“會做手術”的機器人將成為外科的未來嗎?
現(xiàn)如今,醫(yī)療機器人早已不再是科幻片中才存在的事物,根據(jù)醫(yī)療應用領域的不同,醫(yī)療機器人又可分手術機器人、康復機器人、診療機器人、輔助機器人和其他類型醫(yī)療機器人。其中, 手術機器人是融合多學科和多項高新技術為一體,用于手術影像導航定位和臨床微創(chuàng)手術的綜合化醫(yī)療器械。
目前,手術機器人已在骨科、腦神經(jīng)外科、泌尿外科,婦科和普通外科等多個領域有著廣泛的應用。按照醫(yī)療應用領域劃分,可將手術機器人分為骨科手術機器人、神經(jīng)外科手術機器人、窺鏡手術機器人和血管介入治療手術機器人等。
表1 手術機器人分類及相關介紹
數(shù)據(jù)來源:火石創(chuàng)造根據(jù)公開數(shù)據(jù)整理
一、手術機器人臨床應用的優(yōu)勢
一是操作系統(tǒng)具有3D視野,可在360度空間下靈活操作,在體內(nèi)實現(xiàn)最大10倍的放大效果;
二是能提供更精準治療、更小創(chuàng)傷、更快恢復的外科治療,尤其是在有限的狹窄空間內(nèi)操作比腔鏡更具有優(yōu)勢;
三是能夠快捷地完成分離、轉動、縫合組織等操作,更徹底地完成淋巴結清掃等步驟,大大提升手術精準度;
四是主刀醫(yī)師操作機器人手臂能以不同角度在靶器官周圍操作,使操作更加精細安全;
五是手術機器人的熒光顯影功能,可在術中幫助識別關鍵部位,實時評估血管、器官組織的情況等,進一步提升了手術的流暢度和精準性。
二、目前手術機器人的市場規(guī)模
1.全球市場規(guī)模
根據(jù)權威研究機構Winter Green Research調(diào)查顯示,2014年全球手術機器人市場規(guī)模達到32億美元,預計在2021年達到200億美元,復合增長率約為30%。北美是目前最大的市場,但是隨著亞洲政府衛(wèi)生投入的增加,醫(yī)療體制的調(diào)整以及微創(chuàng)手術意識的增強,未來市場重心會轉向亞洲。
2. 我國市場規(guī)模
中國手術機器人行業(yè)雖然起步較晚,根據(jù)直覺外科公司2014年第一季度的統(tǒng)計報告,截至2014年我國只安裝了25臺達芬奇機器人,而臺灣地區(qū)、韓國及日本則已經(jīng)安裝了20、44以及178臺達芬奇機器人。根據(jù)世界銀行2014年1月公布的人口數(shù)據(jù),大陸人口分別是臺灣地區(qū)、韓國及日本的58倍、27倍和10倍。根據(jù)復星醫(yī)藥統(tǒng)計,2019年中國達芬奇機器人裝機超60臺。因此,截至2019年底,中國達芬奇機器人累計裝機量預計在140臺左右,以每臺單價2000萬元計算,國內(nèi)腹腔鏡手術機器人市場規(guī)模約為28億元。
圖1 2019年達芬奇手術機器人裝機量情況
數(shù)據(jù)來源:直覺公司財報
三、我國手術機器人發(fā)展機遇
1.人均保有量相比國外,發(fā)展空間大
以每2000萬人口為單位,美國及日本分別擁有147臺及34臺達芬奇手術機器人(直覺外科公司統(tǒng)計),而我國這一數(shù)字僅為2臺。
表2 我國達芬奇手術機器人裝機量與手術量
數(shù)據(jù)來源:火石創(chuàng)造根據(jù)公開數(shù)據(jù)整理
2. 人口老齡化,加大市場需求
國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示,2000年國60歲及以上人口占總人口的比重為7%, 這意味著中國正式成為老年型人口國家。截至2018年末,中國老齡人口達到1.66億,占總人口比例的11.9%。中國老齡化速度快、基數(shù)大,預計到2050年,中國老年人口將有4.8億,占全球老年人的四分之一。而老年人患心腦血管、腫瘤、心臟、神經(jīng)系統(tǒng)、骨骼肌肉系統(tǒng)等疾病的幾率日益增加,發(fā)病率比中青年人高 3-4 倍,住院率高 2 倍。這些都將使得手術需求量提升。
3.可支配收入增加,高質(zhì)量手術方案意愿增強
人均可支配收入的改善一定程度上增強了人們對微創(chuàng)、精準、低風險、高質(zhì)量的治療手術方案的接受意愿。目前使用醫(yī)療機器人的每單手術費用要比傳統(tǒng)醫(yī)師人手操刀平均要貴1-3萬元,隨著人均可支配收入的進一步提高,人們健康意識的增強,手術機器人將為更多的人們所接受和選擇。
4.國家政策利好,促進產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展
近年來,不論是國家藥品監(jiān)督管理局(NMPA)、醫(yī)療器械審評中心(CMDE),還是工業(yè)和信息化部,均出臺了系列利好手術機器人發(fā)展的政策。綜合來看,行業(yè)利好政策主要集中在促進提高國內(nèi)手術機器人的創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)化水平,以及提高先進手術機器人產(chǎn)品的可及性等方面。
四、我國手術機器人發(fā)展將面臨的挑戰(zhàn)
1.核心技術依賴進口
手術機器人的核心技術主要包括:控制器、伺服電機和減速機。但這三大核心零部件主要依靠國外進口,由于成本和采購難度的限制,這使我國手術機器人企業(yè)在競爭中缺乏市場競爭力。
2. 復合人才缺口較大
手術機器人屬于終端醫(yī)療設備,由外科醫(yī)生來使用操作,因此其設計是以醫(yī)生使用需求為主要導向。但是目前,我國醫(yī)工結合研發(fā)不足,即醫(yī)療人才雖清楚治療方案和手術流程,但不了解機械工藝制造,器械工程師同樣不了解醫(yī)學,也就無法及時、有效地了解醫(yī)生進行手術操作的需求??偟膩碚f,手術機器人的研發(fā)涉及到醫(yī)學、機械制造、人工智能、大數(shù)據(jù)等多個學科。醫(yī)工結合的復合型人才短缺是我國手術機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的燃眉之急。
3. 行業(yè)壟斷抬高進場壁壘
直覺公司的“達芬奇”有先發(fā)優(yōu)勢,“達芬奇”進入市場較早,擁有很多專利,而且這些技術都是符合醫(yī)生使用習慣的,其他公司在研發(fā)的時候,為了避免侵犯專利只能避開這些設計。同時,很多操作“達芬奇”機器人的醫(yī)生已經(jīng)做了大量的機器人手術,他們多數(shù)習慣于使用這樣的系統(tǒng),想要改變還是有一定的難度。終端使用者的選擇很大程度上提高了行業(yè)進場壁壘。
作者 | 魏洪澤
來源:火石創(chuàng)造


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