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骨科医生有了“透视眼”!

    1935年,美国科幻小说家Stanley G. Weinbaum在其小说《皮格马利翁的眼镜》中,构想了一款可实现全方位沉浸式体验的虚拟现实眼镜,这成为可追溯的最早关于VR的构想。

    33年后,计算机图形学之父和增强现实之父Ivan Sutherland开发出首套增强现实系统“达摩克利斯之剑”(The Sword of Damocles)。时间再走到1997年,美国北卡大学教授Ronald Azuma发布了第一个关于增强现实的报告,自此确定了AR的定义。

    时至今日,VR/AR已发展成为了家喻户晓的数字可视化技术,并逐步下沉到各行各业中,尤其是在科研、航空、医疗及军事等精密性行业中得到了广泛应用。而在医疗领域,这项技术也得到了行业的接受,发展势头火热。市场研究公司Zion发布的市场研究报告指出,全球医疗保健增强和虚拟现实市场在2018年的价值约为8.5亿美元,预计到2025年将达到约51.15亿美元。

    在这样的背景下,致力于研发AR骨科手术导航平台技术的上海霖晏医疗科技有限公司(简称:霖晏医疗)应运而生。

    30岁后人生要做减法

    “我的背景和别人都不太一样,若是按照寻常思维可能无法理解我的人生轨迹,” 霖晏医疗CEO刘洋博士说道,“我10岁左右便开始自学电脑,16岁进入大学学习计算机,18岁开始自主创业,赶上了第一波互联网浪潮,也算少年得志,有了一点小成就。”

    在踏足多个行业,积累了不少资源和资本后,年过30的刘洋决定要给自己的人生做减法,将医疗行业作为自己终生事业的选择。作为从法国蒙彼利埃大学毕业的医疗健康管理博士,刘洋在海外上学期间见识和接触到不少前沿医疗技术,再加上自己过去在计算机领域的专业经验,他决定投身临床骨科临床可视化医疗领域。

    “中国有超过1000万脊柱病患亟需通过手术来根治病痛,但真正能接受脊柱手术治疗的病人每年只有10余万人,”刘洋谈到,“从商业上来讲,骨科是医院里面的皇冠,而脊柱这块又是这个皇冠上最璀璨的宝石,因为脊柱手术难度非常高,对应成本也非常高,国内还没有一家企业针对这个领域做到本土化的技术研发和产业化。”

    于是在2015年,刘洋集合了一批行业的科研人员以及医学专家,共同研发和打造一款国际领先的脊柱手术AR导航平台,其将配准后的虚拟影像和真实病灶叠加,进而实现临床的实时反馈,辅助医生进行脊柱手术各类术式的操作。

    “像玩游戏一样”,解放传统医疗生产力

    随着社会老龄化问题加速,以及年轻人久坐不动的情况愈发严重,腰椎盘突出等脊柱疾病的发病率逐年增加,许多患者都需要通过手术来根治病痛,而脊柱外科手术的基础就在于置钉。

    另一方面,我国目前的优质医疗资源主要集中于一二线城市的部分三甲医院,地级市及县域医院拥有能够进行脊柱手术的医院和医生并不多。这类手术设备的成本价普遍较贵,基层医院难以推广,医生依靠个人经验徒手进行操作成为最常见方法,但脊柱周围结构复杂,传统手法往往难以保障置钉的准确性和安全性。

    秉着辅助临床医疗市场的理念,霖晏医疗在2019年推出了第一代脊柱手术AR导航平台“沃迪夫”(WHATifMED)。该平台的核心技术包括异构空间定位及AR显示算法、主动拟合配准算法、全器械实时追踪算法、远程数据映射和曲面瞐校态重建等,针对每一个患者监测出全方位的真实病灶并实时反馈,进一步推动骨科微创手术的“精准化”和“安全化”,以最大程度解放医生生产力。

    “以前,医生需要他的经验、想象力和各方面能力来进行手术,”刘洋说道,“现在的话,有了我们这个平台,医生就能在眼前看到精准的指示,他就像‘玩游戏’一样按照操作方式来进行手术就好了。”

    据了解,霖晏医疗目前已和解放军总医院、上海市第一人民医院、上海东方医院和上海浦东医院展开临床合作,获得多位医生的实操肯定。刘洋说道:“通过多例研究者自发临床数据统计,我们导航平台的平均精度已经达到0.5mm。这将更好地迎合广大人民群众就近就医和高质量手术的卫生需求,减少手术并发症的发生率以及医保支出,节省卫生医疗资源,减轻社会医疗负担。”

    千亿蓝海市场的争夺

    据艾媒咨询发布的《2019-2022中国医疗器械市场大数据及标杆企业运行监测报告》,我国医疗器械市场近五年来一直保持稳步增长的态势,由2014年的2556亿元增长至2018年的5304亿元,年均增速保持在20%左右,营业收入及净利润均保持高速增长,预计到2022年将超过9000亿元。 

    “目前,高端医疗器械市场的渗透率在北美超过40%,在欧洲是35%,但在中国仅有4.3%,就更别提脊柱这个细分领域,几近于0,所以市场是巨大的,”刘洋表示,“作为中国第一个进入临床阶段的骨科AR手术平台,我们具有很强的先发优势。”

    刘洋透露,公司目前正在进行4000万的A+轮融资,用于推进“沃迪夫”脊柱手术AR导航平台的临床试验和双证申请,计划在2021年实现上市销售。“我们现在预订的销售目标其实算保守的,前三年达到6个亿。我们更担心未来产品上市后,是完全满足不了市场供需关系的,甚至产能都不一定满足。”

    除了推动脊柱手术AR导航平台上市外,刘洋还表示,公司未来五年的战略布局将覆盖了产业上下游,从腰椎、胸椎到尾椎、颈椎,直至全脊柱适应症,从相对简单的置钉手术到高难度的侧弯和强直手术,从二三线市场的广度覆盖到一线市场的深度覆盖。

    另一方面,国家《“十三五”医疗器械科技创新专项规划》明确指出,要加快发展虚拟现实、增强现实、定位导航等前沿技术,以进一步增强医疗覆盖和分级诊疗。国家政策的推进也给霖晏治疗的发展提供了支持。

    刘洋感叹道:“将AIAR技术应用于医疗任重而道远,我们也在建立属于自己的行业标准,同时希望更多的朋友进入到这个市场中,为中国医疗的发展一起做出贡献,最终为国家和为人民创立福祉。”