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西门子医疗的前世今生,百年深耕医学影像领域,从垄断到格局再造

2019-07-11 10:51
动脉网
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西门子是全球历史最悠久的电子电气类公司。成立于1847年的西门子,至今已有172岁的高龄。但是,这家百年企业仍然像身强力壮的小伙子一样,在多个领域占据着举足轻重的地位。

西门子身上贴着多个标签,它是全球最大的电气行业巨头、世界知名自动化巨头,也是全球医疗器械巨头……其中,西门子之所以能在医疗器械领域扬名立万,其子公司西门子医疗(Siemens Healthineers)功不可没。

西门子医疗还是西门子旗下最赚钱的子公司,毛利润达到了19%。2019年第二季度,西门子医疗当季营收为35.05亿欧元(39.2亿美元),上年同期为32.26亿欧元。其中,影像业务营收21.37亿欧元,诊断业务营收10.18亿欧元,先进治疗业务营收3.91亿欧元。当季净利润3.81亿欧元,上年同期为3.08亿欧元。

西门子医疗于1986年成立,已走过120多个年头。成为百年企业是所有企业的共同梦想,只是这条梦想的道路往往充满荆棘,难以抵达。西门子医疗是怎样走过绝大多数企业都没能走过的漫长岁月,在众多竞争对手中脱颖而出,保持长盛不衰的发展劲头的呢?为了试图回答这个疑问,动脉网特此梳理了它的重大发展节点和关键产品矩阵。

百年不老传奇与N个第一

超声波实时扫描仪一直是医学影像领域不可或缺的设备,被广泛地应用于心脏、盆腔、腹部疾病和神经外科领域。X光机被医学家用于疾病诊断、治疗和防护领域。这两类设备都对医学领域有着重大的意义。巧合的是,这两项历史性的发明正是来自同一家公司——西门子医疗。

当然,西门子医疗的成就不仅仅是发明了首台超声波实时扫描仪和X光机。回顾西门子医疗的发展史,我们可以发现,西门子医疗一个多世纪的发展史,也是全球医疗器械和技术的进步史。

1816年,西门子创始人维尔纳·冯·西门子(Werner von Siemens)出生在德国汉诺威的一个农民家庭中。由于家庭贫困,维尔纳在念完中学之后进入了军队。在军队服役期间,由于跟人斗殴,他被判处5年徒刑。

监狱生活并没有打压维尔纳的斗志。为了帮助弟弟妹妹们筹集学费,他在监狱里建设了一个小型电子实验室,并发明了在当时非常领先的电镀镀银和镀金的技术。

维尔纳·冯·西门子(图片来自西门子官网)

众所周知,维尔纳利用他的电学发明,成立了西门子电报公司。但是严格说起来,维尔纳最早接触到的不是电报业,而是医疗领域。

1844年,维尔纳将他的一项电学发明Volta感应器用来治疗兄弟Friedrich的牙痛。使用电击的方法后,兄弟的牙痛症状得到了好转。时隔三年后,他成立了西门子电报公司。

维尔纳和医疗的渊源直到西门子电报公司成立半个世纪后才得以延续。1895年,德国物理学家伦琴发现了X射线。维尔纳敏锐地意识到,X射线势必会对医疗领域产生深刻影响。他开始对X射线进行研究,仅仅一年后,西门子就生产出了第一台用于医疗诊断的X光机。

这台X光机使西门子成功进军医疗领域,名声大噪。

由于电压不够,西门子发明的X光机只能针对皮肤进行浅表放射治疗。为了使x光机能够进行深度治疗,西门子在1933年推出了用于X光机的旋转阳极管。采用旋转阳极管的X光机可以承受更大的电力负荷,为现代X光机的发展奠定了基础。

1950年,西门子开发了Betatron电子加速器,实现了深度放疗的关键突破。该装置利用磁场在圆形路径周围加速电子以接近光速,从而首次有效照射深部肿瘤。这项技术被誉为是现代放射治疗的先驱。

西门子非常注重与优秀的物理学家和科学家开展合作,1953年,西门子与瑞典医生Inge Edler和物理学家Carl Hellmuth Hertz开展医疗合作,成为了首个将超声波技术用于心电图检查的公司。

如今,超声波技术仍然是心电图检查的标准手段。

20世纪60年代,西门子工程师Ralph Soldner开发出了世界上第一台实时超声波诊断设备Vidoson。这台设备使医生可以观察到患者身体内部的运动。直到现在,实时超声波诊断技术仍是产检的重要手段。

接下来几年,西门子继续深耕医学影像领域。

医学影像部门是西门子医疗最引以为傲的部门。其中,计算机X线断层扫描(CT)仪和磁共振成像(MRI)系统为公司带来了可观的收入。

西门子医疗第一台CT仪和第一台MRI系统(图片来自西门子医疗官网)

得益于计算机的发明,1975年,西门子发布了其第一台CT设备,并在一年后的芝加哥北美放射学会年会上首次展示了人体头部的断层图像。通过这台仪器,医生们首次看到了大脑软组织结构。

仅仅三年后,又一项重磅发明诞生。西门子医疗第一台MRI系统在西门子研究基地的一个小木屋中诞生。1980年 3 月,该系统拍摄了第一张人脑影像。

长期以来,物理学家普遍认为CT和PET不可能结合使用。然而,西门子医疗颠覆了物理学家的想法。

2000年,西门子成为首个将正电子发射断层扫描(PET)与CT完全结合的公司,推出了PTE-CT扫描仪,为癌症诊断和治疗提供了更有效的方法。同年,这台设备被《时代》杂志评为“年度医学发明”。

2015年1月,西门子宣布将医疗业务独立出来,成为集团体系内的一个新公司独立运营。一个月后,西门子医疗任命 Bernd Montag为首席执行官。这一举动,揭开了西门子医疗发展的新篇章。

2018年,西门子医疗在法兰克福交易所成功上市,完成42亿欧元(52亿美元)的IPO融资。西门子医疗成功上市是近20年来德国规模最大的IPO之一,也是2018年欧洲最大的IPO之一。

三大业务齐头并进

西门子公司奉行这样一句话:“I won’t sell the future for a short-term profit(绝不为短期利益而牺牲未来)”。也正是这句话,支撑着西门子医疗着眼于长期利益,不断进行产品创新,调整公司战略。

2017年,西门子医疗宣布重大战略调整。此前,西门子医疗业务分为六个板块:影像诊断、实验室诊断、临床治疗、床旁诊断、超声产品及综合服务部。调整后的医疗业务分为影像诊断(包括超声诊断)、先进治疗和医学诊断。

影像诊断业务

X射线的发现开创了医学领域的新时代。医学影像业务是目前西门子医疗的主要收入来源,有将近三分之二营收都来自具有全球龙头地位的医学影像部门。2019年第二季度,医学影像部门的营收为21.37亿欧元,远远高于另外两个部门。

医学影像部门能够带来巨大利润,离不开西门子医疗在医学影像领域巨大的创新力。西门子医疗先后发布了多个业内首款影像设备,引领着医学影像技术的发展。

继PET-CT扫描仪之后,2012年年底,西门子医疗发布了全球首款能同时进行MRI和PET扫描的MR-PET系统Biograph mMR,并首先在日本上市。

Biograph mMR系统(图片来自西门子医疗官网)

作为目前世界上唯一能够生产一体化MR-PET系统的厂商,西门子医疗的Biograph mMR系统实现了磁共振和分子影像的一体化,可同机同时获得精确的空间定位和图像融合。两种影像互不干扰,有机融合,能帮助医生对癌症及脑部疾病做出更准确的诊断。

由西门子医疗耗时15年研究而成的MAGNETOMTerra,是目前世界上最强大的成像设备之一。2017年,7T磁共振系统MAGNETOMTerra获得了CE认证。

MAGNETOMTerra可以探测到过去无法探测到的功能信号,成为研究诸如抑郁症、老年痴呆症、毒品成瘾、网瘾等疾患的重要手段。更具意义的是,7T系统进行频谱成像的分辨力高,加之它是多核成像,对生理和代谢中的核成像起到十分重要的作用,将大大扩展大脑的认知功能和疾病防治研究范围。

红杉树(Acuson Sequoia)超声系统是医学影像部门的明星产品之一。这个系统的历史可以追溯到1996年。

1996年,西门子医疗用红杉树超声系统打印出第一幅二维金鱼图像。20年过去,红杉树超声系统的造影能力依然无可替代,仍是被各大医院作为造影主力机。

新一代红杉树超声系统(图片来自西门子医疗官网)

2019年3月,西门子医疗发布新一代红杉树超声系统。新一代系统不但近乎完美地融合了超声波、低噪声模拟、数字无线电模拟、图像设计、人工智能和可视化定点传输模式等前沿技术,更拥有超高的图像信噪比,极大程度上摆脱了传统超声波束的局限性。

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