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2017手术机器人新进展:国产应用稀少 产业化难题尚存

2017年11月30日     来源:21世纪经济报        作者:肖玫丽       
关键字:手术机器人  
“医用机器人发展存在困惑和风险,由于技术大多来自学者,成果转化时会遇到困难,并且产业化路径也很长。”

    “医用机器人发展存在困惑和风险,由于技术大多来自学者,成果转化时会遇到困难,并且产业化路径也很长。”

    2017年,医疗界、投资界对手术机器人的态度,由最初的半信半疑,到围绕核心技术、临床路径、应用场景、判断标准等展开一轮又一轮的扫盲之旅。

    日前,普华永道、ROBO医疗联合发布的《全球手术机器人行业研究报告》(下称《报告》)指出,手术机器人分为神经外科、血管介入、内窥镜、骨科、眼科、胶囊、软体等,各品类的研发进展、产业化程度、面临挑战皆不相同。

    国家“863计划”专家组成员、机器人技术与系统国家重点实验室副主任孙立宁表示:“医用机器人发展存在很多困惑和风险,由于技术大多来自学者,因此在成果转化时会遇到困难。产业化路径也很长,包括医工协作、临床、标准制定、大金额投入等。可喜的是,现在政策开始扶持,资本也在进来。”

    整体来看,中国的手术机器人市场目前处于早期阶段,市场参与者大多为行业资深玩家和风险投资家,近两年不少科技巨头、创业者开始探索这一领域。

    但行业标准和市场壁垒尚未形成,产品和技术仍在试水临床应用以提升稳定性,应用、价格、场景未能贴近寻常大众和医生需求。技术进展也不多,随着人工智能的火爆,“手术机器人+人工智能”逐步兴起。

    玩家增多

    业内普遍将2015年认作是医疗机器人元年,其标志是达芬奇手术机器人获得CFDA认证后大举进军国内,并成为最“忙”的手术机器人:缝葡萄皮、折千纸鹤、画画等人机交互和直播画面不断上演。

    “在腹腔镜手术中,外科医生通过操作机械臂完成手术,”瑞士技术科学院院士、洛桑联邦理工大学机器人实验室主任Hannes Bleuler描述手术机器人的应用场景,“传统手术耗时较长,医生精力消耗也大,可能会出现过劳、过疲、判断不准的情况,或因为医用设备出现安全事故。而手术机器人可以将手术完成得更好。”

    《报告》指出,手术机器人目前的应用范围主要集中在泌尿外科、妇科以及普通外科,其中泌尿外科和妇科中的应用较为普及且技术相对成熟,该领域的机器人手术优于传统手术,是目前渗透率最高的领域,也是达芬奇应用最广泛的领域。在其他手术领域如骨科、心血管外科、神经外科等正在逐步普及。

    过去多年中,这一市场被外资垄断,至今仍未打破。汉堡大学信息学科学系教授、德国汉堡科学院院士张建伟直言:“达芬奇进入中国市场后,大家才结识医疗机器人,真正大规模研发也是近年的事,中国的优势是研发样机非常好,国外有的我们基本上都有,类似达芬奇的机器人研发国内有五六家在做。”

    记者注意到,国内手术机器人的研发原先以院校、科研机构为主,较为知名的包括北京航空航天大学机器人研究所、哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室、清华大学机械电子工程研究所、沈阳自动化研究所等。不过,单凭高校实验室难以产业化。

    孙立宁告诉21世纪经济报道记者:“大学研究出的样机,不能直接投入使用,需要大量经费进行工程化,一般由团队主要研发者和社会合作者成立创业公司。技术完善到一定程度时资本就进来了,通过经费投入和股权改制解决产业化,通过动物实验完成功能实验,并获得标准认可、相关认证机构检测和评估,这是一个漫长的过程。”

    演变至今,越来越多的三甲医院、临床医生参与其中。如今年9月由空军军医大学口腔医院、北京航空航天大学共同研发的自主式种植牙手术机器人面世;复旦大学附属中山医院牵头成立的上海结直肠肿瘤微创工程技术研究中心,正在研发第一代国产微创手术机器人,有望于2018年下半年面市。

    Hannes Bleuler指出:“医生给我们带来接地气的研究、临床实验数据,机器人在医学领域的应用需要聆听医生的建议。所以要说服医院、医生、患者,医院同意之后推进就很快。”

    问题重重

    市场起来了,投资者也闻风而动。

    《报告》指出,手术机器人行业投资分布在内窥镜、骨科等多个细分市场。相比其他投资领域,这一领域由于研发时间周期长、产品认证复杂、对投资人专业知识要求高等,风险也较高。

    而拥有相对成熟技术与产品的企业,往往更容易成为资本追捧的热点,不过这类标的十分稀缺,估值也在走高。《报告》指出,投资资金用途除少部分支持新产品研发外,大多更倾向于帮助企业实现产品与技术商业化,打通渠道并拓展销售市场。

    普华永道中国医疗行业管理咨询合伙人邢立萍表示:“手术机器人投资最早期是2000年,从达芬奇开始,企业估值不断攀升。所有人都在问未来的投资趋势是什么,我们要回顾的是商业价值,不光是产品、解决方案、业务模式,还有潜在的投资价值和商业价值。”

    手术机器人在临床中的种种水土不服,印证了投资的高风险。

    深圳市人民医院院长邱晨表示,医用机器人对医院来讲是解决问题精准化、智能化和无人化,但随着医用技术越来越多,其不足之处也越来越大。如做手术的医生凭手感,胸腔穿刺、脊椎穿刺时有一种突破感,突破感没掌握好,就会穿不到位。

    “手术机器人现在对压力的感受很差,可以说基本没有,操作都是冷冰冰的,还有定位导航系统,触觉反馈系统也没有,”邱晨进一步说,“还要使医生在移动双眼的情况下控制3D镜头的视角。现在是滞后的,当镜头看到血管出血时,实际上早就出血了。滞后一点时间对技术人员来说可以接受,但临床不行,传输过程滞后几秒就会带来不可估量的后果。”

    不断研发攻关是参与者正在埋头的方向。《报告》指出,当前手术机器人研究热点主要有单孔和自然通道腹腔镜手术、复杂的原程手术技术、统一开源的手术系统、微型机器人、智能化。

    其中,人工智能是当今最前沿的技术,理想的智能手术机器人能够自动诊疗,根据患者信息主动制定手术规划,自主操作机械臂进行手术。但这需要大量医疗数据进行机器学习,配备成熟的传感器技术等,另外手术存在特殊性,包括需要临床医生具有较高的灵活性和判断力,机器人在随机应变上还难以和经验丰富的医生媲美。

    标准化也随着市场的成长不断推进。孙立宁告诉21世纪经济报道记者:“国内标准制定已经做了三年,标准结构、体系框架、工作任务、体系结构基本完成,如进展顺利,要升级为国家级的医用机器人标准委员会,有了标准,才能通过国家认证中心去认证、落地产业化。”

责任编辑:张瑾
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