西门子医疗计划为光子计数 CT 扫描仪新建半导体工厂

“我们做出了一项有意义的决定，我们将建造新的制造工厂，在这里，我们将努力打造世界上第一台光子计数 CT 扫描仪 Naeotom Alpha，该产品自 2021 年上市以来，由于其高分辨率成像，其需求量大幅增加，”西门子医疗诊断成像负责人 André Hartung 在新闻中这样表示。“除了非常好的基础设施外，该地区还为技术工人提供许多激励措施。”新工厂预计将拥有约 100 名员工。

根据Medical Design & Outsourcing的 2022 Medtech Big 100 按收入排名，西门子医疗 是全球第三大医疗设备。

西门子医疗的 Naeotom Alpha CT 扫描仪

西门子医疗使用这种晶体作为其最新的光子计数 CT 扫描仪的探测器材料，以产生更清晰的图像，同时减少 X 射线辐射剂量。新型 Naeotom Alpha CT 扫描仪的光子计数探测器的探测层由碲化镉单晶 (CdTe) 组成。西门子医疗表示，与传统的 CT 检测器相比，它具有显著优势。

“传统的 CT 检测器首先在两阶段过程中将 X 射线转换为可见光，然后由光传感器检测并生成最终图像，”西门子 医疗负责人解释道。“由于这个中间步骤，有关 X 射线能量的重要信息丢失了，不再可用于支持诊断：对比度降低，图像变得模糊。西门子医疗开发的光子计数 CT 探测器将 X 射线光子直接转换为全数字电信号。图像数据提供了新的临床相关信息并提高了图像分辨率，同时降低了辐射剂量。”

FDA于 2021 年批准了 Naeotom Alpha，称其为“近十年来首个计算机断层扫描成像的重大新技术”。

新的福希海姆工厂旨在获得环境可持续性的 LEED 白金认证。该公司表示，该工厂将实现二氧化碳中和，这意味着其运营不会排放导致全球变暖和气候变化的温室气体。

该建筑将使用节能 LED 照明，并通过屋顶上的 170kWp 光伏系统自行发电。该建筑的 HVAC 系统将在需要时使用生产废热为建筑物供暖，而植物遮荫、明亮密封的表面和室外设计功能将使设施保持凉爽并防止热岛效应。

景观美化将包括适合场地的本地物种，以促进当地的生物多样性。室外照明旨在减少光污染，造福夜行动物。

早在20年前，西门子的科学家们就开始了光子计数CT的基础理论研究。随着高速处理电子学的进步，CT探测器在短时间内识别和计数X线光子的成像方式逐渐成为可能。此前，光子计数的概念虽然已经应用于乳房X射线摄影设备和核医学PET系统，但在CT设备中想要实现光子计数的挑战则更大。CT扫描的X线光子计数率最高可达10⁹/mm²/s，而在乳腺机和PET系统中计数率一般低于100/mm²/s，因此光子计数CT对数据处理的速度提出了更高要求。

西门子的科学家们通过多年研究，选择了碲化镉（CdTe）这种新型半导体作为光子计数CT探测器的材料，经过原型机的不断研发和打磨、大规模人体临床试验以及坚实的科研数据作为佐证，最终在2021年成功实现了光子计数CT的产品上市。