加速介入放射系统开发

September 11, 2024

Teresa Meek

两名医生和一名护士在手术室里为病人做手术。

长期以来，医生一直都依赖诊断放射学来识别和定位患者疾病，以给出治疗方案。现代介入放射学 (IR) 设备允许他们在手术室中获取实时医学图像，从而了解手术情况并加速进程。

医院希望扩大 IR 的使用范围，因为它可以降低成本、风险，提升治疗效果，减少住院时长。但是，这些系统的设备制造商很难满足他们的需求。构建一台可以快速分析医学影像并提供实时指南的 IR 机器从技术角度来说很复杂，且医疗设备需要经过冗长的认证审查才能发布。

嵌入式计算 OEM 帮助医疗设备提供商克服了许多障碍。举例来说，诸如 Siemens Healthineers（领先的医疗保健技术创新者）、HY Medical（计算机视觉医疗成像系统开发商）以及数字手术平台提供商 Caresyntax 等公司可以获得产品设计和技术选择的专业帮助，更快获得认证，并更快向客户交付设备。

通过在设备中添加合适的硬件，他们可以确保医院和诊所获得长达多年的支持，而无需在升级和维修上投入大量成本。

在医疗成像中使用 AI

“IR 系统由一系列硬件和软件组成，这些组件必须无缝协作，才能够提供近乎实时的结果，设计非常复杂。”这些设备用来治疗患者，被分类为安全关键型，所以必须满足严格的技术要求才能获得认证。将新产品推向市场通常需要多年时间。

Prodrive Technologies 是全球 OEM 和嵌入式计算系统制造商。拥有在医疗技术领域深耕的合作伙伴对于医疗设备制造商至关重要，这便是一个很好的例子。“构建、测试和集成复杂系统是我们过去一直在做的事情，” Prodrive 的销售经理 Bartosz Straszak 说。

除了放射技术外，该公司还擅长医疗机器运营的基本技术，包括运动控制 – 很多 X-ray 和 CT 机器在手术中需要稳定 C-arm。C-arm 围绕患者旋转，以多角度获取实时、高清的图像，为医生提供手术区域的多维度视角，而不需要移动患者。Prodrive 还生产梯度放大器，可调节 MRI 机器中的磁场传递。

“从捕获图像到处理图像，我们拥有专业经验和组件帮助开发人员构建系统。当他们有定制需求时，我们可以将它们纳入，提供一个完整的产品，” Straszak 说。

Prodrive 还在自己的设施中进行测试、验证和认证安全关键型产品，可能会节省几年的开发时间。尽管公司不设计软件，它可以帮助建构商作出高效部署的决策。例如，如果建构商想要使用 AI 软件近乎实时地自动注释医疗图像，Prodrive 可以帮助他们选择最佳硬件平台，以高效运行程序。

Prodrive 还可以为软件合作伙伴推荐设备制造商，帮助完成训练如计算机视觉模型识别医疗图像的任务等。“我们通过向客户介绍合适的软件合作伙伴来帮助他们。这样便成为了一种三边合作伙伴关系，” Straszak 说。

利用高性能计算支持关键系统

高速、可信的硬件是 Prodrive IR 系统的核心。“图像处理是计算密集的过程，我们依赖英特尔组件作为它的基础，” Straszak 说。

Prodrive 的 Zeus 服务器使用第四代英特尔^® 至强^® 可扩展处理器和第五代英特尔^® 至强^® 可扩展处理器，可几乎实时处理数据密集型图像。公司的 Poseidon 工业电脑使用第 13 代英特尔^® 酷睿^™ 处理器和第 14 代英特尔^® 酷睿^™ 处理器，让医疗从业者可以进行实时 AI 图像分析和编辑 – 这一功能最近因英特尔处理器速度和效率的提升得以实现。

“最新几代英特尔酷睿处理器相比五年前，功能提升了三到四倍。这让建构商可以创造以前因成本太高无法实现商业化的解决方案，” Straszak 解释道。

设备制造商及其医院客户得到的另一个好处是电子硬件的长期支持。“英特尔为嵌入式计算设备提供超长的生命周期 – 长达 15 年。这意味着如果产品开发需要两到三年，设备仍然可以制造生产 12 年，并不作任何改变，” Straszak 说。

可靠性和持续的维护对于医院器械来说是非常有力的卖点。在患者身边使用的硬件，即使是微小的修改也会引发重新认证的需求，无限期延迟广受欢迎设备的部署。