2008年，GE公司生產的第一代掌上超聲VSCAN1.0在美國上市，引起轟動，并分別被美國《時代周刊》和知名科普雜志《科技新時代》評為“2009年50項最佳發明”和“2010年100項最佳科技成果”。

雖然這一設備當時的市場表現不盡人意，但不可否認的是，由于掌上超聲的便捷性，以及具備實時復合成像技術和自動掃描等強大功能，即使是面對高難度的病例也能夠獲得高質量的圖像，也可以使醫生更簡單、迅速地獲取診斷信息，從根本上改進了醫生對疾病的診斷流程和對病人的關懷方式。

隨后的十余年里，越來越多的器械巨頭和創新企業開始入局掌上超聲這一新興藍海市場，投資者也不斷加碼。

據了解，今年7月，開發便攜式超聲設備和配套AI驅動的云平臺的醫療技術初創公司Exo Imaging（以下簡稱“Exo”）宣布完成2.2億美元的C輪融資，自此，Exo的融資總額已超20億元，投資者不乏Intel Capital（英特爾資本）這類明星投資機構。

一段旅行，推動了Exo的誕生

2000年，美國康寧公司以7.5億美元的價格收購了開發有國際上第一套MEMS微電子機械系統商業軟件的公司IntelliSense，作為IntelliSense硬件業務部門負責人的Sandeep Akkaraju在收購完成之后選擇背包旅行穿越非洲，正是這段旅行，推動了后來Exo的創立。

非洲作為世界第二大陸，總人口近13億，并以年均2%以上的速度增長，且非洲也是發展中國家最密集的大陸，工業化和城鎮化還處于起步階段，因此非洲也被譽為“希望的大陸”。但同時，非洲大多數地區的醫療保健水平仍有極大的提升空間。

這段穿越非洲的旅行，讓Sandeep Akkaraju意識到醫療設備的缺乏是如何使大量可治療和可預防的疾病發展成為難以治愈的疾病，并影響整個地區的醫療健康水平，這也再次激發了Sandeep Akkaraju用技術改變醫療保健的愿景。

結束非洲之旅后，Sandeep Akkaraju連同合作伙伴重新從康寧公司收購回IntelliSense，并擔任CEO一職，隨后又在2008推出了AR傳感器公司Jyve（現已被半導體公司Fairchild Semiconductor收購）。可以說，Sandeep Akkaraju的創業之路，從未停歇。

在不斷創業的過程中，Sandeep Akkaraju逐漸結識了Janusz Bryzek（現為Exo董事會主席）、Yusuf Haque（現為Exo CTO）和 John Kokulis等人，并于2015年合作創立了Exo。

聚焦掌上超聲，打造臨床醫生的下一個“聽診器”

據WHO數據顯示，世界上有2/3的人口無法獲得醫學影像服務，其余1/3當中的大部分患者需要等待數周和數月的時間才能獲得醫療掃描檢測服務和診斷結果。

以超聲檢查為例，傳統大型超聲器械存在體積大、笨重、無法移動和價格高昂等缺點。對醫院來說，采購大型超聲設備花費不菲，也需培訓專業醫生；對患者來說，使用場景有限，必須到專門的科室檢查，一般都要提前預約或排隊等待，程序也相對繁瑣。

便捷式超聲設備則正好可以彌補這些弱勢。首先，掌上超聲的易攜帶性和易操作性，都能大大提高診斷效率，方便進入臨床科室，以及下沉到基層；其次，在價格方面，掌上超聲也有極大的優勢。

Exo的成立，正是為了推動優質醫療診斷服務的可及性。作為一家技術驅動的公司，團隊的技術基礎顯然是公司發展的重中之重，而這也是Exo的優勢所在。

Exo 聯合創始人兼董事會主席Janusz Bryzek博士，于波蘭華沙技術大學獲得電氣工程碩士學位和博士學位。他聯合創立了 11 家硅谷 MEMS 公司，產品包括 MEMS 傳感器（壓力、加速度、陀螺儀）、MEMS 微結構（鏡子）、基于傳感器的片上系統（無線壓力傳感器、帶有嵌入式傳感器融合的運動傳感器）和系統（光開關、醫學超聲成像儀）。他還擔任過 40 多家初創公司的顧問或董事會成員。

聯合創始人&CTO Yusuf Haque博士擁有35項專利，曾先后任職于SliceX/Crest、Maxim等企業，深入接觸了數字X射線成像芯片及相關產品的設計研發，并參與30余個集成電路了商業化落地。此外，他還在電氣與電子工程師協會（IEEE）任職了20年，并擁有卡爾頓大學的電氣工程博士學位和圣克拉拉大學的碩士學位。

從左至右依次為Sandeep Akkaraju、Janusz Bryzek、Yusuf Haque

Exo的其余核心團隊成員則大多來自蘋果、谷歌、GE、美敦力等跨國大企業，不僅能夠在創新超聲波技術的開發上提供支持，同時也具備將產品推廣至市場的經驗。

以壓電式MEMS超聲波換能器為核心

自成立以來，Exo的使命就是讓每一位醫護人員和臨床醫生都能用上診斷級的醫學成像設備，從根本上改變高質量醫學成像和治療器械的經濟型、可用性和可獲得性。

隨著的時間的推移，在Exo的設想里，掌上超聲設備在未來可以做到普通消費者也能使用，因此實現設備的高性能和低成本則是團隊主要面臨的挑戰所在。

早期，基于團隊成員在電容式傳感器領域的豐富研發經驗，Exo選擇探索電容式MEMS超聲波換能器（CMUT）技術（將MEMS與ASIC集成于一顆芯片）。CMUT是30年前研發出現的技術，但近幾年才被被應用于掌上超聲設備，這一領域的標桿企業Butterfly正是采用了CMUT技術實現了超聲設備的小型化，并從根本上改變了超聲產品的設計思路。

然而研發中Exo團隊發現CMUT與傳統的PZT換能器相比存在一些缺點，于是改用壓電式MEMS超聲波換能器（PMUT）方案作為發展方向，并開發出了面向醫學成像應用的集成可制造PMUT換能器Cello。這一突破性技術不僅是Exo迄今為止完成的最大技術挑戰，而且也是同類產品中的唯一。

據了解，Cello由4096個換能器構成，所采用的PMUT技術是一種高能效換能器架構，不僅克服了傳統床旁超聲設備中基于壓電晶體的換能器的頻譜限制，可用一個探頭取代多個傳統探頭，而且結合了CMUT和傳統PZT換能器的優點，如成本低、高聲功率、穩定和線性、寬頻帶工作，此外還提供了低工作電壓等額外優勢。

借由該項技術，Exo掌上超聲可直接用于全身組織結構成像，清楚查看血管系統和肌肉骨骼特征，同時通過與3D聲波束、微波束和高速計算的結合，Cello能夠獲取和切割3D體積圖像，使得成像更加直觀。

正是由于擁有強大的底層技術，Exo的掌上超聲設備可做到適用于擁有特殊身體狀況的患者（肥胖、超重等），通常這些患者很難使用常規手持超聲設備進行超聲診斷。

現階段，Exo正在與醫院合作進行臨床試驗，同時積極推進掌上超聲設備的FDA批準工作，與此同時，為保障產品后續的市場化，Exo已于2020年成功實現了開拓全球供應鏈的目標，以保障大范圍的市場分銷。

打造床旁超聲工作流程解決方案，布局醫學影像生態系統

Sandeep Akkaraju曾對外公開表示，Exo的愿景是建立一個不受物理高墻限制的 醫療保健系統，每個決策都將去中心化的醫療保健放在首位，因此Exo的硬件產品和軟件也是協同設計的。

為了優化超聲工作流程，Exo推出了一款專為整個醫療系統設計的智能、直觀的即時醫療超聲工作流解決方案Exo Work，可在急診或者診所等應用場景無縫銜接工作。

據了解，Exo Work能夠在60秒內完成病例篩查、歸檔和計費，解決了長達數十年的工作流程問題。

且該軟件幾乎適用于所有的床旁超聲設備，并可安全地到醫院使用的EMR和PACS系統中，以容納成像和通信，連接的便利性最終使互動操作成為現實。

更重要的是，Exo Work的遠程質量保證可以允許患者通過遠程醫療進行超聲波掃描，患者可以在家中使用探頭，并由經驗豐富的豐富的醫護人員遠程引導操作。

AI加持，擴大技術應用場景

隨著AI技術的飛速發展，各種場景化應用正滲透到日常生活的各個方面，醫療健康行業也不例外。

近年來，超聲設備除了在原有龐大“身軀”的基礎上衍生除了小巧輕便的掌上超聲類型，超聲檢查也正在由經驗主導向智能診斷方向轉變。

AI+超聲，同樣是Exo的未來產品開發方向，這不僅可以為醫護人員更好的實時訓練和指導，以獲得符合診斷規范的有效影響，也能輔助醫護人員進行圖像處理。此外，Exo還計劃建立實時成像平臺，可用于手術機器人或內窺鏡手術的輔助進行以及非侵入式神經調節和藥物輸送系統。

為適應公司未來的發展規劃，Exo不排除會通過并購AI相關產品的方式幫助業務快速推進，Janusz Bryzek也曾對外表示會將嵌入AI的傳感器產品作為收購的潛在標的。

可下沉至基層醫療的掌上超聲，國內發展幾何？

在整個超聲領域，掌上超聲憑借其應用范圍廣和操作便捷等優勢，創造了一片巨大市場。目前，全球已有上百家企業進入了掌上超聲的賽道，其中不乏GPS這類超聲領域的領導者，但更多參與者和技術推動者的仍是初創企業，在這一領域，國內企業與國外企業基本同步。

2016年8月，國內首款掌上超聲（朗昇科技生產）正式投入醫學使用，隨后，索諾星和蘇州斯科特也相繼獲批。

伴隨著我國基層醫療的不斷崛起，醫院門診開始向基層醫療轉移，基層成為了小型無創診斷設備的主要使用場景之一。據國家衛健委統計中心數據顯示，截至2020年11月底，全國醫療衛生機構數量達103.1萬個，其中基層醫療衛生機構數量為97.8萬個，與2019年11月底相比增加近兩萬。未來掌上超聲的巨大市場，由此可見一斑。

政策方面，掌上超聲的發展也不斷受到利好。2016年科技部發布的國家“十三五”重大研發項目中，手持超聲設備也名列其中。2017年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于深化審評審批制度改革鼓勵藥品醫療器械創新的意見》，鼓勵國產醫療器械創新。

在政策和市場的雙重推動下，我國掌上超聲市場可以說是百花齊放，也涌現出了一批諸如思多科、優途科技、深至科技、飛依諾等企業的優質公司。

同Butterfly一樣，思多科也將底層平臺算法和人工智能算法封裝到ASIC芯片上，借助搭載的智能診斷模塊，將超聲的常規使用場景搬出單一影像科室，進入各臨床科室，大大拓展了使用場景與市場規模，使診斷更為精準且盡量降低對高水平專家經驗的需求，很利于向基層推廣。

專注于便攜智能超聲影像設備研發的優途科技所推出的全數字掌上超聲診斷儀MU3C則是國內首款掌上超聲視診器。

AI+掌上超聲方面，全球范圍內，澳大利亞Signostics、美國Butterfly，以及國內的深至科技、朗昇科技、思多科等企業均在這一領域有所布局，國內企業并不落于人后。

以深至科技為例，通過大量高質量數據訓練和算力分布，深至科技克服了將AI搭載至掌上超聲的高算力、實時性的技術壁壘，解決了實時動態成像的痛點，并將自主研發智能化、小型化AI設備作為了公司的未來發展路徑之一。

操作便捷，智能化，有效降低醫療成本，相信憑借這些優勢，掌上超聲設備可以在未來做到真正成為醫護人員的聽診器。