上市。
MAGNETOM Free.Star是西门子医疗继MAGNETOM Free.Max之后，High-V MR平台的第二台MRI，只需0.7升的液氦，是西门子制造的最小、最轻便以及最具运营成本的MRI。它的孔径同样达80厘米，但重量为3.3吨，场强为0.55T，高度不到80英寸。2022年7月Magnetom Free.Star正式获得美国FDA批准上市。
3.万东医疗
万东医疗成立于1955年，专业从事影像类医疗器械的研发、制造、生产及影像诊断服务，总部位于北京，在北京和苏州建有研发制造基地。公司影像产品涵盖MRI、CT、DSA、DR、DRF、数字乳腺机、移动DR、超声诊断设备，向临床提供组合解决方案。万东医疗生产的数字化医用X射线摄影设备产品连续多年位居国内销售第一。
2022年3月22日，万东医疗发布公告称，其控股股东美的集团已以现金方式认购公司非公开发行的A股股票1.62亿股，资金总额达20.62亿元。本次发行后，美的集团对万东医疗的持股比例从29.09%增至45.46%。
2022年1月19日，万东医疗创研的100%无液氦超导型磁共振——开天i_Vision1.5T获得国家药品监督管理局上市批准，是首台获得注册证的无液氦型超导磁共振。开天i_Vision1.5T真正做到了100%无液氦，拥有FREE-cool超低温传导平台，采用了高效低温介质、超高真空，极限绝热等尖端技术，能够实现稳定均匀的极限低温环境。
开天i_Vision1.5T是万东医疗牵头“2021年国家新材料生产应用示范平台——医疗器械材料生产应用平台”的首个重大科技成果转化。平台汇集了西部超导、宁波健信、友谊医院、宣武医院，打通了无液氦磁共振产业链上下游，实现超导材料、无液氦磁体、整机系统全产业链自主研制和规模化生产。目前该产品已在北京积水潭医院投入使用，并在非洲和南美等贫氦国实现销售。
4.鑫高益
宁波鑫高益医疗设备股份有限公司是一家集磁共振研发、生产、销售和售后服务为一体的国家高新技术企业。鑫高益年产磁共振设备200套，连续十年在国内同行销量稳中有升，迄今为止，国内外用户装机达1500家，是我国磁共振行业的先行者。
作为业内最先提出“无液氦”这一概念的厂家，鑫高益无液氦MRI的主要创新点为采用了无液氦超导磁体技术，其超导磁体采用制冷机直接传导冷却，实现了无液氦磁体整体结构设计、无液氦超导开关、无液氦超导接头、无液氦电流引线等各项基础技术突破，让超导磁体完全“无液氦”。
鑫高益的无液氦超导磁共振系统由于全固态设计，还具有可移动、可旋转、可升降、重量轻的优势。鑫高益的无液氦超导磁共振系统于2022年4月获得了NMPA的创新医疗器械注册证，该产品也是全球首创的100%无液氦超导磁共振成像系统，核心部件全部由鑫高益自主研发完成，且在研发过程中申报发明专利及实用新型专利16项。
5.朗润医疗
苏州朗润医疗系统有限公司是创新高端医疗器械制造商和服务提供商。全面开展医学影像产品研发制造工作，产品线覆盖影像诊断系列产品、影像引导介入系列产品、生物安全系列产品及动物医疗系列产品四大领域。
朗润医疗的“中和”固冷无液氦1.5T超导磁共振采用Magic brige固冷冷桥技术，不同于传统超导磁体，固冷无氦磁体超导线圈组件全部处于真空中，使用固体高热导介质360度环绕磁体线圈并于冷头直连，从而直接冷却磁体线圈。“中和”固冷无液氦1.5T超导磁共振于2022年初获NMPA批准上市。
主编｜赵清 审核｜祎禾 排版｜miya
