中國(guó)手術(shù)機(jī)器人能否迎來(lái)突破

近幾年，全球范圍內(nèi)醫(yī)學(xué)裝備行業(yè)發(fā)展迅猛，行業(yè)增速每年約為3.4%。而在我國(guó)，自2010年以來(lái)，結(jié)合了新興技術(shù)的高端醫(yī)療裝備行業(yè)以每年10%~15%的增速遞增，甚至達(dá)到了17%。

而手術(shù)機(jī)器人作為臨床醫(yī)學(xué)診療工具的皇冠明珠，現(xiàn)正以前所未有的速度和規(guī)模引領(lǐng)全球醫(yī)療行業(yè)變革。2018年，鄭大一附院借助達(dá)芬奇機(jī)器人完成手術(shù)1198例，創(chuàng)下單機(jī)年手術(shù)量的世界最高紀(jì)錄，龐大的市場(chǎng)需求不言而喻。而繼2019年2月強(qiáng)生以34億美元現(xiàn)金收購(gòu)了尖端手術(shù)機(jī)器人設(shè)備公司AurisHealth后，2019年8月西門子醫(yī)療收購(gòu)了醫(yī)療機(jī)器人開(kāi)發(fā)公司CorindusVascular。

國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人試圖打破國(guó)外壟斷

目前應(yīng)用最為廣泛的手術(shù)機(jī)器人是美國(guó)的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人用其“可自由運(yùn)動(dòng)的手臂腕部Endo Wrist、3D高清影像技術(shù)、主控臺(tái)的人機(jī)交互設(shè)計(jì)”三個(gè)關(guān)鍵核心技術(shù)構(gòu)成了完整的“內(nèi)窺鏡手術(shù)器械控制系統(tǒng)”。截至到2018年10月，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在全球的手術(shù)量已經(jīng)超過(guò)500萬(wàn)臺(tái)。

而受限于技術(shù)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合不緊密，創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈不完整等因素，中國(guó)手術(shù)機(jī)器人高端診療裝備的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力薄弱，核心技術(shù)和產(chǎn)品主要掌握在外國(guó)人手中。

但盡管如此，國(guó)內(nèi)手術(shù)機(jī)器 人廠商依舊形成了打破國(guó)外壟斷的共識(shí)。國(guó)內(nèi)以天智航、柏惠維康、妙手機(jī)器人、哈爾濱博實(shí)、重慶金山科技等為代表的企業(yè)都已加入賽道，全力追趕。

比如，對(duì)標(biāo)達(dá)芬奇手機(jī)機(jī)器人的“妙手S”手術(shù)機(jī)器人。

2008年開(kāi)始，由國(guó)家自然科學(xué)基金委組織，中南大學(xué)、天津大學(xué)等單位承擔(dān)的具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)“妙手S”手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研究項(xiàng)目啟動(dòng)，并于2013年完成原型機(jī)“妙手S”手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造。

2019年11月，“妙手S”手術(shù)機(jī)器人正式進(jìn)入臨床試驗(yàn)。“妙手S”是類似于達(dá)芬奇的主從式腔鏡手術(shù)機(jī)器人，是一種全新型、具自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的腔鏡輔助手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，系統(tǒng)的主要硬件、軟件、材料和系統(tǒng)設(shè)計(jì)等均為中國(guó)自主研制。

它是目前國(guó)內(nèi)最有希望阻擊“達(dá)芬奇”的手術(shù)機(jī)器人之一，該國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人上市后，價(jià)格僅約進(jìn)口手術(shù)機(jī)器人的1/5。

目前，湘雅三醫(yī)院已用國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人完成各類手術(shù)160余例，且90%以上為四級(jí)手術(shù)。國(guó)產(chǎn)多孔腔鏡手術(shù)機(jī)器人改進(jìn)后的第三代樣機(jī)也將正式進(jìn)行基于國(guó)產(chǎn)多孔腔鏡手術(shù)機(jī)器人的臨床大型手術(shù)試驗(yàn)，為國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人大規(guī)模投入臨床使用奠定基礎(chǔ)和提供寶貴的服役性能數(shù)據(jù)。如果進(jìn)展順利，有望在今年下半年獲批。

此外，避開(kāi)“達(dá)芬奇”所在的腹腔領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)一些轉(zhuǎn)攻骨科、神經(jīng)外科、介入手術(shù)的企業(yè)都取得了不錯(cuò)的成績(jī)。天智航的天璣骨科機(jī)器人、柏惠維康的“睿米”神經(jīng)外科手術(shù)機(jī)器人都順利通過(guò)了第三類醫(yī)療器械審查，并且在拓寬手術(shù)機(jī)器人的功能邊界上越走越遠(yuǎn)。

但這距離趕超國(guó)外腳步恐怕還有一段距離。

一方面，國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人與國(guó)外手術(shù)機(jī)器人的操作性能相差較大。對(duì)比“達(dá)芬奇”，“妙手”從手術(shù)效果上來(lái)看差不多，但從醫(yī)生的操作體驗(yàn)上看，肯定不如“達(dá)芬奇”。而目前在使用手術(shù)機(jī)器人的醫(yī)生，大都是三甲醫(yī)院里手術(shù)功力深厚的科室?guī)ь^人。對(duì)于他們來(lái)說(shuō)，是不會(huì)愿意用低端設(shè)備的，另外一點(diǎn)，這些專家做的都是高精尖的手術(shù)，四五百萬(wàn)的手術(shù)機(jī)器人也很難應(yīng)付得下來(lái)。

另一方面，國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈不成熟，生產(chǎn)成本太高。一臺(tái)手術(shù)機(jī)器人光零部件就有3萬(wàn)多個(gè)，再加上電子控制系統(tǒng)、人機(jī)交互軟件，這些環(huán)節(jié)都對(duì)精準(zhǔn)度有很高的要求，在當(dāng)前形勢(shì)下，勉強(qiáng)國(guó)產(chǎn)化的效果并不好。

1、靈活、輕巧、高精度的手術(shù)機(jī)器人

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人最大的弊端在于，它是從工業(yè)機(jī)器人改造來(lái)的，巨大、笨重、不可移動(dòng)，這些特征在真實(shí)的醫(yī)療環(huán)境中會(huì)占用掉寶貴的手術(shù)床旁空間。因此，靈活、輕巧、高度精確控制將是手術(shù)機(jī)器人未來(lái)的發(fā)展方向。

比如英國(guó)CMR公司于2017年研制出手術(shù)機(jī)器人Versius。Versius是世界上最小的通用型外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，它突破了整體固定吊頂安裝的設(shè)計(jì)，采用分體式落地床旁系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以靈活移動(dòng)，體積也較主流產(chǎn)品大為減小。

如今，Versius已在歐洲上市，價(jià)格約為“達(dá)芬奇”的一半。除了能夠完成腹腔鏡手術(shù)，CMR團(tuán)隊(duì)還在加緊研發(fā)，力爭(zhēng)早日將Versius系統(tǒng)的適用范圍擴(kuò)展到更多領(lǐng)域。

2、融合新技術(shù)的手術(shù)機(jī)器人

醫(yī)療器械行業(yè)，和生命相關(guān)，對(duì)于穩(wěn)定性的要求很高，所以在新技術(shù)出現(xiàn)的早期，更容易出現(xiàn)贏者通吃的局面。而一旦這種新技術(shù)鋪開(kāi)以后，一定會(huì)有別的企業(yè)憑借后發(fā)優(yōu)勢(shì)，找到彎道超車的機(jī)會(huì)。

比如，正在走向商用的5G技術(shù)。

2019年6月27日，北京積水潭醫(yī)院、煙臺(tái)市煙臺(tái)山醫(yī)院、嘉興市第二醫(yī)院三地協(xié)作，中國(guó)電信、華為公司提供技術(shù)支持，在全球范圍內(nèi)首次借助5G技術(shù)同時(shí)遠(yuǎn)程操控兩臺(tái)國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人為兩地的兩名患者手術(shù)，創(chuàng)新性地將第五代移動(dòng)通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、骨科手術(shù)完美結(jié)合在一起。

這是全球首例通過(guò)5G完成的遠(yuǎn)程骨科手術(shù)，在外科醫(yī)學(xué)史上具有里程碑意義，它不僅意味著遠(yuǎn)程手術(shù)可以不受光纖通信的限制，更意味著醫(yī)療資源不均衡的鴻溝有望通過(guò)技術(shù)的方式來(lái)填平。

3、更好的安全性和穩(wěn)定性

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人自身存在著需要改善的地方。美國(guó)FDA公布數(shù)據(jù)顯示，自2000年至2013年間，在達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)中致死的患者達(dá)144人，原因包括“機(jī)器人短路走火”、“零件掉入人體體內(nèi)”等。經(jīng)過(guò)數(shù)次更新迭代后，2018年，直覺(jué)外科又兩次主動(dòng)召回售出的“達(dá)芬奇”整機(jī)和零配件。

因此，對(duì)國(guó)內(nèi)乃至全球同行來(lái)說(shuō)，能在安全性和穩(wěn)定性上面做得更好，也是他們反超“達(dá)芬奇”的機(jī)會(huì)之一。