近年來,骨科機器人手術(shù)陸續(xù)在多個省市納入醫(yī)保收費目錄,向規(guī)?;涞貞?yīng)用邁出關(guān)鍵一步。2022年8月,北京醫(yī)保局發(fā)布新規(guī),從10月23日起,機器人輔助骨科手術(shù)進入北京甲類醫(yī)保支付目錄,可100%報銷。
從臨床需求來看,隨著人口老齡化加重,關(guān)節(jié)置換需求增長,2019年我國的人工髖、膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)量已超過90萬例。但我國醫(yī)患資源分布不均,骨科手術(shù)依賴醫(yī)生的技術(shù)和經(jīng)驗,經(jīng)驗及水平不足的醫(yī)生,除了人為因素造成假體松動,還容易造成病患不必要的創(chuàng)傷,及系列的術(shù)后并發(fā)癥。
從競爭格局來看,骨科關(guān)節(jié)手術(shù)機器人市場不乏上市、初創(chuàng)企業(yè),國外美敦力、史賽克等入局,國內(nèi)天智航、微創(chuàng)動作頻繁。2022年,骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域至少有10款產(chǎn)品獲批。
從政策環(huán)境來看,國家層面鼓勵發(fā)展醫(yī)用機器人等高端醫(yī)療器械,北京、湖南等地陸續(xù)推出相關(guān)收費目錄。2023年初工業(yè)和信息化部等17個部門聯(lián)合印發(fā)《“機器人+”應(yīng)用行動實施方案》,提出加快推進機器人和醫(yī)學人工智能在基礎(chǔ)理論、共性關(guān)鍵技術(shù)、創(chuàng)新應(yīng)用等方面的突破,鼓勵有條件有需求的醫(yī)院使用機器人實施精準微創(chuàng)手術(shù)。
總而言之,骨科手術(shù)機器人市場空間大、競爭大,在巨頭林立的骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域,后來者的機會在哪里?
傳統(tǒng)開放術(shù)式機器人輔助需求有限,新型關(guān)節(jié)機器人應(yīng)以創(chuàng)新微創(chuàng)術(shù)式切入
創(chuàng)新,是醫(yī)療機器人身上最重的色彩,創(chuàng)新術(shù)式,同樣與醫(yī)療機器人的發(fā)展相輔相成。
此前,骨科關(guān)節(jié)機器人多針對開放術(shù)式,傳統(tǒng)的開放全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)創(chuàng)傷大(切口約在16-20公分)、恢復慢,而且這類術(shù)式學習曲線較短,醫(yī)生在短期學習后即可在開放視野下完成手術(shù)。隨著微創(chuàng)技術(shù)發(fā)展,醫(yī)療手術(shù)走向微創(chuàng)化、精細化、日間化,微創(chuàng)術(shù)式在臨床中的出席率越來越高。微創(chuàng)術(shù)式技術(shù)難度較高,我國又存在醫(yī)患資源分布不均的問題,機器人輔助的需求更強烈。
在臨床應(yīng)用層面,目前骨科手術(shù)機器人多集中在一線城市的三甲醫(yī)院,且開機率并不高,存在專家用不上、基層用不起的問題。這樣的情況,無疑與當初手術(shù)機器人“提高基層醫(yī)生操作水平、緩解三甲醫(yī)院醫(yī)生手術(shù)壓力”的設(shè)計理念相悖。
旗山湖醫(yī)療首席運營官黃雄展提到:“除價格高、開機貴等因素外,也是因為多數(shù)骨科關(guān)節(jié)機器人面向的是開放式的髖關(guān)節(jié)置換術(shù),醫(yī)生經(jīng)過兩年多培訓便可熟練掌握,而資深專家更是不需要,平均手術(shù)時間大概在20分鐘左右,使用機器人反而增加了醫(yī)生工作量和時間,醫(yī)院還需改建手術(shù)室、配備相關(guān)的隊伍。我們的機器人對標的是創(chuàng)新的微創(chuàng)術(shù)式,手術(shù)機器人有望縮短年輕醫(yī)生對其的學習和適應(yīng)期?!?/span>
價值和價格的爭議,一直圍繞著骨科機器人市場。所以,我們暫時不談產(chǎn)品落地的將來,回看產(chǎn)品設(shè)計的基本邏輯。
旗山湖醫(yī)療的Q1關(guān)節(jié)手術(shù)機器人可兼容內(nèi)鏡下平臥位微創(chuàng)前路全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(以下簡稱“Endo-DAA”),這是福建省省立醫(yī)院副院長徐杰在全球首創(chuàng)的微創(chuàng)術(shù)式,可從肌肉間隙進入關(guān)節(jié),不損傷肌肉和神經(jīng)功能,手術(shù)切口僅5-6厘米,創(chuàng)傷小、術(shù)后恢復快、并發(fā)癥少。
高效的日間術(shù)式,意味著更高的操作難度,也對骨科機器人提出了更高的要求。機械臂需在狹小視野和空間下進行操作,同時定位導航為醫(yī)生提供術(shù)中實時、準確的數(shù)據(jù)。Q1是醫(yī)院、高校、企業(yè)接棒、協(xié)同推進的成果。福建省省立醫(yī)院徐杰教授團隊提出臨床需求并完成臨床技術(shù)設(shè)計,福州大學的智慧醫(yī)工技術(shù)團隊完成工程設(shè)計,旗山湖則負責科研成果轉(zhuǎn)化、推動關(guān)節(jié)機器人項目的市場化和商業(yè)化落地。
多項技術(shù)迭代創(chuàng)新, 改進定位、配準、器械注冊方法
除了適應(yīng)術(shù)式上的創(chuàng)新,Q1在技術(shù)上同樣實現(xiàn)了跨越式的改進。
● 定位方法
多數(shù)關(guān)節(jié)機器人采用的是光學定位、視覺定位技術(shù),占用工作空間大,對術(shù)中干擾較為敏感,需醫(yī)生配合避免遮擋、控制朝向。Q1手術(shù)機器人采用首創(chuàng)的自適應(yīng)位置感知編碼——海拉碼和分布式視覺定位系統(tǒng),可實時追蹤手術(shù)器械的位置并投影到人體影像上,允許95%的遮擋,導航定位系統(tǒng)的精度可達0.5mm,機械臂末端定位精度可達0.1mm。
● 配準方法
目前手術(shù)導航系統(tǒng)常見的配準方式有2種,第一種需要在人體內(nèi)植入定位釘,增加患者額外的創(chuàng)傷;第二種是通過術(shù)中C臂機掃描,增加醫(yī)生輻射暴露時間,患者若在術(shù)中移動還需要重新配準。Q1采用的是經(jīng)微創(chuàng)通道的術(shù)中髖臼表面接觸式配準方法,無需術(shù)中掃描、也無需定位針。
● 手術(shù)器械注冊方法
部分企業(yè)采用的是機器人手眼標定的路線,只能抽象地注冊手術(shù)器械的若干關(guān)鍵點、坐標系,可視化探針等簡單器械,不適用于更復雜、定制化的器械。Q1首創(chuàng)像素雕刻方法,提供更生動的可視化效果、便捷的外形注冊操作流程,且適用于更復雜、定制化的器械。
基于以上的技術(shù)創(chuàng)新,Q1關(guān)節(jié)機器人在操作難度、手術(shù)環(huán)境等方面的要求較低,可提供精準的術(shù)前規(guī)劃、實時的術(shù)中跟蹤,術(shù)前提前確定患者適合的關(guān)節(jié)假體大小、磨骨區(qū)域、假體安放角度等信息,術(shù)中實時監(jiān)測對比。同時,Q1的機械臂采用的是小型柔性的機械臂,可靈活改變角度、術(shù)中主動中止動作,提高操作精準度。
旗山湖醫(yī)療黃雄展總結(jié)道:“我們產(chǎn)品的技術(shù)邏輯與競品有著顛覆性差別,能夠做到無額外創(chuàng)傷、注冊簡便、實時反饋,強抗干擾,不限制醫(yī)護在手術(shù)過程的操作。同時,我們對應(yīng)的術(shù)式能做創(chuàng)口最小,符合置換術(shù)的微創(chuàng)化、智能化、精準化、加速康復化、長期存留性的臨床醫(yī)學新目標。由于本手術(shù)學習曲線與DAA(髖關(guān)節(jié)前側(cè)入路)手術(shù)近似或更短,機器系統(tǒng)只需若干次熟悉就可以應(yīng)用,還可以輔助簡化操作,進一步降低年輕醫(yī)生的手術(shù)學習曲線?!?/span>
2022年8月,Q1全髖關(guān)節(jié)置換微創(chuàng)手術(shù)機器人完成首例科研臨床,目前正在根據(jù)臨床反饋做進一步優(yōu)化。
在未來的市場化落地方面,旗山湖醫(yī)療有著清晰的規(guī)劃,對大型的三甲醫(yī)院或骨科??撇扇≌麢C銷售或租賃的形式,針對預算不足的基層醫(yī)療機構(gòu),可單獨售賣導航定位系統(tǒng)、術(shù)前規(guī)劃系統(tǒng)等。公司希望以領(lǐng)先的產(chǎn)品價值和合理的價格為突破口,實現(xiàn)后發(fā)而先至。
背靠高校和醫(yī)院, 機器人技術(shù)平臺大有拓展空間
在老齡化趨勢下,我國關(guān)節(jié)疾病發(fā)病人數(shù)增多,臨床關(guān)節(jié)置換需求增長,微創(chuàng)術(shù)式占比提高。再者,2021年我國開啟骨科耗材集采,中選髖關(guān)節(jié)平均價格從3.5萬元下降至7000元左右,膝關(guān)節(jié)平均價格從3.2萬元下降至5000元左右,平均降價82%,手術(shù)費用降低,換來關(guān)節(jié)置換手術(shù)量的增長。
可以說,骨科關(guān)節(jié)機器人市場還有很大的想象空間,技術(shù)、產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)團隊缺一不可。
旗山湖醫(yī)療背后的技術(shù)團隊是福州大學和福州省省立醫(yī)院聯(lián)合建立的福建省智慧醫(yī)工聯(lián)合工程研究中心,該中心在醫(yī)工領(lǐng)域已有18年的技術(shù)積累,核心技術(shù)團隊由7名教師和50余名碩博士組成,承擔過多項國家級、省級科研項目。
為實現(xiàn)更好的醫(yī)工融合,2022年底未名集團聯(lián)合福建省智慧醫(yī)工聯(lián)合工程研究中心共同成立福州大學未名醫(yī)療機器人研究院,重點攻克微創(chuàng)技術(shù)、康復治療等領(lǐng)域醫(yī)療機器人的關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用,在機器視覺、手術(shù)機器人、柔性傳感與感知、智能器械設(shè)計及優(yōu)化等領(lǐng)域進行深度的產(chǎn)學研合作。
所以,旗山湖醫(yī)療雖是一家2022年成立的新公司,背后卻是多年的技術(shù)沉淀與積累。目前旗山湖醫(yī)療的運營、管理主要依賴未名集團,集團此前在開展傳統(tǒng)業(yè)務(wù)時也跟德國慕尼黑大學、亞琛工業(yè)大學等知名院校合作,核心成員陳翔、黃雄展都有多年大型項目的管理經(jīng)驗和商業(yè)化經(jīng)驗。
在機器人技術(shù)平臺的基礎(chǔ)上,旗山湖未來的發(fā)展方向共有三條線:其一,公司Q1手術(shù)機器人將在微創(chuàng)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的基礎(chǔ)上,拓展至膝關(guān)節(jié)、牙科及脊柱領(lǐng)域的應(yīng)用;其二,Q1現(xiàn)有的測算、定位系統(tǒng)可拓展至脊柱、口腔等領(lǐng)域,機械臂、導航模塊等硬件設(shè)備可保留,只需更新軟件系統(tǒng);其三,公司首創(chuàng)的海拉碼可用于動作捕捉、三維成像、增強現(xiàn)實等多個領(lǐng)域,并不僅限于醫(yī)療。
目前,旗山湖正在開展Pre-A輪融資,以尋找更多的同路人。
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