智能机器人|骨科手术机器人迎来发展大时代( 二 )


随着医疗机器人在美国市场的发展逐渐步入成熟期 , 市场重心逐渐向亚太地区转 移 , 亚太地区的医疗机器人装机量和承接手术量快速增长 。其中 , 我国人口基数 大、手术市场需求大且医疗机器人起步晚、增长空间大 。包括直觉外科、美敦力 旗下的 Mazor Robotics、捷迈邦美旗下的 MEDTECH 公司在内的国外机器人公司 均已布局中国市场 。除了国外成熟产品瞄准中国市场 , 国内的机器人创业公司数 量也显著增加 , 2013 年~2016 年新增医疗机器人创业公司超过 100 家 , 公开披 露融资的公司超过 40 家 , 还有包括微创医疗在内的部分上市公司也将业务拓展到医疗机器人领域 。
3、 骨科机器人是群英逐鹿的赛道
3.1 骨科机器人市场竞争分析
骨科机器人是手术机器人中发展较为成熟的一个分支领域 , 根据国际机器人联合 会(IFR)2014 年数据 , 全球范围内骨科手术机器人占手术机器人市场总额的 23% 。骨科机器人的主要应用领域有:创伤骨科、脊柱外科和关节外科 。不同于软组织 手术机器人领域中美国的直觉外科(达芬奇机器人系统)长期处于绝对垄断领域 ,骨科机器人领域呈现出多强角力的局势 , 如以色列的 Mazor Robotics 公司、法 国的 MEDTECH 公司、美国的 MAKO plasty 公司等 。
就应用场景而言 , 脊柱外科、关节外科和创伤复位领域手术机器人发展较为成熟 ,然而骨折复位机器人的研发难度较大、研发进展相对缓慢 , 全球范围内还没有进 入临床应用的产品 。英国 Smith & Nephew 公司、美国 MAKO plasty 公司、美国 Integrated Surgical Systems 公司在关节置换领域具有成熟的市场化产品 , 以 色列 Mazor Robotics 公司、法国 MEDTECH 公司、中国天智航医疗科技公司在脊 柱外科领域也都占据一席之地 , 韩国和德国也都在脊柱外科、创伤领域成功开发 出机器人原型系统并积极开展商业化转化 。
我国骨科手术机器人起步较晚 , 目前仍处于产业化初期 。根据 Persistence Market Research 的统计 , 2018 年全球骨科机器人公司的营收大约为 10.37 亿美 元 , 每台骨科手术机器人的价格大约在 50~150 万美元 , 考虑到营收中部分来自 耗材采购收入 , 2018 年全球骨科机器人新增装机数约为 700~1000 台 。而 2018 年我国骨科机器人新增装机量约为 26 台 , 仅占全球的不到 4% 。由于骨科机器人 单价高且未纳入医保覆盖范围 , 引入医院主要以三甲医院和少量私立医院为主 ,以天智航的天玑骨科导航机器人为例 , 在其覆盖的 74 家医疗机构中有 52 家为三 甲医院 , 占比超过 70% 。我国骨科机器人的发展仍处于市场导入阶段 , 医生接受 度和市场渗透率有很大提高空间 。
智能机器人|骨科手术机器人迎来发展大时代
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【智能机器人|骨科手术机器人迎来发展大时代】3.2 骨科机器人技术发展情况
传统骨科手术主要依赖于医生经验和术中扫描影像 , 存在手术精度低风险高、创 伤大、恢复慢等问题 。随着精准治疗的发展 , 许多手术告别开放式迎来创伤更小 的微创手术 。然而由于骨骼系统结构复杂、毗邻重要血管和神经 , 对定位和操作 的精度要求极高 , 以传统的透视方法和人工操作难以实现骨科的微创手术 。而骨 科机器人借助其高精度的影像导航系统进行最优化手术路径规划并通过高自由 度机械臂操作进行路径实现 , 从而实现骨科手术的微创化 , 具有提高手术成功率、 减小创伤、降低医生辐射等优点 。
骨科机器人通常由主控台、机械臂和光学定位相机组成 , 通过“机械臂+导航”模式 实现光学导航下的机械臂实时定位和操作 。具体流程如下:1)术前/术中获取患 者损伤部位的影像并上传到主控台完成识别 , 医生通过主控台规划手术路径设计;2)医生将机械臂拖动至术区后 , 机械臂按照规划好的手术路径进行精准定位 ,并完成切割和/或植入;3)光学跟踪系统负责术中实时定位监测 , 对定位误差进 行实时动态调整 , 引导机械臂自动调整 。


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