手术机器人是集医学、机器学、生物力学及计算机科学等多学科于一体的医疗器械产品,借助微创手术和相关底层技术发展,能从视觉、听觉和触觉上为医生进行手术操作提供支持,被用于高于人类能力的微创手术领域实现对手术器械的精准控制。手术机器人主要分为腔镜手术机器人、骨科手术机器人、泛血管手术机器人、经自然腔道手术机器人、经皮穿刺手术机器人和其它手术机器人。
手术机器人起步于国外,1985年首次应用于临床,1988年首次用于手术切割,1992年首次用于髋关节置换。
目前手术机器人多用于骨科手术、神经外科、血管介入治疗机器人等手术中的辅助定位、造影建模或者是开刀等场景,通常由床旁机械臂系统、控制台和可视化系统等组成,医生通过控制台来操作手术机器人的机械臂,相比传统手术,手术机器人更灵活、精确度更高,可改善传统手术时间过长、医生疲劳和缺乏三维精度视野等问题,同时为远程医疗提供技术基础。
(资料图片仅供参考)
新冠肺炎疫情后,手术机器人的发展受到业界关注,相关领域的融资不断。伴随近期复旦大学附属中山医院葛均波院士操刀手术机器人涂灵(Corindus)完成中国首例冠脉介入手术,国内手术机器人正式进入介入治疗领域。然而,手术机器人要真正在临床普及,仍然面临诸多挑战,除了研发技术门槛较高之外,对于规范手术机器人操作以及上市认证等政策亟待完善。
手术机器人行业发展环境
近5年来,中国手术机器人市场规模年平均复合增长率已超过30%。这意味着,越来越多的医疗机构正在引进并应用手术机器人,并将其作为提高医院临床价值和管理水平的重要方式。
手术机器人是提升医疗服务能力的“好帮手”,对患者来说,手术机器人则是降低手术风险的“护航者”。据悉,与开放手术相比,利用相关脊柱外科智能导航机器人的辅助术式可减少45%的手术置钉时间,并降低78%的术中辐射,还能帮助患者减少接近50%的术中出血,缩短超过43%的住院时间,带来更少的术后疼痛和更好的术后康复。
在2021年12月21日,工业和信息化部、国家卫生健康委员会、国家发展和改革委员会等十部门联合发布了《“十四五”医疗装备产业发展规划》,《规划》提出了2025年医疗装备产业发展的总体目标和2035年的远景目标。到2025年,医疗装备产业基础高级化、产业链现代化水平明显提升,主流医疗装备基本实现有效供给,高端医疗装备产品性能和质量水平明显提升,初步形成对公共卫生和医疗健康需求的全面支撑能力。到2035年,医疗装备的研发、制造、应用提升至世界先进水平;我国进入医疗装备创新型国家前列,为保障人民全方位、全生命期健康服务提供有力支撑。
根据弗若斯特沙利文的数据显示,2020年全球手术机器人的市场规模为83.2亿美元;在此当中,我国手术机器人市场规模仅为4亿美元,占全球市场的5.1%,明显低于美国及欧盟市场。在此背景下,行业政策的支持和引导将会进一步推动我国手术机器人快速发展。
手术机器人行业发展前景如何
在手术机器人领域,低延迟、高可靠度、高宽带移动网络意味着可以跨越时间和空间的限制,使大城市三甲医院的资源得以赋能更广阔的低线城市、县城和农村的基层医院,疏解三甲医院人满为患的压力,更加高效地利用医疗资源,具有巨大的社会意义。
尽管前景广阔,手术机器人属于高端医疗器械,核心技术研发、获取难度大,研发周期长,前期投入多,对产品的性能、技术参数、安全性要求高,都是不可忽视的问题。研究显示,海外骨科手术机器人市场,长期被国外产品垄断,高昂的设备费用更加重了海外市场医疗系统和患者的诊疗负担。
尽管手术机器人的终极目标是从辅助角色到主要操作者,但路要一步步地走。立足当下,手术机器人要将术前、术中的影像相融合,以进一步提高手术精准程度,同时结合现实增强可视化技术,让医生在形状、位置、触觉等多传感信息的反馈融合下,实现精准定位操控,更方便地完成手术。同时还要展望未来,为之后的发展打下基础,以人工智能为核心,凭借医学图像和病历大数据积累、建立机器自动学习模型,构建数字生态。
目前仍处于发展初期的手术机器人行业,技术、研发和时间成本依旧高昂;且离不开政策和资本的支持。相关企业应抓住国家大政方针支持产业的机会,努力解决当前发展中面临的问题。在资本方面,当下,国内手术机器人行业投融资明显加快。据统计,投融资数量大幅增加,整个赛道总融资金额超过30亿元人民币。在投资界看来,从学术和临床两方面,手术机器人都获得了高度关注,并且体现出一定的卫生经济学价值,未来5-10年,手术机器人应该会越来越被市场所认可。
更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2019-2025年中国骨科手术机器人行业深度分析与投资战略预测报告》。
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