Spin-off se zabývá prodejem nácviku operačních zákroků ve virtuální realitě (VR). Díky inovativnímu řešení spin-offu si mohou uživatelé osvojit a natrénovat chirurgický zákrok ve virtuální realitě tak autenticky, jako by stáli přímo na operačním sále. Přinášíme rozhovor s CEO a spoluzakladatelem spin-offu Ondřejem Steigerem.

VR v aktuální verzi disponuje třemi druhy operací. Jakými a proč jste pro začátek volili právě tyto?
V našem týmu jsou neurochirurgové a operační sestry s mnohaletými zkušenostmi s praktickou výukou těchto výkonů z klinické praxe. Proto jsme se zaměřili na tvorbu tréninkových modulů nejprve relativně jednoduchých neurochirurgických operací s minimálním množstvím instrumentů, a to vertebroplastiku a aplikaci intrakraniálního čidla. Na jejich vývoji jsme si ověřili možnosti VR ve výuce léčebných postupů.
Díky nabytým zkušenostem jsme jako další a zatím poslední modul vytvořili již složitější operaci krční páteře tzv. ACIF. Ta kladla vyšší nároky na logistiku celého výkonu, a to jak jeho delším průběhem, tak množstvím potřebného instrumentária. Cílem těchto vytvořených modulů pro studenty všech typů zdravotních škol je osvojení si hlavních kroků standardizovaných operačních postupů s nácvikem orientace na operačním sále.
Testování modulů potvrdilo jejich technickou funkčnost, uživatelskou přívětivost a vzdělávací hodnotu, jako je intuitivní ovládání, realistické 3D zobrazení, opakovatelné tréninkové podmínky a integrovaná zpětná vazba k výkonu s minimálními ekonomickými náklady. To nám dává smysl, protože chceme postupně nabízet další operační a později i ošetřovatelské moduly. Předpokládáme, že výuka léčebných postupů ve VR bude v budoucnu zařazena do výuky všech zdravotních škol.

Jak celá VR vlastně funguje od jejího zapnutí po dokončení operace?
Po zapnutí aplikace v headsetu si uživatel vybere konkrétní výkon – třeba zavedení ICP čidla. V ten moment se ocitne v prostředí operačního sálu a dostane k dispozici nástroje, pacienta a jasně definovaný cíl výkonu. Výuka neprobíhá stylem „koukej se kolem a nějak to udělej“, ale studenta vede virtuální asistent krok za krokem průběhem celé operace. Pokud student nepochopí další krok výkonu, virtuální asistent nebo učitel připojený online mu pomáhá volit správný krok k pokračování výkonu. Jakmile student výkon chápe, může jet „volný režim“, kde už není naváděn a musí všechno udělat sám – bez nápovědy. Tady se dá vyhodnocovat kvalita výkonu. Systém sleduje metriky jako: udělal správné kroky ve správném pořadí, nevynechal kritický krok, jak dlouho mu to trvalo apod. To je důležité hlavně pro školitele, protože v reálu se těžko měří, kolik toho student opravdu umí. Tady to jde. Na konci simulace dostane uživatel hodnocení – získáváme tak objektivní měřitelná data úspěchu výkonu. Na začátku jsme si řekli, že nechceme cílit na „wow efekt“, ale na konzistentní výkon a jeho zlepšování. A to znamená kontrolu postupu, měření, zpětnou vazbu a možnost opakování, dokud to není správně.

Co se například děje, udělá-li student chybu? Dostane jen upozornění a vyučující jej musí provést správným postupem, nebo je VR schopná modelovat správný postup a studentovi jej demonstrovat?
Teď je to nastavené tak, že aplikace studenta nepustí dál, pokud udělá chybu v kritickém kroku. Typicky: špatné místo zavedení, vynechaný krok atd. To znamená, že ho to zastaví a nedovolí pokračovat v operaci, dokud to neudělá správně. V téhle fázi systém chybu detekuje a blokuje, ale ještě aktivně nedemonstruje „takhle to má být“ formou virtuálního asistenta. Tohle je úmyslné. V první iteraci jsme šli po dvou věcech: bezpečnost (neuděláš nebezpečný krok a tím si to „neodcvičíš blbě“) a standardizace postupu (každý musí projít stejným správným pořadím kroků). To nám dává základ pro měřitelnost dovednosti. Další krok je už nejen zastavit, ale i učit. Plán je, aby systém uměl studenta navést: vysvětlit, proč je ten krok špatně, ukázat správný úchop nástroje, správnou trajektorii nebo hloubku, případně přehrát správně provedenou část výkonu. Cíl je, aby VR začala fungovat částečně jako školitel.

Kolik lidí se do VR může připojit najednou?
Jsme limitováni počtem helem. Pokud máme v místnosti 10 headsetů, může v jeden moment trénovat 10 lidí paralelně, každý na svém výkonu, bez toho, aby se vzájemně blokovali nebo potřebovali další infrastrukturu.

Jaké je využití mimo univerzitu?
Využití mimo univerzitu vidíme v několika scénářích. První je nemocnice a rezidenti: mladí lékaři si můžou výkon natrénovat opakovaně a bezpečně ještě předtím, než jdou na operační sál, takže se snižuje stres i riziko chyb a nezatěžujeme tolik zkušenější chirurgy. Zároveň, pokud máme více pracovišť nebo týmů, každý postupuje trochu jinak, což je problém pro kvalitu i v právním ohledu. Ve VR se dá nastavit jeden doporučený protokol výkonu a učit podle něj všechny stejně. Ve hře je také certifikace nových nástrojů a technologií – když nemocnice nebo klinika zavádí nový implantát nebo nový postup, dneska se to řeší jednorázovým zaškolením. My to umíme dát do VR jako tréninkový modul, který si každý zdravotník může kdykoli zopakovat. To je mimochodem hodně zajímavé i pro výrobce zdravotnických technologií, protože to z VR dělá součást jejich nabídky.

Jak VR vznikala? Kdo na ní pracoval, jak se taková věc vytváří?
Aplikace vznikala jako společný projekt neurochirurgů, zdravotních sester, vývojářů a 3D modelářů v rámci projektu LERCO od podzimu 2023. Každý výkon jsme vzali přímo z praxe – neurochirurgové ho rozebrali krok po kroku, celý postup se nafotil a natočil na sále, včetně nástrojů, úhlů, hloubek a momentů, kde hrozí největší riziko pro pacienta. Na základě toho tým připravil detailní 3D modely tkání, instrumentária a operačního prostředí tak, aby odpovídalo realitě, ne nějaké zjednodušené „herně“. Potom se to implementuje do VR jako řízená simulace: uživatel dostane konkrétní výkon, musí jít správným postupem a systém sleduje pořadí kroků, techniku a bezpečnost.

Proč je pro OU důležité zaujmout s tímto produktem místo na trhu právě teď?
Výuka medicíny se láme od modelu „učím tě podle toho, jak to dělám já“ do modelu, který je standardizovaný, opakovatelný a měřitelný. Nemocnice i školy jsou dnes pod tlakem mít jasně definovaný postup a doložit, že člověk tím postupem skutečně prošel. Kdo ten standard nastaví první, ten ho pak prodává ostatním. Pokud OU nebude ten, kdo řekne „takhle se mají mladí lékaři učit zákroky“, tak ten standard nastaví někdo jiný a OU ho bude jen přebírat.
Druhý faktor je personální krize v nemocnicích. Nemocnice potřebují mladé zdravotníky, ale zároveň nemají kapacitu seniorních lékařů a ošetřovatelského personálu, aby každého nového člověka vedli krok za krokem u pacienta. Pokud nabídneme technologii, která umožní bezpečně trénovat výkony bez přítomnosti školitele a bez rizika pro pacienta, už to není jen akademický projekt – je to řešení reálného provozního problému nemocnic. Tím se z fakulty stává partner klinického provozu, ne jen škola.
A třetí věc je positioning OU jako značky. Většina lékařských fakult se definuje publikacemi a profesory. OU se může definovat tím, že vyrábí nástroj, jak se medicína má skutečně učit v roce 2025 a v budoucnu. Je to silný motiv i pro nábor studentů a doktorandů: „Přijď k nám, výukové moduly ve VR urychlí přechod tvých teoretických znalostí k praktickým chirurgickým dovednostem. Budeš kvalitněji připraven se stát užitečnou součástí například chirurgického týmu bez zbytečného čekání.“ Tohle je moment, kdy fakulta může přestat být jen další medicína v Česku a stát se prvním hráčem v regionu, který má vlastní tréninkový simulační systém pro klinickou praxi – a to už není jen výzkum, to je IP, která má hodnotu na trhu.

Je to už druhý spin-off, který OU zakládá. OU tak má před ostatními univerzitami náskok. V čem jsou spin-offy pro univerzitu důležité?
Spin-offy jsou pro univerzitu důležité proto, že jí umožňují přestat jen vyrábět výzkum na papíře a začít jej přetvářet ve skutečné produkty, které se používají v praxi. To znamená dvě věci: komercializaci know-how a dlouhodobý podíl na hodnotě, která z toho vznikne. Není to jen jednorázový prodej licence nebo toho, že univerzita „půjčí lidi na projekt“. Univerzita je přímo spolumajitelem firmy, má vliv na směřování produktu, může hlídat kvalitu a má ekonomický zájem na tom, aby se ten produkt prosadil. To je úplně jiný model než klasické „udělali jsme studii, vyšla publikace, hotovo“. Druhá rovina je strategická. VR MEDIX je teprve druhý spin-off Ostravské univerzity, ale právě proto to univerzitě dává náskok. Ve chvíli, kdy univerzita vlastní část firmy, která dělá něco, co je technologicky na vzestupu (v našem případě VR pro medicínu), tak si reálně zabírá místo na trhu: vytváří si značku v oboru, buduje si reference a může to dál rozšiřovat – další zákroky, další kliniky, další země. To není akademická ambice, to je tržní pozice. A třetí věc: tohle má dopad přímo na kvalitu výuky. U nás vidíme z praxe v zahraničí, že studenti se těmito metodami učí rychleji a kvalitněji. Když univerzita ten nástroj nejen používá, ale sama ho vytváří a vlastní, dělá to z ní školu, která neurčuje jen obsah kurikula, ale způsob, jak se medicína učí. To je typ reputace, kterou české univerzity obecně nemají – a Ostrava ji tímhle získává jako jedna z prvních.

Jakou má VR budoucnost?
Budoucnost je ve dvou liniích: do hloubky a do šířky. Do hloubky znamená kvalitu tréninku. Dneska už máme simulaci zákroku krok po kroku a hlídáme, jestli student dělá věci správně. Další fáze je aktivní vedení: proč je to špatně, jak to opravit, jak má nástroj správně sedět v ruce, jaký má být úhel, co by se stalo na opravdovém operačním sále. To je moment, kdy VR přestane být „kontrolor postupu“ a začne se chovat jako školitel. Druhá věc v téhle rovině je evaluace. Cílem je, aby výsledek nebyl jen „něco si zkusil“, ale aby šel hodnotit jako kompetence – ten člověk umí bezpečně provést tento výkon. Tohle je mimochodem přesně to, co chtějí nemocnice. Do šířky znamená rozšíření portfolia výkonů a rozšíření klientů. Teď máme neurochirurgické a spinální výkony, ale ten princip je přenositelný i do dalších oborů – traumatologie, ORL, intervenční výkony, urgentní medicína. Každý další výkon rozšiřuje použití produktu a zároveň řeší širší část reálného provozu nemocnice. Paralelně s tím se to škáluje z univerzit do nemocnic a do komerčního zdravotnictví. To je moment, kdy z toho není jen pomůcka pro studenty medicíny, ale tréninkový standard pro lidi, kteří už jsou v systému a nesou odpovědnost za pacienta. Další krok je rozšíření technologicky. Dneska je to VR simulace. Další logický krok je AR vrstva nad reálným pacientem a reálným prostředím, tedy podpora lékaře v živém výkonu. To už není jen výuka, to je asistenční nástroj. A to je věc, která má úplně jinou hodnotu pro kliniky. Jednoduše: teď je to výuková platforma. Cíl je z toho udělat tréninkový standard nemocnic a nakonec asistenci přímo u výkonu. Pokud tohle doručíme, tak to není „univerzitní projekt z Ostravy“, ale exportovatelný klinický nástroj. Pokud to zvládneme dřív než ostatní, tohle může být první velký zdravotnický produkt svého typu z Česka, který se bude prodávat ven.

Ondřej Steiger je CEO a spoluzakladatel projektu VR Medix. Vede komerční a produktovou část – od strategie, přes financování a obchodní model, až po zprostředkování distribuce technologie do zdravotnických zařízení a škol (nemocnice, lékařské fakulty a zdravotní školy atd.).
Zároveň se podílí na samotném produktu. Jeho úkol je jednoduchý na papíře a těžký v praxi: vzít špičkový akademický výzkum z lékařské fakulty, udělat z něj použitelný produkt a prosadit ho v prostředí, kde se nové technologie aplikují až po důkladném a nezávislém testování odborníky ze zdravotnictví, pedagogiky a IT.
Ondřej Steiger se dlouhodobě věnuje AI a novým technologiím – nejen vývoji, ale hlavně jejich skutečnému nasazení do provozu. Pomáhá firmám v různých fázích růstu škálovat procesy, produkt i tým.

Life Environment Research Center Ostrava (LERCO) je nově budovaný vědecko-výzkumný hub, který jako jeden z nástrojů umožňuje transformaci Moravskoslezského kraje (dále MSK) z „uhelného” na „zdravější a chytřejší” region. Špičkově vybavené zázemí a 9 excelentních výzkumných týmů projektu umožní realizaci aktivit v širokém a unikátním mezioborovém zaměření v biomedicínských, přírodovědných a behaviorálních oborech, od základního výzkumu přes experimentální vývoj po aplikovaný výzkum, napříč vědeckovýzkumnými institucemi (OU, FNO, VŠB-TUO) a dalšími spolupracujícími vědeckovýzkumnými i komerčními subjekty z praxe v ČR i v zahraničí.
Cílem projektu je komplexní podpora rozvoje inovačního vědeckovýzkumného potenciálu MSK kraje v netechnických oborech s dopadem na: zdraví obyvatelstva, rozvoj spolupráce vědy a výzkumu s komerční sférou (podpora vzniku spin-off a start up firem), podporu zaměstnanosti v kraji, zvýšení atraktivnosti regionu ve vědě a výzkumu, vzdělávání a municipality poskytnutím inovačních nástrojů. Projekt není postaven na komerčních aktivitách nebo jejich podpoře, pouze z dlouhodobého horizontu připravuje vhodné zázemí pro další možnou (a žádoucí) spolupráci vědeckovýzkumné sféry s aplikační sférou v MSK, která tu regionálně dosud nebyla dostatečná.