西門子醫(yī)療的前世今生,百年深耕醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域,從壟斷到格局再造
西門子是全球歷史最悠久的電子電氣類公司。成立于1847年的西門子,至今已有172歲的高齡。但是,這家百年企業(yè)仍然像身強(qiáng)力壯的小伙子一樣,在多個領(lǐng)域占據(jù)著舉足輕重的地位。
西門子身上貼著多個標(biāo)簽,它是全球最大的電氣行業(yè)巨頭、世界知名自動化巨頭,也是全球醫(yī)療器械巨頭……其中,西門子之所以能在醫(yī)療器械領(lǐng)域揚名立萬,其子公司西門子醫(yī)療(Siemens Healthineers)功不可沒。
西門子醫(yī)療還是西門子旗下最賺錢的子公司,毛利潤達(dá)到了19%。2019年第二季度,西門子醫(yī)療當(dāng)季營收為35.05億歐元(39.2億美元),上年同期為32.26億歐元。其中,影像業(yè)務(wù)營收21.37億歐元,診斷業(yè)務(wù)營收10.18億歐元,先進(jìn)治療業(yè)務(wù)營收3.91億歐元。當(dāng)季凈利潤3.81億歐元,上年同期為3.08億歐元。
西門子醫(yī)療于1986年成立,已走過120多個年頭。成為百年企業(yè)是所有企業(yè)的共同夢想,只是這條夢想的道路往往充滿荊棘,難以抵達(dá)。西門子醫(yī)療是怎樣走過絕大多數(shù)企業(yè)都沒能走過的漫長歲月,在眾多競爭對手中脫穎而出,保持長盛不衰的發(fā)展勁頭的呢?為了試圖回答這個疑問,動脈網(wǎng)特此梳理了它的重大發(fā)展節(jié)點和關(guān)鍵產(chǎn)品矩陣。
百年不老傳奇與N個第一
超聲波實時掃描儀一直是醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域不可或缺的設(shè)備,被廣泛地應(yīng)用于心臟、盆腔、腹部疾病和神經(jīng)外科領(lǐng)域。X光機(jī)被醫(yī)學(xué)家用于疾病診斷、治療和防護(hù)領(lǐng)域。這兩類設(shè)備都對醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著重大的意義。巧合的是,這兩項歷史性的發(fā)明正是來自同一家公司——西門子醫(yī)療。
當(dāng)然,西門子醫(yī)療的成就不僅僅是發(fā)明了首臺超聲波實時掃描儀和X光機(jī);仡櫸鏖T子醫(yī)療的發(fā)展史,我們可以發(fā)現(xiàn),西門子醫(yī)療一個多世紀(jì)的發(fā)展史,也是全球醫(yī)療器械和技術(shù)的進(jìn)步史。
1816年,西門子創(chuàng)始人維爾納·馮·西門子(Werner von Siemens)出生在德國漢諾威的一個農(nóng)民家庭中。由于家庭貧困,維爾納在念完中學(xué)之后進(jìn)入了軍隊。在軍隊服役期間,由于跟人斗毆,他被判處5年徒刑。
監(jiān)獄生活并沒有打壓維爾納的斗志。為了幫助弟弟妹妹們籌集學(xué)費,他在監(jiān)獄里建設(shè)了一個小型電子實驗室,并發(fā)明了在當(dāng)時非常領(lǐng)先的電鍍鍍銀和鍍金的技術(shù)。
維爾納·馮·西門子(圖片來自西門子官網(wǎng))
眾所周知,維爾納利用他的電學(xué)發(fā)明,成立了西門子電報公司。但是嚴(yán)格說起來,維爾納最早接觸到的不是電報業(yè),而是醫(yī)療領(lǐng)域。
1844年,維爾納將他的一項電學(xué)發(fā)明Volta感應(yīng)器用來治療兄弟Friedrich的牙痛。使用電擊的方法后,兄弟的牙痛癥狀得到了好轉(zhuǎn)。時隔三年后,他成立了西門子電報公司。
維爾納和醫(yī)療的淵源直到西門子電報公司成立半個世紀(jì)后才得以延續(xù)。1895年,德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線。維爾納敏銳地意識到,X射線勢必會對醫(yī)療領(lǐng)域產(chǎn)生深刻影響。他開始對X射線進(jìn)行研究,僅僅一年后,西門子就生產(chǎn)出了第一臺用于醫(yī)療診斷的X光機(jī)。
這臺X光機(jī)使西門子成功進(jìn)軍醫(yī)療領(lǐng)域,名聲大噪。
由于電壓不夠,西門子發(fā)明的X光機(jī)只能針對皮膚進(jìn)行淺表放射治療。為了使x光機(jī)能夠進(jìn)行深度治療,西門子在1933年推出了用于X光機(jī)的旋轉(zhuǎn)陽極管。采用旋轉(zhuǎn)陽極管的X光機(jī)可以承受更大的電力負(fù)荷,為現(xiàn)代X光機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
1950年,西門子開發(fā)了Betatron電子加速器,實現(xiàn)了深度放療的關(guān)鍵突破。該裝置利用磁場在圓形路徑周圍加速電子以接近光速,從而首次有效照射深部腫瘤。這項技術(shù)被譽為是現(xiàn)代放射治療的先驅(qū)。
西門子非常注重與優(yōu)秀的物理學(xué)家和科學(xué)家開展合作,1953年,西門子與瑞典醫(yī)生Inge Edler和物理學(xué)家Carl Hellmuth Hertz開展醫(yī)療合作,成為了首個將超聲波技術(shù)用于心電圖檢查的公司。
如今,超聲波技術(shù)仍然是心電圖檢查的標(biāo)準(zhǔn)手段。
20世紀(jì)60年代,西門子工程師Ralph Soldner開發(fā)出了世界上第一臺實時超聲波診斷設(shè)備Vidoson。這臺設(shè)備使醫(yī)生可以觀察到患者身體內(nèi)部的運動。直到現(xiàn)在,實時超聲波診斷技術(shù)仍是產(chǎn)檢的重要手段。
接下來幾年,西門子繼續(xù)深耕醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域。
醫(yī)學(xué)影像部門是西門子醫(yī)療最引以為傲的部門。其中,計算機(jī)X線斷層掃描(CT)儀和磁共振成像(MRI)系統(tǒng)為公司帶來了可觀的收入。
西門子醫(yī)療第一臺CT儀和第一臺MRI系統(tǒng)(圖片來自西門子醫(yī)療官網(wǎng))
得益于計算機(jī)的發(fā)明,1975年,西門子發(fā)布了其第一臺CT設(shè)備,并在一年后的芝加哥北美放射學(xué)會年會上首次展示了人體頭部的斷層圖像。通過這臺儀器,醫(yī)生們首次看到了大腦軟組織結(jié)構(gòu)。
僅僅三年后,又一項重磅發(fā)明誕生。西門子醫(yī)療第一臺MRI系統(tǒng)在西門子研究基地的一個小木屋中誕生。1980年 3 月,該系統(tǒng)拍攝了第一張人腦影像。
長期以來,物理學(xué)家普遍認(rèn)為CT和PET不可能結(jié)合使用。然而,西門子醫(yī)療顛覆了物理學(xué)家的想法。
2000年,西門子成為首個將正電子發(fā)射斷層掃描(PET)與CT完全結(jié)合的公司,推出了PTE-CT掃描儀,為癌癥診斷和治療提供了更有效的方法。同年,這臺設(shè)備被《時代》雜志評為“年度醫(yī)學(xué)發(fā)明”。
2015年1月,西門子宣布將醫(yī)療業(yè)務(wù)獨立出來,成為集團(tuán)體系內(nèi)的一個新公司獨立運營。一個月后,西門子醫(yī)療任命 Bernd Montag為首席執(zhí)行官。這一舉動,揭開了西門子醫(yī)療發(fā)展的新篇章。
2018年,西門子醫(yī)療在法蘭克福交易所成功上市,完成42億歐元(52億美元)的IPO融資。西門子醫(yī)療成功上市是近20年來德國規(guī)模最大的IPO之一,也是2018年歐洲最大的IPO之一。
三大業(yè)務(wù)齊頭并進(jìn)
西門子公司奉行這樣一句話:“I won’t sell the future for a short-term profit(絕不為短期利益而犧牲未來)”。也正是這句話,支撐著西門子醫(yī)療著眼于長期利益,不斷進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新,調(diào)整公司戰(zhàn)略。
2017年,西門子醫(yī)療宣布重大戰(zhàn)略調(diào)整。此前,西門子醫(yī)療業(yè)務(wù)分為六個板塊:影像診斷、實驗室診斷、臨床治療、床旁診斷、超聲產(chǎn)品及綜合服務(wù)部。調(diào)整后的醫(yī)療業(yè)務(wù)分為影像診斷(包括超聲診斷)、先進(jìn)治療和醫(yī)學(xué)診斷。
影像診斷業(yè)務(wù)
X射線的發(fā)現(xiàn)開創(chuàng)了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新時代。醫(yī)學(xué)影像業(yè)務(wù)是目前西門子醫(yī)療的主要收入來源,有將近三分之二營收都來自具有全球龍頭地位的醫(yī)學(xué)影像部門。2019年第二季度,醫(yī)學(xué)影像部門的營收為21.37億歐元,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于另外兩個部門。
醫(yī)學(xué)影像部門能夠帶來巨大利潤,離不開西門子醫(yī)療在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域巨大的創(chuàng)新力。西門子醫(yī)療先后發(fā)布了多個業(yè)內(nèi)首款影像設(shè)備,引領(lǐng)著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展。
繼PET-CT掃描儀之后,2012年年底,西門子醫(yī)療發(fā)布了全球首款能同時進(jìn)行MRI和PET掃描的MR-PET系統(tǒng)Biograph mMR,并首先在日本上市。
Biograph mMR系統(tǒng)(圖片來自西門子醫(yī)療官網(wǎng))
作為目前世界上唯一能夠生產(chǎn)一體化MR-PET系統(tǒng)的廠商,西門子醫(yī)療的Biograph mMR系統(tǒng)實現(xiàn)了磁共振和分子影像的一體化,可同機(jī)同時獲得精確的空間定位和圖像融合。兩種影像互不干擾,有機(jī)融合,能幫助醫(yī)生對癌癥及腦部疾病做出更準(zhǔn)確的診斷。
由西門子醫(yī)療耗時15年研究而成的MAGNETOMTerra,是目前世界上最強(qiáng)大的成像設(shè)備之一。2017年,7T磁共振系統(tǒng)MAGNETOMTerra獲得了CE認(rèn)證。
MAGNETOMTerra可以探測到過去無法探測到的功能信號,成為研究諸如抑郁癥、老年癡呆癥、毒品成癮、網(wǎng)癮等疾患的重要手段。更具意義的是,7T系統(tǒng)進(jìn)行頻譜成像的分辨力高,加之它是多核成像,對生理和代謝中的核成像起到十分重要的作用,將大大擴(kuò)展大腦的認(rèn)知功能和疾病防治研究范圍。
紅杉樹(Acuson Sequoia)超聲系統(tǒng)是醫(yī)學(xué)影像部門的明星產(chǎn)品之一。這個系統(tǒng)的歷史可以追溯到1996年。
1996年,西門子醫(yī)療用紅杉樹超聲系統(tǒng)打印出第一幅二維金魚圖像。20年過去,紅杉樹超聲系統(tǒng)的造影能力依然無可替代,仍是被各大醫(yī)院作為造影主力機(jī)。
新一代紅杉樹超聲系統(tǒng)(圖片來自西門子醫(yī)療官網(wǎng))
2019年3月,西門子醫(yī)療發(fā)布新一代紅杉樹超聲系統(tǒng)。新一代系統(tǒng)不但近乎完美地融合了超聲波、低噪聲模擬、數(shù)字無線電模擬、圖像設(shè)計、人工智能和可視化定點傳輸模式等前沿技術(shù),更擁有超高的圖像信噪比,極大程度上擺脫了傳統(tǒng)超聲波束的局限性。

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