与VR巨头合作！西门子医疗布局这一领域

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5月24日，器械之家获悉，PrecisionOS正为西门子医疗提供沉浸式虚拟现实（VR）培训服务，该模块主要帮助外科医生和技术人员练习使用西门子医疗移动3D C臂Cios Spin进行术中质量控制和手术工作流程指导，多用户、点对点培训课程将使虚拟病人的外科手术知识交流，并将导致加强外科医生/技术人员的合作。

“为外科医生和技术人员提供更好的培训将促进手术室每个人的团队合作和经验，”Precision OS 首席执行官丹尼·高尔医学博士说。“其结果将是更好的病人护理和提高手术安全性。”

“PrecisionOS的虚拟现实软件允许外科医生在超现实的环境中进行真实的练习以及合作，”西门子医疗保健公司教育服务高级疗法全球负责人说，“这提高了用户的程序和成像相关技能的质量，并为他们提供了更多的确定性，尤其是在要求苛刻的外科手术情况下。"

西门子已有多款移动C型臂系统上市

西门子医疗的Cios Spin移动C型臂系统（Cios Spin mobile C-arm solution，以下简称Cios Spin）已经获得FDA批准，将在美国上市。据了解，Cios Spin是首个具有抗菌涂层的商业型移动C型臂，全面控制感染。

Cios Spin专为整形外科、创伤外科和脊柱外科而设计，提供术中评估。它有着精确的3D图像，使外科医生能够根据图像进行术中矫正，并确认结果。

Cios Spin配备了先进的平板技术，并具有多功能性，支持2D和3D成像的各种程序，包括血管成像。它还可以很方便地与NaviLink 3D数字导航连接，提供外科导航，并有着高发电机功率，当对体型较大的患者或致密型结构成像时，也可以应对因此而带来的挑战。

Cios Spin提供了一系列可选的软件包，包括用于快速、高效地安装和获取图像的Easy 3D 软件包，以及Screw Scout软件包，它能让系统软件在3D X射线图像中识别和自动标注螺钉。

西门子医疗的其他C型臂产品包括Artis pheno，这是一款机器人C型臂血管造影系统，用于微创介入手术，2017年获得FDA的批准，最近也获得了加拿大卫生部的许可。此外，Cios Fusion、Cios Connect和Cios Select均已在2016年获得批准，投入使用。

今年初，西门子医疗一款小型移动C型臂产品CIO Flow通过FDA审核，允许于美国上市。据了解，CIO Flow是一款移动C臂产品，适用于手术室的多学科领域，包括骨科、创伤外科、血管外科、脊柱外科等学科，以提高外科手术日常成像工作流程的易用性和效率，其特点是操作更容易、更有效。

CIO Flow还有着占地面积小、重量轻的特点，整机重量仅606磅（275kg），操作界面集成在一块触摸屏控制板上，支持全触操作，操作界面方便简约，当用户点击触摸用户界面预览图像上较难辨别的图像位置时，SpotAdapt功能会自动优化相关的成像和后处理参数，如亮度和对比度等，让图像更加清晰。

值得一提的是，该设备能够使用Windows 10的安全系统，能够最大限度地减少针对系统和患者数据的网络攻击，并提供访问和用户管理功能，以防止未经授权的访问和限制敏感数据。可以将应用程序列入白名单，以确保用户只能从可信来源访问安全软件。患者数据可以使用BitLocker加密，系统更改可以跟踪。它还可以检测运动，增强边缘，使金属零件看起来清晰。

西门子公司北美高级疗法高级副总裁Lara Barghout表示，CIO Flow不仅能够为临床提供据有广泛应用领域，而且可以提供更高的网络安全水准。

手术中C臂技术人员和外科医生之间协作的重要性在一个案例研究中得到了说明，“沉浸式虚拟现实模拟训练的新应用：一个案例报告,“发表于2021 年 8 月问题JAAOS 全球研究&评论.本文详细介绍了一名四年级住院医师如何在 Precision OS 的培训模块上练习后,使用比指数程序少 10 倍的辐射成功地重做了一场资本股骨骺滑脱( SC FE )手术。

Precision OS 的 VR 软件允许外科医生在超逼真的环境中进行真实地练习，珍妮·魏德林西门子健康教育服务高级疗法全球负责人表示：“这提高了操作和成像相关技能的质量,并为用户提供了更多的确定性,特别是在要求较高的手术病例中。"

沉浸式虚拟现实，西门子医疗早有布局

和通用电气的业务相似，西门子的全球业务涉及石油、天然气、电力、制造业和健康医疗等。2016年，西门子为波音和卡特彼勒(Caterpillar)提供一个名为“Cave” 的混合虚拟和现实物理环境的服务。这个环境能帮助使用者练习和熟悉操作复杂或有危险的设备。当时，西门子数字化制造专家穆赫辛·热在亚特(Mohsen Rezayat)表示：“我们做虚拟现实是有基础的，已经为客户提供虚拟现实服务长达15年了。”这能说明西门子进军VR领域已有很长时间了。

随着医学影像设备的逐步覆盖和广泛应用，对于高水平影像技师人才的需求也逐渐增长。西门子医疗在中国每年平均开展的临床应用培训覆盖超过3000人次。在这一过程中发现，当今医技人才培训需求愈发呈现多样化趋势，现场培训不再是唯一选择，面对时间、空间、人员等成本，外加疫情反复等因素，虚拟培训已然成为提升培训效能的重要方式。

鉴于此，为了满足新常态下医技人才培训的需求，西门子医疗依托自身在5G、VR、AI等方面的优势和经验，今年3月底在业界率先推出了“沉浸式教学”解决方案，依托前沿数字科技打造人机交互、隔空实操、便捷灵活的影像技师学习工具，赋能医技人才能力提升及影像诊断水平提升。为了更好地适应快速变化的外部环境，西门子医疗“沉浸式教学”解决方案将物理世界与虚拟世界无缝融合，为学员提供线上线下融合的三大虚拟现实教学工具。

5G虚拟座舱隔空实操解决方案：基于西门子医疗丰富的5G远程经验，在业内率先实现影像设备操作的远程教学，让现实世界中分隔多地的培训导师、操作学员及上机设备无缝互联，在患者摆位、参数设置、实时扫描、图像后处理等各方面均得以提升，通过让设备虚拟进入教室使学员达到“身临其境”的学习效果；

SmartSimulator智能模拟云：西门子医疗独有的、基于云端的全仿真影像操作系统，学员借助电子设备在模拟环境下进行上机操作训练或观摩，无需占用医院影像设备的患者扫描机时；海量应用场景确保学员接触到最新的操作技术和真实病例，为学员提供安全、可重复训练的学习环境；

Cinematic Anatomy全息电影解剖技术：作为西门子医疗实景渲染技术（C-VRT）的沉浸式应用技术，全息电影解剖技术可以配合全息眼镜使用，在学员面前投射出全息3D投影，有效帮助学员清晰观察解剖结构、影像细节，系统化地认识器官构造，提升学习的趣味性、沉浸感，提升学员间、科室间、医患间的顺畅沟通和有效互动。

同时，面对国内新一轮疫情带来的影响，为了更好地满足广大影像科室对于医技培训的需求，3月31日，西门子医疗首推的“沉浸式教学”空中教室 -- Virtual CRT翻转云课堂 – 也将在西影力学院平台正式上线。

国内外VR医疗，各有侧重领域

此前美敦力和Surgical Theatre的合作，JFK神经科学研究所(JFK Neurosciences Institute，Edison，N.J.)主席Thomas Steineke博士表示，同步AR在规划和练习如何处理复杂病例方面提供了重要优势，现在能够在手术过程中实际使用AR，以了解仪器与关键结构有关的位置，同时永远不会失去对病人的关注是一个重大的进步。“在神经外科，正确识别和定位大脑结构是至关重要的。AR增强可视化接口与隐形站将帮助我为病人实现最好的结果。”Thomas Steineke说道。

随着科学技术和医疗技术的迅速发展，行业对手术治疗的要求越来越高，增强现实(Augmented Reality，AR)和虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术开始进入医学领域，并在一些复杂度高的手术领域（如颅内手术、心脏手术等）获得青睐。

来自国际数据公司（IDC）的数据显示，全球AR/VR支出的五年复合年增长率为78.3％。预计到2023年，全球AR/VR支出将达到1600亿美元，远高于2019年预测的168亿美元。而在医疗领域，AR/VR医疗正在经历大幅度的提升，其预期复合年增长率为33.36%，市场价值预计将从2018年的6.217亿美元增至2024年的34.97亿美元。

目前，国外研发AR/VR医疗技术的企业有Surgical Theatre（美国）、FundamentalVR（英国）、OxfordVR（英国）、Augmedics（美国）、EchoPixel（美国）等。

器械之家整理自外网

而回到国内AR/VR医疗领域的技术研发，目前有医微讯、掌网科技、触幻科技等企业。

器械之家整理自各公司网站

对比国内外企业可以发现，欧美国家VR医疗发展领先于国内，究其原因，是因为西方国家在医疗领域对虚拟现实技术有硬需求，很早就开始探索VR/AR/MR医疗，而国内VR医疗技术目前处于初级起步阶段。

从上述图表也可以看出，国外VR医疗企业较多，公司规模较大，公司在医疗教育、临床应用、心理康复等方向均有较大发展。而国内的企业大多是最近几年成立的，且规模较小，产品技术方面多侧重于VR医疗培训。

当前，VR医疗在行业内处于初级起步阶段，行业前景发展广阔。但落实到技术层面，虚拟现实技术与医疗领域结合的程中会遇到像硬件平台不成熟、算法不够准确、交互不够精确等难题较多。同时，由于部分患者和医生对VR认识不够充分，VR医疗产品在应用推广阶段常遭遇碰壁。

与西门子医疗合作的Precision OS正在努力改进手术室的所有培训，该公司最近将业务从骨科扩展到普通外科，与许多全球排名前十的医械公司合作，其技术平台已在全球 50 多个国家使用。西门子医疗这次在VR领域的合作关系无疑扩大了公司不断增长的医疗设备合作伙伴网络，大大推动VR在医械医疗领域在全球的应用。

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