北京未磁科技有限公司（以下简称“未磁科技”）近日宣布完成超亿元A轮融资，本轮融资由老股东IDG资本领投，朗玛峰创投、民银国际、中关村科学城跟投，老股东雅瑞资本持续支持。至此，未磁科技成立两年来，已累计完成4轮数亿元融资。 同时，未磁科技近日获得首张基于原子磁力计技术的心磁图仪医疗器械注册证，成为国内首家、全球第二家拥有此项领先技术并获得医疗器械准入资质的公司。 公司拥有先进的量子精密磁场测量核心技术平台，已形成零场原子磁力计、心磁图仪、脑磁测量解决方案三大产品类别，同时占据量子科技、脑科学、及高端医疗器械三条赛道，是掌握商用化量子精密磁场传感核心技术的公司，目前已申请20余项专利。 公司核心创始团队由世界500强高管、杰青、青千等行业精英组成，研发团队由来自清华、北大、北航、南大的硕士、博士、博士后组成，具有强大的科技创新、自主研发及产业化能力。 未磁科技表示：“公司将借助本轮融资持续扩大研发投入，加快脑磁图仪和胎儿心磁图仪等产品上市，成为世界唯一掌握量子磁场传感底层技术并同时拥有心磁图仪和脑磁图仪等商用产品的公司。” 公司网站：http://www.xmagtech.com/ 创新诊断方法——心磁图 目前，全球有四分之一人口罹患冠心病、心律失常等心血管疾病，据《中国心血管健康与疾病报告2020》显示，我国心血管疾病患病人数约为3.3亿，患病率仍处于上升阶段。心血管病导至的死亡占居民疾病死亡的40%以上，居各类疾病首位，是人们重点关注的疾病之一。 在心血管突发事件中，早期发现与早期诊断至关重要。传统的心血管疾病检测手段主要是心电图、CT、心脏磁共振以及冠脉造影等。其中，心电图虽然应用广泛，对于患者来说检查成本较低，但其电信号易受人体组织干扰，测量不够准确。且无法确定具体发病位置和发病程度。同时，在病人无临床症状时往往难以及时检测出相应病症。CT、心脏核磁和冠脉造影等虽然在临床应用较多，但存在价格昂贵、放射风险、检查时间长、对人体有害等不同问题，并不完全适用于门诊患者的常规诊断及筛查。 与上述传统检查方法相比，心磁图（MCG，Magnetocardiography）技术具有独特的优势。 心磁图起源于20世纪60年代初期，经过多年发展，心磁图技术已逐步走向成熟并进入临床。相比于心电图，心磁图不受人体组织干扰，不仅可以确定是否发病，还可相对精准确定病灶位置，可对心血管疾病提供更精确的诊断。相比于CT、核磁、冠脉造影等检测手段，心磁图技术完全无辐射，不给人体施加外部磁场，是被动探测心脏发出的磁场信号，因此不会对人体造成任何损伤，检查过程中与患者无接触、无噪音、适用于包括孕妇、胎儿及体内植有金属者在内的各类人群，是一种无创、安全、快捷的检测技术。 心磁图技术在临床诊断上适用于大规模、各年龄段人群缺血性心脏病早期筛查、急性冠状动脉综合征快速分诊、心律失常精准诊断以及胎儿心脏功能评估。特别是针对急诊科室、胸痛中心等对心血管疾病的紧急临床诊断需求具有重大应用价值，可帮助医生迅速筛查临床症状较为严重的患者，赢得最佳抢救时机，减少患者卧床住院时间，节省医疗资源。同时该技术的心血管疾病早筛功能可减少患者焦虑，降低患者进行进一步有创检查的医疗花费，并减少该类检查对患者的创伤。 心磁图是什么？ 心脏跳动产生微弱的生物电信号，可在人体体表被心电图记录。而电磁相伴相生，所以心脏活动也会产生磁场信号，即心磁。 相比于心电信号，心磁信号传输不会受到人体组织的干扰，可以更加敏锐地捕获到某些心电图所不能探及的心脏细微的变化和异常，因此能够更加灵敏的诊断出心血管系统早期病变，具有高度的敏感性和特异性。心磁信号较为微弱，只有数十pT量级（10-12 Tesla），相当于地球磁场强度的百万分之一，心磁图是用非常灵敏的多通道磁场传感器阵列，于胸部上方无创性记录心脏活动周期中产生的微弱磁场信号，再进行信号处理后得到的。心磁图技术无辐射、无创、安全、快捷，检测灵敏度、准确性相对较高，能够在早期发现缺血性心脏病、先天性心脏病等疾病的征兆，实现心血管疾病的早发现、早预防、早治疗。 目前，心磁图仪主要分为超导式心磁图仪和原子磁力计心磁图仪两大类。 1970年Cohen等采用超导量子干涉装置，实现了的心脏磁场测量，并引发了科研院所和设备厂商使用不同类型和结构的超导量子干涉仪进行心磁图仪的研发。设备核心器件工作在4.2K（低温超导）或者77K（高温超导）左右，通过使用约瑟夫森结组成的超导环，在环内磁通显现宏观量子干涉效应，探测灵敏度达到飞特（10-15特斯拉），相当于地球磁场的十亿分之一。1991年西门子推出了世界上首台商用化的超导心磁图仪，正式的将此项技术推广到了临床应用阶段。随后在美国、加拿大、德国、日本等国家分别出现了多家研发和生产超导心磁图仪的厂家。目前，超导式心磁图仪已从早期的4通道发展到9通道甚至是72通道。利用心磁图无创获取心脏功能信息的研究也取得了实质的进展，但其昂贵的售价及超导维护费用限制了超导式心磁图仪的发展和临床应用，为了降低成本，目前商用的超导式心磁图仪普遍不搭配屏蔽房使用，造成设备在采集心脏磁场的过程中很容易被周边磁场所干扰，造成诊断准确率的下降。但在科研型医院和科研机构中，配有屏蔽房的心磁图仪仍然是研究者们热衷使用的仪器。
由于超导心磁图仪的种种劣势，心磁图又已被证实具有显著的临床有效性，世界各国的科学家们一直在寻找其替代方案，最主要的挑战是如何获得如此高的磁场探测灵敏度使其可以探测心脏磁场的微弱信号。随着材料技术、磁场传感技术以及人工智能的发展，2010年以后，以感应线圈式、磁阻式为代表的非超导式心磁图仪获得了长足的发展和快速的进步。在实验室和科研领域取得初步验证成功后，目前正在进行商业化和产品化的迭代。但由于测量原理的限制和大量使用降噪算法，仍然面临着磁场探测灵敏度较低，信噪比较差的问题。 2002年，美国普林斯顿大学在《Nature》上公布了目前人类磁场测量最灵敏的零场原子磁力计技术，并随后在2015年成功将此技术小型化和商用化，使在常温下进行高精度的心脏磁场测量成为现实，也为基于此技术研发的心磁图仪的临床应用铺平了道路，成为心磁图仪大规模推广使用的重要基础。 美国Genetesis公司自2017年通过采购原子磁力计开始进行基于原子磁力计的心磁图仪的开发，推出了全球首台基于原子磁力计的非超导式心磁图仪CardioFluxTM，并通过云计算平台采用机器学习算法远程实现数据收集与处理。其产品于2019年获得美国FDA 510K认证，并在2020年12月正式获得了的FDA的突破性影像设备的资质认证，在美国多家医院使用，其公布的临床试验人数已接近2000人。在融资方面，Genetesis目前已完成超过2500万美元的B轮融资，其中包括来自日本TDK集团的战略投资。
在国内，基于原子磁力计的心磁图仪的研究大多集中于大学和科研院所，目前未见临床应用。北京未磁科技有限公司是目前国内拥有先进量子精密磁场测量核心技术平台的公司。未磁科技全自主研发的多通道零场原子磁力计测量灵敏度已达到飞特（10-15特斯拉）量级并实现量产，在此技术基础上推出的心血管影像创新器械——Miracle MCG可实现人体心磁信号安全、无创、准确、快速检测，具备的36通道高密度阵列探测可在90秒内获取心脏磁场全部矢量信息并完成心血管多维度功能性成像，有望实现此领域高端医疗器械的全国产化。
原子磁力计心磁图仪检查过程对患者极为简单友好，只需几分钟就可完成整个检查流程并得到检查结果。流程如下： 1．患者移除随身的金属物品，静卧于扫描床； 2．医护人员调节心磁探测阵列位置，无需接触患者身体； 3．患者和心磁探测阵列自动进入开放式磁场屏蔽空间； 4．90秒心脏磁场数据采集，无噪音无振动； 5．采集完成患者被自动推出，心磁检测报告即时可见； 6．专家解读检测报告，AI人工智能算法辅助诊断。 心磁图的临床应用 目前，我国约有1100万冠心病患者，且近年来冠心病死亡持续上升。冠心病发作时，由于冠状动脉变窄或阻塞，从而减少了富含氧气的血液流向心脏，这将使患者感到胸痛，然而，胸痛不一定是冠心病。在我国，来自三级医疗中心急诊科、胸痛中心的研究发现，在胸痛患者中，确诊为心源性胸痛的比例还不到一半。而患者为了排除是否是心源性胸痛就需要接受一系列的检查，胸痛中心也因此人满为患，这不仅给胸痛中心带来了巨大的筛查工作量，而且对真正患有心源性胸痛的患者也造成了一定程度的诊断延误。 心磁图技术为胸痛患者提供了相对准确、高效、无创、快捷的诊断方法。仅需很短的时间就能判断胸痛患者是否为心源性胸痛，有助于心源性胸痛快速诊断，从而对急诊室、胸痛中心患者进行快速分流。与胸痛中心传统的压力测试和冠状动脉造影等有创且昂贵的诊断手段相比，心磁图技术显然更具有竞争优势。 心磁图仪作为一种对人体完全无害的无创检测方法，能够实现心肌缺血导至的异常电流磁场和心律失常的早期精确诊断，并可实现静息状态和运动状态的检测，非常适合进行缺血性心脏病的早期筛检。正常人心脏的电流活动同步性好，动作电位传播方向均一，ST-T时段电流保持稳定，只有一个主要电流并指向左下方，产生的磁场为偶极子；而心肌缺血时，缺血心肌的静息跨膜电位降低，动作电位传导减弱，在缺血区域及其边缘区域内除极复极过程存在着病理性不均一性，正常心肌与缺血部位交界处出现局部损伤电流，在心磁图上表现为心肌复极期电流密度分布图的方向和分布的改变。 大量的国内外临床研究结果显示，相对于心电图、超声心动图等常规检查，心磁图在早期诊断心肌缺血，冠心病等缺血性心脏病方面优于ECG及等电位图。 心律失常患者在进行手术时，高精度的病灶定位尤为关键。心磁图是矢量磁场检测，同时具有磁场方向和大小信息，结合多通道探测可以对房室旁路和异位起搏点进行毫米级高精度定位，可为射频消融术前提供更精准的参考信息。体表心电图和其它非侵入性影像技术已用于对消融靶点的术前和术中定位，但由于大多数病例术前定位资料目前仅限于定性的估计，参考价值有限；心脏导管电生理检测可准确定位病灶，但是其有创且耗时长，被动延长了手术时间，耗费术者精力，患者配合度降低。 目前已有成功的报道，如通过心磁图标测技术对WPW综合征、局灶性房性和室性心动过速、室性早搏进行病灶定位以及起搏电极的位置进行定位等。心磁图能够提供定量的三维空间定位和心电活动的功能影像，对心律失常的治疗提供了强有力的支持。 在产科医生的常规筛查中，胎儿心电图和胎儿超声心动图是常用的检查方式。然而，胎儿心电图常常受到胎儿表面皮脂腺、宫颈等绝缘物以及母体干扰等因素从而影响结果的准确性。胎儿超声心动图也因检查时间短等因素同样会影响结果准确性。相比于这两种常规检查，胎儿心磁图由于磁场信号不受人体组织干扰，因此可穿透宫颈、皮脂腺将胎儿的心磁信号与母体的心磁信号分开，更直接地反映出胎儿的心脏功能情况，是目前唯一可以在孕期对胎儿心脏电生理活动进行准确监测的技术。 多项临床研究表明，心磁图可以诊断胎儿的各种心律失常（包括最多见的室上性心动过速、长QT 综合征、房室传导阻滞、室性期前收缩等各种心律失常），在某些情况还能帮助临床医生选择更合适的抗胎儿心律失常的药物。这为胎儿心律失常等先天性心脏病的诊断提供了新的思路，从心电生理学角度实现先天性心脏病的早发现、早干预，减轻患儿的痛苦和家庭的负担。美国心脏协会已经将此项技术列入胎儿心律失常检查的指南中。 展望 心磁图作为一种无辐射、无创、安全、快捷、检测灵敏度、准确性相对较高的检测手段，近年成为心血管疾病领域的研究热点之一，并具有广泛的发展前景。未来，随着心磁图仪设备更加成熟、相关分析软件的开发及临床应用研究进一步深入，心磁图技术有望给心血管疾病患者及医生带来更多的帮助！ |
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