據醫械數據云統計,2017~2021年,我國手術機器人領域融資次數趨勢有所上升,總融資次數為88起,平均每年約17.6起。這期間,中國手術機器人市場由8.8億元增長至近41.9億元,復合年增長率47.6%。
手術機器人作為非常高精密的大型智能化手術器械,可分為腹腔鏡、骨科、神經外科、血管介入等不同類型,針對每一種器官的手術隔行如隔山。
直到2015年后,國內政策端對手術機器人頻開綠燈,國內才開始百花齊放,高校、科研院所為研發主體進入自主創新階段。在2014年至2017年,新成立的公司數量(70多家)是過去15年之和的兩倍多(30多家)。
其中,在腹腔鏡手術機器人方向,哈爾濱工業大學機器人研究所開發的康多機器人,天津大學和中南大學聯合開發的妙手機器人等都在這一時期快速發展。
而骨科作為國產手術機器人最早進入的領域,亦發展迅猛。2016年天智航推出了第三代骨科手術機器人,鑫君特、羅森博特、鍵嘉、長木谷等企業涌現。據易凱資本的報告,自2016年以來,海外投資額增長超300%,總投資達到13.6億美元,國內總投資額也超百億元,是最熱的細分領域。
到2020年,投手術機器人的熱情被天智航上市股價飆升一觸即發,外加直覺外科的市場表現更是將賽道投融資推至高潮,相較于2019年10筆融資交易,2020年的27筆直接翻近3倍。
一方面機械臂、控制系統、影像系統等主要部件已大體具備國產化能力,傳統外科器械公司開始入場,也通過自主研發或合作開發方式拓展到手術機器人賽道,另一方面,達芬奇機器人的專利陸續到期,都讓國產手術機器人迎來了快速發展的黃金期,禮來亞洲基金、經緯創投、啟明創投、招商局資本、朗瑪峰創投、君聯資本、鼎暉資本等明星機構紛紛入局。
據醫械數據云統計,2017~2021年,我國手術機器人領域融資次數趨勢有所上升,總融資次數為88起,平均每年約17.6起。這期間,中國手術機器人市場由8.8億元增長至近41.9億元,復合年增長率47.6%。
從機器人產業發展的角度來看,醫療類機器人具有學科交叉廣泛、高新技術應用密集等顯著特點,具有高度的戰略性、帶動性和成長性,其戰略地位受到了世界各國的普遍重視。在2013年的美國機器人發展路線圖中,醫療機器人被列為機器人領域的第二大重要發展方向;歐盟和日本也都在醫療機器人領域持續加大投入,鼓勵醫療機器人的研發。在我國的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》部署中,將"先進醫療設備與生物醫用材料"明確列為"人口與健康"領域5大優先主題之一;在科技部出臺的《醫療器械產業科技發展專項規劃》中也將醫療機器人列入重點發展的領域。
中國對骨科手術機器人的研究在整體上仍處于起步階段,研究及使用單位主要有北京積水潭醫院、第三軍醫大學新橋醫院、中國人民解放軍總醫院、洛陽正骨醫院等醫療機構及北京航空航天大學、哈爾濱工業大學、中國科學院沈陽自動化研究所、上海交通大學等科研機構。2002年,在科技部項目支持下,北京積水潭醫院以創傷骨科為切入點,啟動了中國骨科手術機器人技術研究及臨床試驗工作。隨后,國內多家機構開展了相關研究,并在創傷骨科、脊柱外科、運動醫學等領域取得了技術突破,部分成果已應用臨床。
骨科手術機器人技術經過30余年的發展,成果顯著,精準定位技術精度已達到1mm左右,可明顯減少透視輻射劑量,提高內植物置入精準度,已成功應用于骨科手術的診斷、治療及康復過程,正在不斷地改變著傳統的骨科診療模式。自2001年至今,中國骨科手術機器人研究從無到有,取得了顯著進步,在基礎理論、關鍵技術及自主產品、臨床應用等方面均取得重要突破,但發展整體上仍處于起步階段,存在基礎理論不完整、技術研究分散、產品種類少、臨床應用有限等問題。
從2000年獲得FDA批準上市以來,intuitive surgical的達芬奇機器人就是手術機器人領域的霸主。此前CMR、美敦力、Titan medical等企業加入,但都未撼動直觀外科的主導地位。
但近年來達芬奇手術機器人遭遇危機,由于受到疫情影響,Intuitive Surgical遭遇了營收增速下滑。直觀外科CEO Gary Guthart宣布將在2023年進行大量研發投資,投資用于臨床試驗、擴展新的手術機器人類別、運營新的系統。Intuitive Surgical 2022年的年度研發費用為8.79億美元,比2021年增長31%。這意味著未來Intuitive Surgical還將投入更多巨額資金創新手術機器人。
除了自身增長面臨疲軟,手術機器人賽道也迎來更多強者。強生的經自然腔道手術機器人表現強勢,新的手術機器人平臺蓄勢待發。同時,在一級市場,過去由腹腔鏡手術機器人主導的市場也在發生變化,顯微手術機器人、軟組織手術機器人,經自然腔道手術機器人開始成為刷新大額融資的主角。
下一代手術機器人朝著什么方向發展,直觀外科將如何完善已經推出多年的達芬奇手術機器人系統;新的手術機器人類型是否有機會成為腹腔鏡手術機器人這樣的大單品市場。
根據中研普華研究院《2023-2028年中國骨科手術機器人行業深度分析與投資戰略預測報告》顯示:
達芬奇手術機器人在2014年的改進中推出了具有自然深度感觀的卓越實時3D圖像。這一技術的意義在于在腹腔鏡手術中,醫生通常看到的是二維圖像,但必須以三維的方式思考。3D圖像可以還原真實視覺中的三維立體術野,有利于病變部位的辨識,進行精確地切除與重建,使得外科醫生在操作中有良好的手眼協調能力,顯著提高了手術效率。
達芬奇手術機器人的創新方向還包括微創手術器械的創新。雖然intuitive surgical是一家手術機器人公司,但在微創外科手術器械的研發上,intuitive一直和美敦力、強生這樣的微創外科手術器械龍頭保持一致。以吻合器為例,intuitive的吻合器和美敦力的智能吻合器產品一樣,同樣能夠通過智能的組織厚度識別,來減少對軟組織的損傷。
在國內,從安裝量上看,目前國內安裝的達芬奇手術系統以第三代產品為主,國內僅僅安裝了少部分的第四代Xi產品。國內醫生對于操作第三代系統更為熟練。
2018年,達芬奇手術機器人還推出了變革性的單孔手術機器人,FDA批準da Vinci SP?系統(單孔)可用于成人單孔泌尿外科手術,目前這一產品尚未進入中國。da Vinci SP采用8.5 mm的預彎型器械。但達芬奇單孔手術機器人仍然沒有解決單孔手術中操作空間小,手術器械存在干擾的“筷子效應”,且目前手術適應癥較窄。
從以上的改進來看,可以看到達芬奇手術機器人的改進方向主要三個方面:提升影像質量、提升操作精準度、拓展適應癥。這也是達芬奇手術機器人持續改進的方向。
在提升圖像質量方面,intuitive surgical近年來的一大創新是采用了熒光成像技術,也為醫生在術中提供肉眼無法看到圖像。
2019年,達芬奇基于多年的光學和成像技術推出了Firefly近紅外熒光功能。熒光成像系統工作光譜在 400-900nm 的范圍,除了能夠提供人體組織表層的圖像外,還能同時實現表層以下組織的熒光顯影(如膽囊管、淋巴管和血管顯影),對術中精準定位和降低手術風險起到關鍵的作用。目前這一技術也被廣泛應用于內窺鏡中。
Intuitive還在繼續探索熒光成像系統,通過探索可以靶向關鍵解剖結構或異常組織(如輸尿管或前列腺癌)的熒光劑,Intuitive 團隊希望通過減少對重要結構的損傷來幫助外科醫生提高手術效果,并為外科醫生提供增強的可視化效果,幫助外科醫生能夠更可靠地執行復雜的手術。
第二大核心問題是提升觸覺反饋。da Vinci機器人手術系統仍有很多問題亟待解決。首先最明顯的是缺少觸覺反饋,醫生初始打結易斷線,夾持組織易損傷,需要不斷學習通過手感經驗和視覺反饋彌補。傳感器技術和人工智能的進步正在提高機器人手術系統的精度、抓地力、反饋和自主性。
在臨床應用方面,達芬奇手術機器人的重點是拓展適應癥,尤其是單孔手術機器人,在全球,機器人手術應用最多的領域是泌尿外科,尤其是在治前列腺切除術和腎部分切除術兩種手術中,而還存在很多機器人尚未滲透的科室,例如耳鼻喉科,這些科室成為達芬奇手術機器人開拓的重點。目前,2019年,FDA批準達芬奇SP手術系統可用于口咽部的經口耳鼻咽喉外科手術,僅限于成人T1及T2類的良性腫瘤及惡性腫瘤。
《2023-2028年中國骨科手術機器人行業深度分析與投資戰略預測報告》由中研普華研究院撰寫,本報告對該行業的供需狀況、發展現狀、行業發展變化等進行了分析,重點分析了行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力,以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業的整體發展動態,對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。
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2023-2028年中國骨科手術機器人行業深度分析與投資戰略預測報告
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