2022年我国国产CT球管市场发展状况及未来发展趋势.docx

156

B.15

2022年我国国产CT球管市场

发展状况及未来发展趋势

谷胜栋潘奕唐志宏*

摘要：CT球管作为CT的三大关键核心部件之一，相比国产CT的发展，

起步较晚。由于技术壁垒，CT球管市场长期被国外产品占据。从2012年第一支国产CT球管获批注册至今，国产CT球管陆续出现了多个型号。但这些球管均只适配中低端CT,适配高端CT的国产球管尚处空白。国外高端CT球管因应用了多种先进技术，与国产CT球管拉开了代际差距。CT球管在国家发展规划中被明确列为重点攻关技术关键零部件。目前国内有近十家企业参与CT球管的研

发和生产，虽然起点和侧重点不同，但是均在发展CT球管技术。

关键词：CT球管X射线国产替代

随着中国医疗水平不断提高，计算机体层摄影设备(ComputedTomographySystem,以下简称“CT”)作为影像诊断最重要和常用的手段之一，装机数量迅速增长。作为CT的核心部件和高值医用耗材，CT球管拥有巨大的市场需求。但是，由于没有对应的国产CT球管产品，无论是OEMCT球管还是替代CT球管，市场均长期由外资品牌占据，直到2012年市场上才出

现独立的国产CT球管。

。谷胜栋，科罗诺司医疗器械(上海)有限公司技术副总经理；潘奕，科罗诺司医疗器械(上海)有限公司项目总监；唐志宏，科罗诺司医疗器械(上海)有限公司董事长。

157

2022年我国国产CT球管市场发展状况及未来发展趋势

一我国国产CT球管的发展历史与现状

(一)CT球管的工作原理

X射线球管简称“球管”,是一种利用韧致辐射将电能转化成X射线的装置。CT球管是用在CT上的X射线管组件，在CT工作时为其提供持续稳定的X射线。因为CT的曝光有高功率、高负载等特点，CT球管作为放射源，必须满足这些需求。CT球管由管芯和管套组成。管芯产生电子并打靶产生X射线。管套起到绝缘、冷却、定子驱动和支撑保护的作用。CT因高速旋转成像，需要大通量的X射线，要求大量的电子轰击阳极靶盘。然而过高的能量密度和热沉积会导致靶盘熔化。为了解决这个弊端，现代CT球管采用旋转阳极设计。高速旋转的阳极靶盘可以等效增大轰击面积，降低能

量密度。

利用X射线的强穿透性特点，在CT扫描的过程中，CT球管产生的X射线穿透人体到达探测器，在探测器上形成衰减过的阵列信号。经过软件算

法重建人体的三维断层图像，供医生进行多角度观察诊断。

(二)CT球管的技术发展

CT技术的发展驱动着CT球管的迭代升级。早期的CT球管因高压要求采用玻璃管芯，随着CT技术的发展，探测器排数增加，机架转速提高，CT整机对CT球管的功率要求越来越高。早期使用玻璃管壳(管芯外壳)的CT球管在功率、寿命和强度上表现出了局限性。为了解决这些瓶颈问题，

管壳材料由玻璃转向了金属和陶瓷，即出现了金属陶瓷管芯。

随着CT转速和功率的进一步提高，出现了阳极接地技术。管芯采用单端陶瓷绝缘，高速旋转的阳极组件直接使用金属和管壳连接，进一步提高了整管的强度；同时免掉了阳极绝缘需求，使管芯设计更加紧凑。阳极接地技术还进一

步减少了背散射电子在靶盘上的热沉积，等效地提高了管芯的散热功率。

158

……

……

医疗器械蓝皮书

液态金属轴承是CT球管领域的另一项伟大发明。使用蒸汽压非常低的镓铟锡合金做介质的滑动轴承可以在承载、噪声、散热等方面极大改善CT

球管的性能，同时解决传统滚珠轴承寿命较短的问题。

在CT球管技术发展进程中还有其他有重大甚至革命性影响力的发明创造，包括灯丝、平板阴极、飞焦点、磁场聚焦、束流切断、钨铼合金靶盘

等。这些技术的不断发展和应用形成了CT球管的代际差别。

(三)我国国产CT球管的起步与成长

CT球管的性能指标在很大程度上决定了CT整机技术水平。作为CT球管的使用端，中国CT整机取得了长足发展。自东软做出第一台国产CT以来，国内涌现出一批具备自主研发能力的医疗设备企业，逐渐覆盖了从经济型到中高端的CT。目前以联影为首的国产CT产品的性能已经赶超国外产品。另外，GE、飞利浦和西门子也在中国大量生产CT整机，并出口到世界各地。随着中国生产的CT越来越多，CT球管的市场需求也越来越大，这对中国CT球管厂家而言是一个机遇。

随着CT行业的发展，CT球管依赖进口的问题逐渐凸显，越来越多的新创企业或新业务板块开始聚焦CT球管的发展。有些企业具有电真空技术的背景，有些企业创始人具有医疗器械行业背景，他们都对CT球管的重要性有深入理解。但