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骨科手術機器人行業分析報告
1. 技術發展
1.1 全球主流(liu)骨科手術(shu)機器人系統概(gai)覽與技術(shu)比較
全球(qiu)骨科手術(shu)(shu)機(ji)器人市(shi)場(chang)呈(cheng)現出多元化的(de)(de)(de)競爭格局,多家國際(ji)醫療科技(ji)(ji)巨頭(tou)憑借其(qi)(qi)核心(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)和(he)(he)(he)不斷的(de)(de)(de)產品迭(die)代,占(zhan)據市(shi)場(chang)主導地位。史賽克(Stryker)的(de)(de)(de)Mako系(xi)統(tong)(tong)是市(shi)場(chang)領(ling)導者之(zhi)一,該(gai)系(xi)統(tong)(tong)廣泛應用于髖關節(jie)和(he)(he)(he)膝關節(jie)置換手術(shu)(shu),并已(yi)拓展至(zhi)脊(ji)柱和(he)(he)(he)肩(jian)關節(jie)領(ling)域。Mako系(xi)統(tong)(tong)以其(qi)(qi)基于CT三(san)維術(shu)(shu)前規(gui)劃、術(shu)(shu)中實時(shi)導航和(he)(he)(he)機(ji)械臂輔(fu)(fu)助截骨為(wei)特點,旨(zhi)在(zai)提高手術(shu)(shu)的(de)(de)(de)精準度和(he)(he)(he)可重復(fu)性。截至(zhi)2025年(nian)(nian)(nian)初(chu),Mako系(xi)統(tong)(tong)已(yi)在(zai)全球(qiu)45個(ge)國家完成(cheng)了(le)(le)超過150萬例手術(shu)(shu)。史賽克在(zai)2025年(nian)(nian)(nian)美國骨科醫師學會(AAOS)年(nian)(nian)(nian)會上展示(shi)了(le)(le)其(qi)(qi)第四代Mako系(xi)統(tong)(tong)(Mako 4),該(gai)系(xi)統(tong)(tong)集成(cheng)了(le)(le)史賽克第四代Q導航系(xi)統(tong)(tong),旨(zhi)在(zai)提供更優質的(de)(de)(de)手術(shu)(shu)體驗和(he)(he)(he)更廣泛的(de)(de)(de)應用范圍。Mako Total Hip應用進一步擴展,推出了(le)(le)市(shi)場(chang)上首(shou)個(ge)機(ji)器人輔(fu)(fu)助髖關節(jie)翻(fan)修功能(neng),簡化了(le)(le)復(fu)雜翻(fan)修手術(shu)(shu)的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)流程,包括增強塊和(he)(he)(he)螺釘規(gui)劃以及(ji)術(shu)(shu)中螺釘軌跡引導。
捷(jie)邁(mai)(mai)邦(bang)美(mei)(mei)(Zimmer Biomet)的(de)ROSA機(ji)器人平臺是另一(yi)個重要的(de)市場(chang)參(can)與者,其(qi)產品線覆(fu)蓋膝(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)、部分膝(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)、髖關(guan)(guan)(guan)節(jie)以(yi)及新(xin)近推出(chu)的(de)肩關(guan)(guan)(guan)節(jie)手(shou)術(shu)。ROSA系(xi)統(tong)(tong)同樣強調術(shu)前(qian)三維規(gui)劃和(he)術(shu)中(zhong)導航輔助,其(qi)ROSA Knee系(xi)統(tong)(tong)旨在(zai)提供個性化的(de)膝(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)置換方(fang)案。2024年4月,捷(jie)邁(mai)(mai)邦(bang)美(mei)(mei)宣布成功完成全(quan)(quan)球首例采用(yong)ROSA肩關(guan)(guan)(guan)節(jie)系(xi)統(tong)(tong)進行的(de)機(ji)器人輔助肩關(guan)(guan)(guan)節(jie)置換手(shou)術(shu),該系(xi)統(tong)(tong)于2024年2月獲得美(mei)(mei)國FDA 510(k)許可,可用(yong)于解剖型和(he)反(fan)向(xiang)型全(quan)(quan)肩關(guan)(guan)(guan)節(jie)置換術(shu),旨在(zai)通過精(jing)確的(de)盂肱和(he)肱骨(gu)植(zhi)入物放置改善手(shou)術(shu)效果。捷(jie)邁(mai)(mai)邦(bang)美(mei)(mei)在(zai)2025年AAOS年會上(shang)重點展示(shi)了其(qi)全(quan)(quan)面的(de)髖關(guan)(guan)(guan)節(jie)產品組合,包括新(xin)的(de)Z1™三重錐形股骨(gu)髖關(guan)(guan)(guan)節(jie)系(xi)統(tong)(tong),以(yi)及最新(xin)的(de)膝(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)和(he)上(shang)肢重建技術(shu),并(bing)推出(chu)了針對日(ri)間(jian)手(shou)術(shu)中(zhong)心(ASC)的(de)ZBX™解決方(fang)案。
施(shi)樂(le)輝(Smith & Nephew)則擁有NAVIO和(he)(he)CORI兩代手(shou)(shou)(shou)術(shu)機(ji)器人系(xi)(xi)統。CORI作為(wei)NAVIO的(de)下一(yi)代產(chan)品,在技(ji)術(shu)上(shang)有所改(gai)進(jin),并(bing)逐(zhu)漸取代NAVIO的(de)市(shi)場地位。CORI系(xi)(xi)統以其(qi)便攜性和(he)(he)無需術(shu)前CT掃描的(de)特點,在膝關節置(zhi)換手(shou)(shou)(shou)術(shu)中提供(gong)實時動態韌帶張力(li)數(shu)據(ju),幫助醫生實現(xian)更好的(de)膝關節平衡(heng)。美敦(dun)力(li)(Medtronic)通過收購Mazor Robotics,將其(qi)Mazor X機(ji)器人導航脊柱(zhu)手(shou)(shou)(shou)術(shu)系(xi)(xi)統納(na)入麾下,該系(xi)(xi)統主(zhu)要用于脊柱(zhu)手(shou)(shou)(shou)術(shu),通過術(shu)前分(fen)(fen)析和(he)(he)術(shu)中引導,提高螺釘(ding)置(zhi)入的(de)準確性和(he)(he)手(shou)(shou)(shou)術(shu)效(xiao)率。Mazor X系(xi)(xi)統已獲得FDA批準,部分(fen)(fen)功能如(ru)視覺追蹤和(he)(he)對齊工(gong)具(ju)仍在等待審批。美敦(dun)力(li)還推(tui)出了Mazor X Stealth Edition,整合了美敦(dun)力(li)的(de)StealthStation導航和(he)(he)O臂成像設備,進(jin)一(yi)步增強了其(qi)在脊柱(zhu)市(shi)場的(de)競爭力(li)。這(zhe)些主(zhu)流系(xi)(xi)統在技(ji)術(shu)路徑上(shang)各(ge)有側重,共(gong)同推(tui)動了骨科手(shou)(shou)(shou)術(shu)向更精準、更微創、更個性化的(de)方向發展。
1.2 最新技術突破:人(ren)工智能、三維成(cheng)像與機器人(ren)輔助的融合
骨(gu)科(ke)(ke)手(shou)(shou)術(shu)機(ji)器人(ren)技(ji)(ji)術(shu)正(zheng)經歷著(zhu)以人(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能(AI)、三維(3D)成像(xiang)和(he)機(ji)器人(ren)輔助深(shen)度(du)融合為標志的(de)(de)飛速(su)(su)發展,這些技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)協(xie)同作用正(zheng)在(zai)(zai)重塑骨(gu)科(ke)(ke)手(shou)(shou)術(shu)的(de)(de)未(wei)來(lai)。AI在(zai)(zai)術(shu)前(qian)規(gui)劃和(he)術(shu)中導航中扮演著(zhu)越(yue)來(lai)越(yue)重要的(de)(de)角(jiao)色。新(xin)西蘭奧克(ke)蘭大(da)學的(de)(de)研究團隊開發了(le)一種新(xin)型(xing)膝(xi)(xi)關節置換(huan)手(shou)(shou)術(shu)方(fang)法,該方(fang)法利(li)用人(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能為患(huan)(huan)(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)身體找到最佳的(de)(de)新(xin)組件排列方(fang)式,尤其(qi)適用于(yu)腿部自(zi)然彎(wan)曲(qu)的(de)(de)患(huan)(huan)(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)。該AI軟(ruan)件能夠(gou)(gou)獲取患(huan)(huan)(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)的(de)(de)膝(xi)(xi)關節排列和(he)周圍(wei)軟(ruan)組織信息,并允許外科(ke)(ke)醫(yi)生在(zai)(zai)數(shu)字環境(jing)中測試(shi)不同的(de)(de)方(fang)案,計(ji)算(suan)(suan)機(ji)模(mo)型(xing)會(hui)分(fen)析約20000至25000個潛在(zai)(zai)位置,并根據對(dui)患(huan)(huan)(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)的(de)(de)最佳選擇對(dui)其(qi)進行排名。這項研究對(dui)244名膝(xi)(xi)關節置換(huan)患(huan)(huan)(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)進行了(le)隨機(ji)分(fen)組,結果(guo)(guo)顯(xian)示(shi)腿部自(zi)然彎(wan)曲(qu)較(jiao)多的(de)(de)患(huan)(huan)(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)在(zai)(zai)接受新(xin)型(xing)功能對(dui)齊膝(xi)(xi)關節手(shou)(shou)術(shu)后(hou)報告了(le)更好(hao)的(de)(de)結果(guo)(guo)。在(zai)(zai)中國,長木(mu)谷(gu)公(gong)司(si)利(li)用AI技(ji)(ji)術(shu)深(shen)度(du)重構(gou)手(shou)(shou)術(shu)規(gui)劃流程,通過訓(xun)練(lian)AI算(suan)(suan)法,能夠(gou)(gou)快速(su)(su)對(dui)CT影(ying)像(xiang)進行精細(xi)化識別和(he)三維重建,將原本需要數(shu)小時的(de)(de)手(shou)(shou)動(dong)繪制(zhi)和(he)建模(mo)時間(jian)縮短至5-10分(fen)鐘。Corin公(gong)司(si)的(de)(de)Apollo系(xi)統(tong)和(he)施樂輝的(de)(de)Cori系(xi)統(tong)利(li)用動(dong)態張力器提(ti)供實時的(de)(de)韌帶張力數(shu)據,幫助醫(yi)生在(zai)(zai)截骨(gu)前(qian)實現(xian)膝(xi)(xi)關節的(de)(de)良好(hao)平(ping)衡,這背(bei)后(hou)離不開AI算(suan)(suan)法的(de)(de)支持。AI增強(qiang)的(de)(de)透(tou)視(shi)技(ji)(ji)術(shu)能夠(gou)(gou)在(zai)(zai)術(shu)中即時分(fen)析透(tou)視(shi)圖像(xiang),為醫(yi)生提(ti)供關于(yu)髖臼(jiu)杯位置、腿長差異和(he)偏移量的(de)(de)實時反饋(kui),顯(xian)著(zhu)提(ti)高植入物放置的(de)(de)精度(du)。
三(san)(san)維成像(xiang)技(ji)術(shu),特(te)別是(shi)基于CT的(de)(de)(de)(de)三(san)(san)維重建(jian)和(he)3D打(da)印(yin)技(ji)術(shu),為(wei)個性(xing)化(hua)醫(yi)療提供了(le)(le)強大的(de)(de)(de)(de)工(gong)具。術(shu)前,醫(yi)生可以(yi)利用三(san)(san)維重建(jian)模型(xing)詳(xiang)細(xi)評估患者的(de)(de)(de)(de)骨(gu)(gu)(gu)(gu)骼解剖結(jie)構(gou),進(jin)行虛(xu)擬(ni)手(shou)術(shu)模擬(ni),從而制定(ding)出高(gao)度個性(xing)化(hua)的(de)(de)(de)(de)手(shou)術(shu)方(fang)案。3D打(da)印(yin)技(ji)術(shu)則進(jin)一(yi)步將個性(xing)化(hua)推(tui)向極(ji)致,能(neng)夠制造出與(yu)患者解剖結(jie)構(gou)完美匹配的(de)(de)(de)(de)定(ding)制化(hua)植入(ru)物,這在復雜病例(li)或翻修手(shou)術(shu)中尤為(wei)重要。無(wu)骨(gu)(gu)(gu)(gu)水泥膝關節置(zhi)換中的(de)(de)(de)(de)脛骨(gu)(gu)(gu)(gu)組件,通過先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)(de)3D打(da)印(yin)技(ji)術(shu),可以(yi)實現超(chao)過70%的(de)(de)(de)(de)孔隙(xi)率,模仿人類松質骨(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou),從而促進(jin)更好(hao)的(de)(de)(de)(de)骨(gu)(gu)(gu)(gu)整合(he)。南京(jing)醫(yi)科(ke)大學(xue)研發(fa)的(de)(de)(de)(de)微創骨(gu)(gu)(gu)(gu)科(ke)手(shou)術(shu)機器(qi)人系統,集成了(le)(le)影像(xiang)導(dao)航(hang)、微創操作(zuo)和(he)智(zhi)能(neng)感(gan)知(zhi)(zhi)技(ji)術(shu),旨在解決當前骨(gu)(gu)(gu)(gu)科(ke)手(shou)術(shu)機器(qi)人“重導(dao)航(hang),輕操作(zuo)”的(de)(de)(de)(de)臨床實際問題,該系統還(huan)針對骨(gu)(gu)(gu)(gu)科(ke)手(shou)術(shu)中器(qi)械與(yu)堅硬骨(gu)(gu)(gu)(gu)組織接(jie)觸時易發(fa)生的(de)(de)(de)(de)滑(hua)移現象進(jin)行了(le)(le)深入(ru)研究,開發(fa)了(le)(le)滑(hua)移感(gan)知(zhi)(zhi)和(he)風險預測技(ji)術(shu)。
機器(qi)人輔助(zhu)系(xi)統(tong)本(ben)身也(ye)在不斷進(jin)化(hua),向著(zhu)更(geng)智能(neng)、更(geng)精(jing)(jing)準、更(geng)易用的(de)(de)(de)方向發展。新一代(dai)機器(qi)人系(xi)統(tong)集(ji)(ji)成了(le)更(geng)先進(jin)的(de)(de)(de)傳感器(qi)、更(geng)強大的(de)(de)(de)圖像(xiang)處理能(neng)力(li)和(he)更(geng)流(liu)暢(chang)的(de)(de)(de)人機交互界面(mian)。史賽克的(de)(de)(de)Mako 4系(xi)統(tong)集(ji)(ji)成了(le)第四代(dai)Q導航系(xi)統(tong),旨在提(ti)供(gong)更(geng)優質的(de)(de)(de)臨床和(he)操(cao)作體(ti)驗(yan)。捷(jie)邁(mai)邦(bang)美的(de)(de)(de)ROSA系(xi)統(tong)也(ye)強調通過數據(ju)驅動的(de)(de)(de)決策支持,幫助(zhu)醫生根據(ju)患者的(de)(de)(de)獨(du)特解剖結構執(zhi)行(xing)個(ge)性化(hua)手(shou)(shou)術(shu)(shu)計劃。增強現(xian)實(AR)技術(shu)(shu)也(ye)開(kai)始應(ying)用于骨科手(shou)(shou)術(shu)(shu),如捷(jie)邁(mai)邦(bang)美的(de)(de)(de)HipInsight系(xi)統(tong)(主要(yao)用于髖關(guan)(guan)節置換)展示(shi)了(le)AR在膝關(guan)(guan)節手(shou)(shou)術(shu)(shu)中的(de)(de)(de)潛力(li),通過為(wei)外科醫生提(ti)供(gong)增強的(de)(de)(de)3D感知和(he)引導,進(jin)一步提(ti)升手(shou)(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)準度。上海(hai)(hai)微創(chuang)醫療機器(qi)人(集(ji)(ji)團)股份有(you)限公司開(kai)發的(de)(de)(de)“圖邁(mai)”機器(qi)人,能(neng)夠實現(xian)遠程手(shou)(shou)術(shu)(shu)操(cao)作,通過實時高清成像(xiang)和(he)精(jing)(jing)確的(de)(de)(de)機械臂控制(zhi),使遠在摩洛哥的(de)(de)(de)患者能(neng)夠接(jie)受上海(hai)(hai)專家的(de)(de)(de)手(shou)(shou)術(shu)(shu),該系(xi)統(tong)利用通信技術(shu)(shu),實現(xian)了(le)實時高清成像(xiang)和(he)遠距離精(jing)(jing)確控制(zhi)機械臂。
骨科手(shou)術機器人(ren)行(xing)業分(fen)析(xi)報告
1.3 國產(chan)骨(gu)科手術機器人的崛起與(yu)技術突破
近(jin)年來,中國(guo)在(zai)骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)領域(yu)取得了(le)顯(xian)著進展,國(guo)產機(ji)器人(ren)(ren)(ren)系(xi)統(tong)不(bu)斷涌現(xian)并逐步應用(yong)于(yu)臨(lin)床,打破了(le)國(guo)外品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)長期壟斷。以(yi)上(shang)海微(wei)創醫療機(ji)器人(ren)(ren)(ren)(集(ji)團(tuan))股份有限公司(MicroPort MedBot)的(de)(de)“鴻(hong)鵠”(Honghu,又稱SkyWalker)骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)導航定位系(xi)統(tong)為代表(biao),國(guo)產機(ji)器人(ren)(ren)(ren)實(shi)現(xian)了(le)從(cong)跟跑(pao)(pao)到并跑(pao)(pao),甚至(zhi)在(zai)某些技術(shu)(shu)(shu)(shu)點上(shang)實(shi)現(xian)了(le)領跑(pao)(pao)。鴻(hong)鵠系(xi)統(tong)是一款專門為膝關(guan)節(jie)置(zhi)換設(she)計的(de)(de)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器人(ren)(ren)(ren),其核心技術(shu)(shu)(shu)(shu)包括(kuo)基于(yu)術(shu)(shu)(shu)(shu)前3D CT掃描的(de)(de)個性化手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)規劃、高(gao)靈巧度輕(qing)量化機(ji)械臂(bei)以(yi)及先進的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)機(ji)協(xie)作操(cao)作模(mo)式。該系(xi)統(tong)旨在(zai)解決傳統(tong)關(guan)節(jie)置(zhi)換手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)中依(yi)賴術(shu)(shu)(shu)(shu)者(zhe)經驗、難以(yi)實(shi)現(xian)標(biao)準(zhun)(zhun)化臨(lin)床效果的(de)(de)痛(tong)點,通過精(jing)準(zhun)(zhun)的(de)(de)截骨(gu)和(he)(he)假(jia)體(ti)放置(zhi),改善術(shu)(shu)(shu)(shu)后下(xia)肢(zhi)力線(xian),減少對患(huan)者(zhe)髓(sui)腔的(de)(de)損傷,從(cong)而實(shi)現(xian)微(wei)創、精(jing)準(zhun)(zhun)和(he)(he)快速恢復。鴻(hong)鵠系(xi)統(tong)的(de)(de)一個顯(xian)著特點是其完全(quan)自主研發,擁有核心技術(shu)(shu)(shu)(shu)和(he)(he)自主知(zhi)識(shi)產權,并且(qie)是中國(guo)首個獲得國(guo)家藥(yao)品(pin)(pin)(pin)監(jian)督管理局(NMPA)、美(mei)國(guo)食(shi)品(pin)(pin)(pin)藥(yao)品(pin)(pin)(pin)監(jian)督管理局(FDA)和(he)(he)歐盟CE認證的(de)(de)關(guan)節(jie)置(zhi)換手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器人(ren)(ren)(ren),這標(biao)志(zhi)著其安全(quan)性和(he)(he)有效性得到了(le)國(guo)際認可。
除了(le)(le)鴻鵠系(xi)(xi)統(tong),中(zhong)國(guo)還有其他骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)廠商也(ye)(ye)在(zai)積極布局(ju)。北(bei)京天(tian)智(zhi)(zhi)航醫(yi)療科技(ji)股份有限公司(si)(Tinavi Medical Technologies)的(de)(de)(de)(de)(de)“天(tian)璣”系(xi)(xi)列骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren),能(neng)(neng)夠輔助完成四肢骨(gu)(gu)折(zhe)、全(quan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)段脊柱以及骨(gu)(gu)盆骨(gu)(gu)折(zhe)等復(fu)雜手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),其操(cao)作精度達到(dao)了(le)(le)0.8毫米(mi),領(ling)(ling)先于全(quan)球同類產品1.5毫米(mi)至2毫米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)精度水平。天(tian)智(zhi)(zhi)航的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置換(huan)(huan)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)Tirobot Recon也(ye)(ye)于2024年6月獲得了(le)(le)中(zhong)國(guo)國(guo)家藥品監督管理局(ju)(NMPA)的(de)(de)(de)(de)(de)批準(zhun),用(yong)于全(quan)膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置換(huan)(huan)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。由田華教(jiao)授團隊(dui)自(zi)主(zhu)(zhu)研發的(de)(de)(de)(de)(de)膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)系(xi)(xi)統(tong)在(zai)膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置換(huan)(huan)翻修(xiu)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong),標志(zhi)著國(guo)產手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)在(zai)復(fu)雜關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)外科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)數字化、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化領(ling)(ling)域取(qu)得了(le)(le)關(guan)(guan)(guan)鍵突破。該系(xi)(xi)統(tong)具有完全(quan)自(zi)主(zhu)(zhu)知(zhi)識產權,實(shi)現(xian)了(le)(le)國(guo)產化、輕量(liang)化、精準(zhun)化和智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化,在(zai)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)中(zhong)通(tong)過術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)前三維建模,幫助醫(yi)生直觀了(le)(le)解患者(zhe)骨(gu)(gu)質情況(kuang),制定精確的(de)(de)(de)(de)(de)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)前計劃(hua),并支持術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)中(zhong)靈活調整(zheng)方案。元化智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)科技(ji)研發的(de)(de)(de)(de)(de)“錕铻(wu)®全(quan)骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)”也(ye)(ye)展現(xian)了(le)(le)“中(zhong)國(guo)智(zhi)(zhi)造”的(de)(de)(de)(de)(de)創(chuang)(chuang)新實(shi)力(li)(li),其基于深(shen)度學(xue)習的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)規(gui)劃(hua)系(xi)(xi)統(tong)、多(duo)模態(tai)影像實(shi)時融(rong)合技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)以及達到(dao)亞(ya)毫米(mi)級精度的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)械臂(bei)控制技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),使其能(neng)(neng)夠精準(zhun)覆蓋(gai)膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)、髖關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)、單髁關(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置換(huan)(huan)等多(duo)種骨(gu)(gu)科術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)式(shi)。這(zhe)些國(guo)產骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)崛起(qi),不僅提(ti)升(sheng)了(le)(le)中(zhong)國(guo)在(zai)高端(duan)醫(yi)療裝備領(ling)(ling)域的(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)主(zhu)(zhu)創(chuang)(chuang)新能(neng)(neng)力(li)(li),也(ye)(ye)為全(quan)球患者(zhe)提(ti)供了(le)(le)更多(duo)選擇。
1.4 關鍵技術挑戰與發展趨勢(shi)
盡(jin)管骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)機(ji)器人技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)取得了顯著進步,但在(zai)(zai)(zai)(zai)其發展和(he)(he)廣泛應用(yong)過程中仍(reng)面臨諸(zhu)多關(guan)鍵技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)挑戰(zhan)。首先(xian),成本(ben)問(wen)題是制約其普及的(de)(de)(de)主要因素(su)之一(yi)。骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)機(ji)器人系(xi)統本(ben)身價格昂(ang)貴,通常在(zai)(zai)(zai)(zai)數(shu)十萬至百萬美(mei)(mei)元(yuan)級別,例如美(mei)(mei)敦力(li)的(de)(de)(de)Mazor X機(ji)器人成本(ben)約在(zai)(zai)(zai)(zai)55萬至85萬美(mei)(mei)元(yuan)之間,每臺手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)耗(hao)材成本(ben)也(ye)(ye)較(jiao)高(gao),約1500美(mei)(mei)元(yuan)。這給醫療機(ji)構的(de)(de)(de)采(cai)購帶來了較(jiao)大的(de)(de)(de)經(jing)濟壓力(li)。其次,手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)復雜性(xing)和(he)(he)潛在(zai)(zai)(zai)(zai)并(bing)發癥仍(reng)然是醫生(sheng)和(he)(he)患者關(guan)注(zhu)的(de)(de)(de)焦點。雖然機(ji)器人輔助(zhu)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)旨在(zai)(zai)(zai)(zai)提高(gao)精度和(he)(he)減少創(chuang)傷,但任何新(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)在(zai)(zai)(zai)(zai)早期應用(yong)階段都可能存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)學習(xi)曲(qu)線和(he)(he)潛在(zai)(zai)(zai)(zai)風險(xian),需要嚴格的(de)(de)(de)培訓和(he)(he)規(gui)范的(de)(de)(de)操作(zuo)流程來規(gui)避。在(zai)(zai)(zai)(zai)膝關(guan)節置換翻修術(shu)(shu)(shu)中,由(you)于存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)金屬(shu)偽影、骨(gu)(gu)質缺損以及術(shu)(shu)(shu)中清創(chuang)后骨(gu)(gu)缺損的(de)(de)(de)不確定(ding)性(xing)等問(wen)題,對機(ji)器人的(de)(de)(de)精準導航和(he)(he)操作(zuo)提出(chu)了更高(gao)要求。專業人才的(de)(de)(de)培養也(ye)(ye)是一(yi)大挑戰(zhan),外科醫生(sheng)需要經(jing)過專門培訓才能熟練(lian)掌握機(ji)器人系(xi)統的(de)(de)(de)操作(zuo)技(ji)(ji)巧和(he)(he)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)流程。
數據(ju)(ju)安全(quan)和(he)患者(zhe)隱私保(bao)護是(shi)另一(yi)個日(ri)益突出的(de)(de)挑戰。骨科手術(shu)機器人系(xi)統在(zai)運行過(guo)(guo)程(cheng)中會收(shou)集(ji)和(he)處理(li)大量患者(zhe)的(de)(de)敏(min)感醫療數據(ju)(ju),包括影像資料(liao)、生理(li)參數和(he)手術(shu)過(guo)(guo)程(cheng)數據(ju)(ju)等。如(ru)何確保(bao)這(zhe)些數據(ju)(ju)在(zai)采集(ji)、傳輸、存(cun)儲和(he)使用(yong)(yong)過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)安全(quan),防止數據(ju)(ju)泄露、濫(lan)用(yong)(yong)或遭(zao)受網絡攻(gong)擊,是(shi)亟待解(jie)決(jue)(jue)的(de)(de)關(guan)(guan)鍵(jian)問題(ti)。AI算(suan)法(fa)的(de)(de)透(tou)明度(du)和(he)可解(jie)釋性也是(shi)一(yi)個重(zhong)要(yao)的(de)(de)技(ji)術(shu)瓶頸。許多基(ji)于(yu)(yu)AI的(de)(de)決(jue)(jue)策(ce)(ce)支持系(xi)統如(ru)同“黑箱(xiang)”,其(qi)決(jue)(jue)策(ce)(ce)過(guo)(guo)程(cheng)難以被(bei)醫生完全(quan)理(li)解(jie)和(he)信任(ren),這(zhe)限制(zhi)了其(qi)在(zai)關(guan)(guan)鍵(jian)手術(shu)決(jue)(jue)策(ce)(ce)中的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)。提高AI算(suan)法(fa)的(de)(de)透(tou)明度(du),使其(qi)決(jue)(jue)策(ce)(ce)過(guo)(guo)程(cheng)更具可解(jie)釋性,對(dui)于(yu)(yu)增(zeng)強醫患信任(ren)至關(guan)(guan)重(zhong)要(yao)。
骨科手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)將(jiang)(jiang)呈現(xian)以(yi)下幾個主要(yao)(yao)趨勢(shi)。一是(shi)智能(neng)(neng)(neng)化(hua)(hua)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)持(chi)續提升(sheng),AI將(jiang)(jiang)在(zai)術(shu)(shu)前規劃、術(shu)(shu)中導航、風險預警(jing)、術(shu)(shu)后評估(gu)等全流程發揮更大作用,實(shi)現(xian)更高(gao)級別的(de)(de)(de)(de)自(zi)主化(hua)(hua)和(he)(he)(he)智能(neng)(neng)(neng)化(hua)(hua)輔助(zhu)。二是(shi)微創(chuang)化(hua)(hua)和(he)(he)(he)精(jing)準化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)進一步深化(hua)(hua),機(ji)器(qi)(qi)人(ren)系統將(jiang)(jiang)助(zhu)力醫生(sheng)完成(cheng)(cheng)更復雜、更精(jing)細的(de)(de)(de)(de)手(shou)術(shu)(shu)操(cao)作,最(zui)大限(xian)度地減少手(shou)術(shu)(shu)創(chuang)傷,加速患(huan)者康(kang)復。三是(shi)系統的(de)(de)(de)(de)小型化(hua)(hua)和(he)(he)(he)模(mo)塊(kuai)化(hua)(hua),未來(lai)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)系統可(ke)能(neng)(neng)(neng)更加輕便、靈活(huo),甚至出(chu)現(xian)針對特定(ding)術(shu)(shu)式的(de)(de)(de)(de)專用模(mo)塊(kuai)化(hua)(hua)機(ji)器(qi)(qi)人(ren),以(yi)降低成(cheng)(cheng)本和(he)(he)(he)操(cao)作難度。四是(shi)人(ren)機(ji)交互的(de)(de)(de)(de)自(zi)然化(hua)(hua)和(he)(he)(he)沉浸(jin)化(hua)(hua),增強(qiang)現(xian)實(shi)(AR)、虛(xu)擬現(xian)實(shi)(VR)等技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)應用將(jiang)(jiang)使(shi)醫生(sheng)獲得(de)更直觀、更沉浸(jin)的(de)(de)(de)(de)手(shou)術(shu)(shu)體(ti)驗,提升(sheng)手(shou)術(shu)(shu)效率和(he)(he)(he)安全性。五是(shi)國(guo)產化(hua)(hua)替代和(he)(he)(he)本土化(hua)(hua)創(chuang)新的(de)(de)(de)(de)加速,特別是(shi)在(zai)中國(guo)市場,隨著(zhu)技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)進步和(he)(he)(he)政策(ce)的(de)(de)(de)(de)支(zhi)持(chi),國(guo)產骨科手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)將(jiang)(jiang)在(zai)性能(neng)(neng)(neng)、可(ke)靠性和(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)本控制方面(mian)不斷縮(suo)小與國(guo)際品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)差距。最(zui)后,遠程手(shou)術(shu)(shu)和(he)(he)(he)5G技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)結合(he)也可(ke)能(neng)(neng)(neng)成(cheng)(cheng)為未來(lai)的(de)(de)(de)(de)一個重要(yao)(yao)發展(zhan)方向,使(shi)得(de)優質醫療資源能(neng)(neng)(neng)夠(gou)跨(kua)越地理限(xian)制,惠及更廣泛的(de)(de)(de)(de)人(ren)群。
2. 臨床應用
2.1 機器人輔(fu)助骨科手術的臨(lin)床優勢:精準度、并發(fa)癥與恢(hui)復
機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人輔助(zhu)(zhu)骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)在(zai)臨床應用中展現出多方(fang)面的(de)顯著優(you)勢(shi),尤其在(zai)提升手(shou)(shou)術(shu)(shu)精(jing)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)度(du)、減少(shao)并發癥(zheng)以及(ji)加速患者恢復(fu)方(fang)面取得了積極成果。首先(xian),手(shou)(shou)術(shu)(shu)精(jing)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)度(du)的(de)提高是機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人系統(tong)最核心的(de)優(you)勢(shi)之一(yi)。通(tong)過術(shu)(shu)前基于影像(如CT)的(de)精(jing)確三維規(gui)劃,結合術(shu)(shu)中實時的(de)導航定位和(he)機(ji)(ji)(ji)械臂的(de)穩定操作,機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人能(neng)夠輔助(zhu)(zhu)醫生(sheng)將植入物(wu)放置(zhi)在(zai)預(yu)設的(de)最佳位置(zhi),精(jing)確到毫(hao)米和(he)角度(du)級別(bie)。在(zai)全膝關節(jie)置(zhi)換術(shu)(shu)中,機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人可(ke)以確保股骨(gu)和(he)脛骨(gu)截骨(gu)的(de)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)確性,從(cong)(cong)而(er)恢復(fu)下(xia)肢的(de)正(zheng)常力線(xian),這對于假(jia)體的(de)長期存活和(he)患者的(de)功能(neng)恢復(fu)至關重要(yao)。研究表明,與傳統(tong)手(shou)(shou)術(shu)(shu)相比,機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人輔助(zhu)(zhu)手(shou)(shou)術(shu)(shu)在(zai)假(jia)體對位對線(xian)、植入物(wu)尺寸選擇等方(fang)面具有更高的(de)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)確性和(he)一(yi)致性,從(cong)(cong)而(er)降(jiang)低了因(yin)手(shou)(shou)術(shu)(shu)技術(shu)(shu)誤差導致的(de)早期失敗風險(xian)。天智航的(de)“天璣”骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人臨床精(jing)度(du)達到0.8毫(hao)米 ,而(er)美(mei)敦力的(de)Mazor X™脊柱外科機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人一(yi)體化(hua)平(ping)臺,其精(jing)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)性據稱可(ke)達100%。
機(ji)(ji)器人(ren)輔(fu)(fu)助手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)有助于(yu)減(jian)(jian)(jian)少(shao)(shao)術(shu)(shu)中及術(shu)(shu)后并發癥。由于(yu)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)操作的(de)(de)(de)(de)精(jing)準(zhun)性(xing)提高,對周圍(wei)健(jian)康組織(如韌(ren)帶(dai)、血(xue)(xue)管(guan)、神經)的(de)(de)(de)(de)損(sun)傷風險相應降低,實現了更(geng)微創的(de)(de)(de)(de)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)效(xiao)果。在脊(ji)柱手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)中,機(ji)(ji)器人(ren)輔(fu)(fu)助下的(de)(de)(de)(de)椎弓根螺釘置(zhi)入可(ke)以顯著提高置(zhi)釘的(de)(de)(de)(de)準(zhun)確性(xing),避免損(sun)傷脊(ji)髓和(he)神經根,降低神經并發癥的(de)(de)(de)(de)發生率。在全髖關節置(zhi)換術(shu)(shu)中,機(ji)(ji)器人(ren)輔(fu)(fu)助可(ke)以更(geng)精(jing)確地(di)控制髖臼杯的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度和(he)深度,以及股骨柄的(de)(de)(de)(de)前傾(qing)角(jiao),從(cong)而降低術(shu)(shu)后脫位、假(jia)體(ti)周圍(wei)骨折以及雙下肢不等(deng)長等(deng)并發癥的(de)(de)(de)(de)風險。Mazor X™鷹領脊(ji)柱外科機(ji)(ji)器人(ren)的(de)(de)(de)(de)臨床應用(yong)數據顯示,其(qi)輔(fu)(fu)助下的(de)(de)(de)(de)脊(ji)柱手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)置(zhi)釘精(jing)準(zhun)度大于(yu)99%,術(shu)(shu)中出血(xue)(xue)減(jian)(jian)(jian)少(shao)(shao)48%,手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)時間減(jian)(jian)(jian)少(shao)(shao)45%,翻修(xiu)概率小于(yu)0.6%。機(ji)(ji)器人(ren)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)通常出血(xue)(xue)量(liang)更(geng)少(shao)(shao),術(shu)(shu)后疼痛也(ye)(ye)相對較輕(qing),這也(ye)(ye)有利于(yu)患者的(de)(de)(de)(de)早期恢(hui)復。
機器人(ren)輔助手(shou)術能夠加速患(huan)者(zhe)的(de)術后(hou)(hou)恢(hui)復(fu)(fu)并改善(shan)遠(yuan)期(qi)功能。由于手(shou)術創傷小、精準度高,患(huan)者(zhe)術后(hou)(hou)疼痛(tong)減(jian)輕(qing),可以更(geng)早地下床活動(dong),進(jin)行功能鍛煉,從(cong)而縮短住(zhu)院時(shi)間(jian),加快康復(fu)(fu)進(jin)程。許多患(huan)者(zhe)在(zai)(zai)接受機器人(ren)輔助膝關節或(huo)髖關節置換術后(hou)(hou),甚至可以在(zai)(zai)手(shou)術當(dang)天或(huo)次(ci)日下地行走。從(cong)長遠(yuan)來看,精確的(de)假體(ti)放置和(he)良好的(de)軟(ruan)組織平(ping)衡,有助于改善(shan)關節的(de)活動(dong)度和(he)穩定性,提高患(huan)者(zhe)的(de)生活質量,并可能延長假體(ti)的(de)使用壽命。微創醫(yi)療機器人(ren)的(de)鴻鵠(hu)系統(tong),通過其精準的(de)截骨(gu)和(he)假體(ti)植入,旨在(zai)(zai)幫助患(huan)者(zhe)實(shi)現更(geng)快的(de)術后(hou)(hou)恢(hui)復(fu)(fu)。一項針對(dui)股(gu)骨(gu)頸骨(gu)折治療的(de)研究(jiu)比(bi)較(jiao)了天璣骨(gu)科手(shou)術機器人(ren)與傳統(tong)手(shou)術的(de)效果(guo),結果(guo)顯示,機器人(ren)組的(de)手(shou)術時(shi)間(jian)、術后(hou)(hou)住(zhu)院時(shi)間(jian)、總(zong)住(zhu)院時(shi)間(jian)均顯著短于傳統(tong)手(shou)術組,同時(shi)住(zhu)院總(zong)費(fei)用和(he)藥物治療費(fei)用也低于傳統(tong)手(shou)術組。
骨科手術機(ji)器人行業(ye)分析報(bao)告
2.2 不(bu)同術式中(zhong)的應用:關節置換(huan)、脊柱手術、創傷骨(gu)科(ke)等(deng)
骨(gu)科手(shou)術(shu)機(ji)器人(ren)技(ji)術(shu)已廣泛(fan)應用(yong)于多種骨(gu)科亞專業(ye)領域(yu),并(bing)在關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)、脊(ji)柱手(shou)術(shu)等(deng)(deng)復(fu)雜術(shu)式中(zhong)展(zhan)現出(chu)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)價值,同(tong)時(shi)也在向創傷骨(gu)科等(deng)(deng)領域(yu)拓展(zhan)。在關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)手(shou)術(shu)中(zhong),機(ji)器人(ren)輔助(zhu)技(ji)術(shu)應用(yong)最為(wei)成熟和(he)(he)(he)廣泛(fan),尤其(qi)是(shi)在全膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)(TKA)、部(bu)分膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)(PKA)和(he)(he)(he)全髖關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)(THA)中(zhong)。史賽(sai)克的(de)(de)(de)(de)Mako系(xi)(xi)統、捷邁邦(bang)美(mei)的(de)(de)(de)(de)ROSA Knee系(xi)(xi)統以及(ji)施樂輝的(de)(de)(de)(de)CORI系(xi)(xi)統均(jun)專注于膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan),通過(guo)精確(que)的(de)(de)(de)(de)截骨(gu)和(he)(he)(he)假體(ti)定位(wei),旨在恢(hui)(hui)復(fu)膝(xi)(xi)關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)正常(chang)生物力(li)(li)學,改善術(shu)后功(gong)能(neng)。史賽(sai)克的(de)(de)(de)(de)Mako Total Hip系(xi)(xi)統則應用(yong)于髖關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan),其(qi)最新的(de)(de)(de)(de)進展(zhan)甚至(zhi)包括(kuo)了(le)髖關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)翻修手(shou)術(shu)的(de)(de)(de)(de)機(ji)器人(ren)輔助(zhu)能(neng)力(li)(li)。捷邁邦(bang)美(mei)也推出(chu)了(le)ROSA Hip系(xi)(xi)統,并(bing)成功(gong)完成了(le)全球首例ROSA肩關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)系(xi)(xi)統輔助(zhu)下(xia)的(de)(de)(de)(de)肩關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)手(shou)術(shu),顯示了(le)機(ji)器人(ren)技(ji)術(shu)在肩關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)等(deng)(deng)小關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)領域(yu)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)潛力(li)(li)。國產的(de)(de)(de)(de)“鴻鵠®”骨(gu)科手(shou)術(shu)機(ji)器人(ren)也專注于TKA和(he)(he)(he)THA手(shou)術(shu),其(qi)自主研(yan)發的(de)(de)(de)(de)輕量化高靈巧(qiao)機(ji)械(xie)臂和(he)(he)(he)智能(neng)術(shu)前(qian)規(gui)劃系(xi)(xi)統,旨在破(po)解傳統關(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)置(zhi)換(huan)(huan)(huan)手(shou)術(shu)中(zhong)“看(kan)不清”、“拿(na)不穩”、“截不準”的(de)(de)(de)(de)難題。臨床研(yan)究顯示,機(ji)器人(ren)輔助(zhu)TKA在假體(ti)位(wei)置(zhi)、下(xia)肢力(li)(li)線恢(hui)(hui)復(fu)準確(que)性(xing)方面(mian)優于傳統手(shou)術(shu),并(bing)能(neng)帶來(lai)更好(hao)的(de)(de)(de)(de)早期功(gong)能(neng)恢(hui)(hui)復(fu)。
在脊柱(zhu)外科(ke)手(shou)術(shu)中(zhong),機器人(ren)輔助系統(tong)(tong)憑借(jie)其(qi)高(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)的(de)(de)(de)導航和定位能(neng)力(li),能(neng)夠有(you)效解(jie)決傳統(tong)(tong)脊柱(zhu)手(shou)術(shu)中(zhong)術(shu)野受(shou)限、解(jie)剖(pou)結構信息獲(huo)取不準(zhun)確、術(shu)中(zhong)需反復X線透視(shi)等(deng)問題。美敦力(li)的(de)(de)(de)Mazor X系列(lie)是脊柱(zhu)手(shou)術(shu)機器人(ren)的(de)(de)(de)代表,其(qi)通過(guo)術(shu)前CT影像數(shu)據導入(ru),利用(yong)先進的(de)(de)(de)解(jie)剖(pou)洞察引擎和人(ren)工(gong)智能(neng)輔助醫生進行全局術(shu)前規劃,并通過(guo)亞毫米級(ji)別的(de)(de)(de)機器人(ren)全自動精(jing)(jing)準(zhun)定位與全維導航可視(shi)化,提升手(shou)術(shu)精(jing)(jing)準(zhun)性。MEDTECH(現捷邁邦美旗(qi)下)的(de)(de)(de)ROSA ONE Spine Application脊柱(zhu)微創手(shou)術(shu)機器人(ren),包含一(yi)個6自由度(du)(du)的(de)(de)(de)機械臂,末(mo)端(duan)安裝(zhuang)有(you)力(li)反饋系統(tong)(tong),精(jing)(jing)度(du)(du)小于(yu)1.5mm。國產(chan)的(de)(de)(de)“天璣”骨科(ke)手(shou)術(shu)機器人(ren)也具備執行全節段(duan)脊柱(zhu)手(shou)術(shu)的(de)(de)(de)能(neng)力(li),并在上頸椎等(deng)高(gao)風險區域的(de)(de)(de)手(shou)術(shu)中(zhong)取得(de)了成功。
在創傷骨(gu)科領域(yu),雖然機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)技術(shu)的(de)應用相對較晚,但也展現出(chu)巨大(da)(da)的(de)潛(qian)力。機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)可以輔助(zhu)醫生進行(xing)骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)復(fu)(fu)(fu)位(wei)、髓內釘(ding)固定(ding)(ding)、骨(gu)盆骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)修復(fu)(fu)(fu)等(deng)復(fu)(fu)(fu)雜手(shou)術(shu)。天智航的(de)“天璣(ji)”機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)能夠(gou)輔助(zhu)實施四肢骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)手(shou)術(shu)和(he)(he)骨(gu)盆骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)手(shou)術(shu)。北(bei)京(jing)積(ji)水(shui)潭(tan)醫院智能骨(gu)科團隊(dui)運用天璣(ji)骨(gu)科手(shou)術(shu)機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)輔助(zhu)經(jing)皮骨(gu)盆通(tong)(tong)道螺釘(ding)置入技術(shu),成功救(jiu)治(zhi)高齡骨(gu)盆骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)患者。哈(ha)爾濱工(gong)業大(da)(da)學(xue)研(yan)制出(chu)用于骨(gu)干(gan)骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)復(fu)(fu)(fu)位(wei)的(de)6-PTRT型并聯機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)手(shou)術(shu)系統,北(bei)京(jing)航空航天大(da)(da)學(xue)也研(yan)制出(chu)用于股骨(gu)干(gan)骨(gu)折(zhe)(zhe)(zhe)的(de)復(fu)(fu)(fu)位(wei)雙平面導(dao)航機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)手(shou)術(shu)系統。這些機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)系統通(tong)(tong)過精(jing)確(que)的(de)導(dao)航和(he)(he)機(ji)械臂輔助(zhu),能夠(gou)減少手(shou)術(shu)創傷,提高復(fu)(fu)(fu)位(wei)和(he)(he)固定(ding)(ding)的(de)準確(que)性,有助(zhu)于患者的(de)功能恢復(fu)(fu)(fu)。
2.3 臨床案例分(fen)享(xiang):復雜手(shou)術的成功應用
機(ji)器(qi)人(ren)輔助(zhu)(zhu)骨(gu)科(ke)手(shou)術在復(fu)雜(za)(za)和(he)(he)具有挑戰性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)病例中(zhong),憑借其精(jing)(jing)準(zhun)性(xing)和(he)(he)可(ke)重(zhong)復(fu)性(xing),展現出傳統手(shou)術難(nan)以比擬(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)優勢。一(yi)個典型的(de)(de)(de)(de)(de)案例是膝(xi)關節(jie)置(zhi)換(huan)翻(fan)修術。這(zhe)類(lei)手(shou)術往(wang)往(wang)面(mian)臨骨(gu)缺損、軟組織條件差、解(jie)剖(pou)標志不(bu)清等難(nan)題,對手(shou)術醫生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)經驗和(he)(he)技(ji)(ji)巧要求(qiu)極高。北京大學第三醫院(yuan)骨(gu)科(ke)關節(jie)外科(ke)主任田華教(jiao)授團隊成功應用國產骨(gu)科(ke)手(shou)術機(ji)器(qi)人(ren)為一(yi)位73歲的(de)(de)(de)(de)(de)女性(xing)患(huan)者(zhe)完成了(le)(le)(le)復(fu)雜(za)(za)的(de)(de)(de)(de)(de)膝(xi)關節(jie)置(zhi)換(huan)翻(fan)修術。該(gai)(gai)患(huan)者(zhe)因初(chu)次(ci)膝(xi)關節(jie)置(zhi)換(huan)術后(hou)假體(ti)松動、關節(jie)疼痛和(he)(he)功能障(zhang)礙,需要進行翻(fan)修手(shou)術。田華團隊利用國產手(shou)術機(ji)器(qi)人(ren)進行了(le)(le)(le)精(jing)(jing)確的(de)(de)(de)(de)(de)術前三維規(gui)劃,模(mo)擬(ni)了(le)(le)(le)截(jie)骨(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)范圍(wei)和(he)(he)角度,以及新假體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)型號和(he)(he)放置(zhi)位置(zhi)。在手(shou)術過程中(zhong),機(ji)器(qi)人(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)械臂在導(dao)航(hang)系統的(de)(de)(de)(de)(de)引導(dao)下,嚴格(ge)按照術前規(gui)劃執(zhi)行截(jie)骨(gu)操作(zuo),確保了(le)(le)(le)截(jie)骨(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)精(jing)(jing)確性(xing)和(he)(he)假體(ti)植入的(de)(de)(de)(de)(de)準(zhun)確性(xing)。該(gai)(gai)患(huan)者(zhe)術后(hou)恢(hui)復(fu)良(liang)好(hao),術后(hou)5天(tian)即(ji)順利出院(yuan),顯(xian)示(shi)了(le)(le)(le)機(ji)器(qi)人(ren)輔助(zhu)(zhu)技(ji)(ji)術在復(fu)雜(za)(za)翻(fan)修手(shou)術中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)良(liang)好(hao)應用前景。此次(ci)手(shou)術的(de)(de)(de)(de)(de)成功,是醫工結合、產學聯動的(de)(de)(de)(de)(de)成果,不(bu)僅攻克了(le)(le)(le)關節(jie)置(zhi)換(huan)翻(fan)修術的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術難(nan)題,也推動了(le)(le)(le)該(gai)(gai)領域(yu)從依賴“經驗性(xing)”向數字化(hua)、可(ke)視化(hua)、智能化(hua)邁進。
另一個復雜應用(yong)的例子是史賽克(ke)Mako系統(tong)(tong)在髖關(guan)(guan)節(jie)(jie)翻(fan)修(xiu)手術(shu)中(zhong)的應用(yong)。傳統(tong)(tong)的髖關(guan)(guan)節(jie)(jie)翻(fan)修(xiu)手術(shu)難度(du)大,風險高,術(shu)后并發(fa)癥發(fa)生(sheng)率(lv)也相對較高。Mako系統(tong)(tong)推出的髖關(guan)(guan)節(jie)(jie)翻(fan)修(xiu)功(gong)能(neng)(neng),通過其先進(jin)的術(shu)前(qian)規(gui)劃和術(shu)中(zhong)導航,能(neng)(neng)夠幫助(zhu)醫生(sheng)處理(li)復雜的骨(gu)缺損,精(jing)確(que)放置翻(fan)修(xiu)假體(ti),并規(gui)劃增強塊和螺釘的放置,從而(er)簡化(hua)了(le)手術(shu)流程,提高了(le)手術(shu)的精(jing)準度(du)和安全(quan)性。這對于那(nei)些因假體(ti)松動、感染或假體(ti)周圍骨(gu)折等原因需要(yao)(yao)接受(shou)髖關(guan)(guan)節(jie)(jie)翻(fan)修(xiu)的患(huan)者來說,無疑(yi)是一個重要(yao)(yao)的福音(yin)。
在(zai)脊(ji)柱(zhu)外科(ke)領域,機器人輔(fu)助技術(shu)(shu)(shu)(shu)在(zai)處理復(fu)雜(za)的(de)(de)脊(ji)柱(zhu)畸(ji)形(xing)、腫瘤(liu)或(huo)翻修(xiu)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)中也顯(xian)示出巨大潛力。對(dui)于嚴重脊(ji)柱(zhu)側凸的(de)(de)患者,傳統手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)中置入椎弓根螺(luo)釘(ding)(ding)的(de)(de)風(feng)險極高(gao),容(rong)易損(sun)傷脊(ji)髓或(huo)神經根。機器人系統可(ke)以通過(guo)精確(que)的(de)(de)術(shu)(shu)(shu)(shu)前(qian)規劃和(he)術(shu)(shu)(shu)(shu)中導航,引(yin)導醫(yi)生安全(quan)、準確(que)地置入螺(luo)釘(ding)(ding),從而矯正畸(ji)形(xing),穩定(ding)脊(ji)柱(zhu)。美敦力的(de)(de)Mazor X系統就被廣泛應用于此類(lei)復(fu)雜(za)脊(ji)柱(zhu)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)中,幫助醫(yi)生應對(dui)各種解(jie)剖變異和(he)病理改變帶(dai)來的(de)(de)挑(tiao)戰。這些臨(lin)床案例充分證明了機器人輔(fu)助骨科(ke)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)在(zai)處理復(fu)雜(za)病例、提高(gao)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)成功率、降低并(bing)發癥風(feng)險以及(ji)改善患者預后方面的(de)(de)獨(du)特價值。
2.4 臨床應(ying)用(yong)的局限性(xing)與(yu)未來(lai)展望
盡管(guan)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)輔助(zhu)骨科(ke)手(shou)術(shu)(shu)在(zai)臨床(chuang)上取(qu)得了(le)顯著成(cheng)就,但(dan)其(qi)應用(yong)仍存在(zai)一定(ding)的(de)(de)(de)局(ju)限性,需要(yao)在(zai)未來的(de)(de)(de)發(fa)展中加以克服。首先,高昂的(de)(de)(de)成(cheng)本(ben)是(shi)限制其(qi)廣泛應用(yong)的(de)(de)(de)首要(yao)因(yin)素。機(ji)器(qi)(qi)人(ren)系統(tong)(tong)本(ben)身及其(qi)配套的(de)(de)(de)器(qi)(qi)械和(he)(he)(he)耗材價(jia)格不菲,導致單臺手(shou)術(shu)(shu)費用(yong)增(zeng)加,這給患者和(he)(he)(he)醫保(bao)系統(tong)(tong)帶(dai)來較大(da)壓力(li),尤其(qi)是(shi)在(zai)醫療資源相對不足的(de)(de)(de)地區。其(qi)次,學(xue)習(xi)曲線和(he)(he)(he)培(pei)訓要(yao)求也(ye)是(shi)一大(da)挑戰。外科(ke)醫生(sheng)需要(yao)投(tou)入大(da)量時間和(he)(he)(he)精力(li)進行專門培(pei)訓,才能(neng)熟練掌握(wo)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)操(cao)作技巧和(he)(he)(he)手(shou)術(shu)(shu)流(liu)程(cheng),這對于(yu)已經習(xi)慣傳統(tong)(tong)手(shou)術(shu)(shu)方式的(de)(de)(de)醫生(sheng)而言可能(neng)是(shi)一個障礙。并非所有類(lei)型的(de)(de)(de)骨科(ke)手(shou)術(shu)(shu)都(dou)適合(he)或需要(yao)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)輔助(zhu),對于(yu)一些(xie)相對簡單或標準化的(de)(de)(de)手(shou)術(shu)(shu),機(ji)器(qi)(qi)人(ren)可能(neng)無法帶(dai)來顯著的(de)(de)(de)額外獲(huo)益,反(fan)而增(zeng)加了(le)操(cao)作的(de)(de)(de)復(fu)雜性和(he)(he)(he)時間。
技(ji)術(shu)本(ben)身的(de)(de)局限性也不容(rong)忽視。目前的(de)(de)機器人(ren)系統在應(ying)對術(shu)中(zhong)突發情況(kuang)或解剖結(jie)構(gou)異常復雜(za)多(duo)(duo)變時,其(qi)靈活(huo)(huo)性和(he)(he)應(ying)變能力仍有待(dai)提高。機器人(ren)的(de)(de)操作依(yi)賴(lai)于術(shu)前影像的(de)(de)精(jing)確性和(he)(he)術(shu)中(zhong)導(dao)航的(de)(de)穩(wen)定性,任何環節的(de)(de)誤差都(dou)可能影響最終的(de)(de)手術(shu)效(xiao)果(guo)。關(guan)于機器人(ren)輔助手術(shu)與(yu)傳統手術(shu)相比,在遠(yuan)期(qi)療(liao)效(xiao)和(he)(he)成本(ben)效(xiao)益(yi)方面的(de)(de)循證醫學(xue)證據仍需進一步積累和(he)(he)完善(shan)。雖(sui)然許(xu)多(duo)(duo)研究顯示機器人(ren)手術(shu)在短期(qi)指(zhi)標(biao)上具有優勢,但(dan)其(qi)對患者長期(qi)生活(huo)(huo)質量、假體存活(huo)(huo)率以及(ji)總(zong)體醫療(liao)成本(ben)的(de)(de)影響,還需要(yao)更多(duo)(duo)大規模、多(duo)(duo)中(zhong)心、長期(qi)的(de)(de)隨機對照試驗(yan)來驗(yan)證。
展望(wang)未來,骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)機器人的(de)(de)(de)臨床應用前景廣闊(kuo)。隨著(zhu)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)不斷進步(bu),成(cheng)本有望(wang)逐步(bu)降低(di),使(shi)(shi)得更(geng)(geng)(geng)(geng)多醫療機構能(neng)夠負擔并應用這項技(ji)術(shu)(shu)(shu)。人工智能(neng)的(de)(de)(de)深度融合將(jiang)使(shi)(shi)機器人系(xi)統更(geng)(geng)(geng)(geng)加(jia)智能(neng)化(hua),能(neng)夠提供(gong)更(geng)(geng)(geng)(geng)精準的(de)(de)(de)術(shu)(shu)(shu)前規劃、術(shu)(shu)(shu)中實(shi)(shi)(shi)時決(jue)策(ce)支持和(he)風險預(yu)警,甚至實(shi)(shi)(shi)現(xian)一(yi)定程度的(de)(de)(de)自主操作(zuo)。系(xi)統的(de)(de)(de)小(xiao)型(xing)化(hua)和(he)模塊化(hua)設(she)計將(jiang)使(shi)(shi)機器人更(geng)(geng)(geng)(geng)易(yi)于在手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)室中部署和(he)使(shi)(shi)用,并可能(neng)針(zhen)對特定術(shu)(shu)(shu)式(shi)開(kai)發出更(geng)(geng)(geng)(geng)經(jing)濟(ji)高效(xiao)的(de)(de)(de)專用機器人。人機交互界面的(de)(de)(de)持續(xu)優化(hua),如(ru)結合增強現(xian)實(shi)(shi)(shi)(AR)、虛擬現(xian)實(shi)(shi)(shi)(VR)和(he)觸(chu)覺反饋技(ji)術(shu)(shu)(shu),將(jiang)使(shi)(shi)醫生的(de)(de)(de)操作(zuo)更(geng)(geng)(geng)(geng)加(jia)直觀、自然和(he)高效(xiao)。遠(yuan)程手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)也(ye)可能(neng)成(cheng)為未來的(de)(de)(de)一(yi)個重要(yao)發展方(fang)向,通過5G等高速網絡技(ji)術(shu)(shu)(shu),專家可以(yi)利用機器人系(xi)統為偏(pian)遠(yuan)地區的(de)(de)(de)患(huan)者實(shi)(shi)(shi)施手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu),從(cong)而促進優質(zhi)醫療資源的(de)(de)(de)均衡分配。最終(zhong),骨(gu)(gu)科手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)機器人將(jiang)朝著(zhu)更(geng)(geng)(geng)(geng)精準、更(geng)(geng)(geng)(geng)微創、更(geng)(geng)(geng)(geng)智能(neng)、更(geng)(geng)(geng)(geng)普惠的(de)(de)(de)方(fang)向發展,為更(geng)(geng)(geng)(geng)多骨(gu)(gu)科疾病患(huan)者帶來福音。
3. 市場與產業
3.1 全球骨(gu)科手(shou)術機器人市(shi)場規模與增長預測(ce)
全球(qiu)骨科(ke)手(shou)術(shu)機(ji)器人(ren)市(shi)(shi)(shi)場(chang)近年(nian)(nian)來(lai)(lai)呈現顯著增(zeng)長(chang)態勢,并預(yu)(yu)計(ji)在未來(lai)(lai)幾年(nian)(nian)將(jiang)持續擴大。不同(tong)市(shi)(shi)(shi)場(chang)研究(jiu)機(ji)構的(de)數(shu)據(ju)均指向這(zhe)一(yi)積極趨(qu)勢。Grand View Research 的(de)報告指出,2023年(nian)(nian)全球(qiu)骨科(ke)手(shou)術(shu)機(ji)器人(ren)市(shi)(shi)(shi)場(chang)規模估計(ji)為(wei)(wei)(wei)7.433億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),預(yu)(yu)計(ji)到2030年(nian)(nian)將(jiang)達(da)到10.935億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),2024年(nian)(nian)至2030年(nian)(nian)的(de)復(fu)合(he)(he)年(nian)(nian)增(zeng)長(chang)率(lv)(CAGR)為(wei)(wei)(wei)5.7%。該機(ji)構還提(ti)到,2024年(nian)(nian)的(de)市(shi)(shi)(shi)場(chang)規模預(yu)(yu)計(ji)為(wei)(wei)(wei)7.823億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)。另一(yi)份來(lai)(lai)自(zi)Medi-Tech Insights的(de)報告則(ze)預(yu)(yu)測,從2025年(nian)(nian)到2030年(nian)(nian),市(shi)(shi)(shi)場(chang)的(de)復(fu)合(he)(he)年(nian)(nian)增(zeng)長(chang)率(lv)將(jiang)達(da)到11%。The Business Research Company的(de)數(shu)據(ju)顯示,市(shi)(shi)(shi)場(chang)規模將(jiang)從2024年(nian)(nian)的(de)11.3億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)增(zeng)長(chang)到2025年(nian)(nian)的(de)12.7億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),復(fu)合(he)(he)年(nian)(nian)增(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)12.1%,并預(yu)(yu)計(ji)在2029年(nian)(nian)達(da)到19.9億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),復(fu)合(he)(he)年(nian)(nian)增(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)11.9%。Market Research Future的(de)預(yu)(yu)測更(geng)為(wei)(wei)(wei)樂(le)觀,其報告顯示,2024年(nian)(nian)市(shi)(shi)(shi)場(chang)規模為(wei)(wei)(wei)69.8億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),2025年(nian)(nian)將(jiang)達(da)到78.7億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),預(yu)(yu)計(ji)到2034年(nian)(nian)將(jiang)達(da)到232.1億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan),復(fu)合(he)(he)年(nian)(nian)增(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)12.76%(2025-2034年(nian)(nian))。Exactitude Consultancy的(de)數(shu)據(ju)預(yu)(yu)測,到2034年(nian)(nian),骨科(ke)機(ji)器人(ren)市(shi)(shi)(shi)場(chang)規模將(jiang)達(da)到190億(yi)美(mei)(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)。這(zhe)些數(shu)據(ju)共同(tong)描繪了一(yi)個充滿活(huo)力(li)的(de)市(shi)(shi)(shi)場(chang)前景(jing)。
骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人市場的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)長受(shou)到多種因素的(de)(de)(de)(de)(de)驅動。首先,骨(gu)退(tui)行性疾病的(de)(de)(de)(de)(de)患病率不斷上升(sheng)(sheng),例如(ru)骨(gu)關節炎(yan)和骨(gu)質疏(shu)松癥,這導(dao)致了對髖關節和膝(xi)關節置換手(shou)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)需求增(zeng)加。根據健康指(zhi)標與評(ping)估研究所(IHME)的(de)(de)(de)(de)(de)預測,到2050年,全球將有近10億人患有骨(gu)關節炎(yan)。其次,微創(chuang)手(shou)術(shu)(MIS)的(de)(de)(de)(de)(de)需求日(ri)益增(zeng)長,因為(wei)這類(lei)手(shou)術(shu)具有術(shu)后(hou)疼痛輕、恢(hui)復快、并發(fa)癥少等優(you)點(dian)。再次,全球人口(kou)老(lao)齡化(hua)趨勢也加劇了對骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)需求。技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷進(jin)步,例如(ru)人工智能(AI)、機(ji)(ji)器(qi)(qi)學習、三(san)維成像和導(dao)航系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)整合,正(zheng)在提(ti)升(sheng)(sheng)骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人的(de)(de)(de)(de)(de)性能和功能。醫(yi)院和醫(yi)療機(ji)(ji)構為(wei)了提(ti)升(sheng)(sheng)競爭力(li),也在積(ji)極投資引進(jin)先進(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人輔(fu)助(zhu)手(shou)術(shu)系(xi)統。
從細(xi)分(fen)市(shi)(shi)場來看(kan),膝關(guan)節手(shou)術是骨(gu)科手(shou)術機器人(ren)應用(yong)(yong)的(de)重要領域。Grand View Research的(de)數(shu)據(ju)(ju)顯示,2023年膝關(guan)節應用(yong)(yong)領域的(de)收入為(wei)3.209億(yi)(yi)美(mei)元(yuan)。Fact.MR的(de)報(bao)告進一(yi)步指出,2024年全膝關(guan)節置(zhi)換應用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)骨(gu)科手(shou)術機器人(ren)的(de)市(shi)(shi)場價(jia)值預計(ji)為(wei)10.9億(yi)(yi)美(mei)元(yuan),預計(ji)到(dao)2034年將(jiang)達到(dao)39億(yi)(yi)美(mei)元(yuan),復合年增(zeng)(zeng)長(chang)率為(wei)13.6%。脊柱應用(yong)(yong)領域也被認為(wei)是增(zeng)(zeng)長(chang)最(zui)快(kuai)的(de)細(xi)分(fen)市(shi)(shi)場之(zhi)一(yi)。在終端用(yong)(yong)戶方面(mian),醫院是骨(gu)科手(shou)術機器人(ren)的(de)主要使用(yong)(yong)者。Global Market Insights Inc.的(de)數(shu)據(ju)(ju)顯示,2024年醫院占據(ju)(ju)了52.9%的(de)市(shi)(shi)場份(fen)額(e)。同時,門診(zhen)手(shou)術中(zhong)(zhong)心(xin)(ASCs)對骨(gu)科手(shou)術機器人(ren)的(de)采(cai)用(yong)(yong)也呈現上(shang)升(sheng)趨勢。
骨科手(shou)術(shu)機器(qi)人行業分析報告
3.2 主要市(shi)場參與者及其競爭策略
全球骨科手術(shu)機器(qi)(qi)人(ren)市(shi)場呈現出高度競爭的(de)(de)格局,主要(yao)由幾家大型跨國(guo)醫療器(qi)(qi)械公司(si)主導,同時也(ye)涌現出一些(xie)(xie)專(zhuan)注于(yu)特定技(ji)術(shu)或區域(yu)市(shi)場的(de)(de)創新(xin)型企業(ye)。主要(yao)的(de)(de)市(shi)場參與(yu)者包括美(mei)敦力(Medtronic)、史賽克(ke)(Stryker Corporation)、強生(Johnson & Johnson,其骨科業(ye)務(wu)隸(li)屬于(yu)DePuy Synthes)、捷邁邦美(mei)(Zimmer Biomet)、以及施(shi)樂輝(Smith & Nephew)等(deng)。一些(xie)(xie)在(zai)(zai)特定領(ling)域(yu)具(ju)有(you)優(you)勢的(de)(de)公司(si),如專(zhuan)注于(yu)脊(ji)柱手術(shu)的(de)(de)Globus Medical ,以及一些(xie)(xie)新(xin)興(xing)的(de)(de)機器(qi)(qi)人(ren)技(ji)術(shu)公司(si)如THINK Surgical, Inc. 和 Asensus Surgical, Inc. ,也(ye)在(zai)(zai)市(shi)場中(zhong)占據一席之地(di)。中(zhong)國(guo)的(de)(de)天智航(hang)(TINAVI Medical Technologies Co Ltd.)作(zuo)為本土企業(ye)的(de)(de)代(dai)表,也(ye)在(zai)(zai)積極(ji)拓展(zhan)國(guo)內外市(shi)場。
這些主要廠商(shang)為了在激烈的(de)(de)市(shi)場(chang)競爭中保持(chi)領先地(di)位(wei)并(bing)擴大(da)市(shi)場(chang)份額(e),采取了多樣(yang)化的(de)(de)競爭策(ce)略(lve)。產(chan)品(pin)創新與技(ji)術(shu)升級是核心策(ce)略(lve)之一。各大(da)公(gong)司(si)(si)持(chi)續投入研發,推出(chu)具有更高精度、更強功能、更優用戶體驗的(de)(de)新一代(dai)骨科手(shou)術(shu)機器人(ren)(ren)系統(tong)。史賽克公(gong)司(si)(si)憑借其Mako系統(tong)在關節置換領域占據(ju)領先地(di)位(wei),并(bing)不斷進行(xing)技(ji)術(shu)升級,如推出(chu)Mako Total Knee 2.0,該(gai)版(ban)本(ben)具備AccuStop觸(chu)覺(jue)反饋技(ji)術(shu)。捷(jie)邁(mai)邦美也(ye)獲得了針(zhen)對(dui)膝關節置換手(shou)術(shu)的(de)(de)機器人(ren)(ren)系統(tong)的(de)(de)監管批準。
并(bing)購與戰(zhan)略合(he)(he)作是另一項(xiang)重要的競爭策(ce)略。通過收購具有(you)特定技術(shu)(shu)或市場優勢的公司,大型企業可以(yi)快速拓(tuo)展產品(pin)線、進入新的細(xi)分(fen)市場或獲得(de)關鍵技術(shu)(shu)。史賽克(ke)在(zai)2023年7月收購了Innovasis,以(yi)擴大其在(zai)微(wei)創手(shou)術(shu)(shu)領域的投資組合(he)(he)。強生(DePuy Synthes)則在(zai)2023年8月與一家人工(gong)智能公司達(da)成戰(zhan)略合(he)(he)作,旨在(zai)將其手(shou)術(shu)(shu)平臺與實時分(fen)析技術(shu)(shu)相(xiang)結合(he)(he)。
市(shi)場(chang)拓展與(yu)渠道建設也是關鍵。各大廠商積極開(kai)拓新興(xing)市(shi)場(chang),特別是在亞洲(zhou)、拉丁美洲(zhou)和中(zhong)東等地區。同時,加強與(yu)醫(yi)(yi)院、外科醫(yi)(yi)生(sheng)和醫(yi)(yi)療機(ji)構的合作(zuo),提(ti)供(gong)全面的培訓和支(zhi)持服(fu)務,以提(ti)高用戶粘性和市(shi)場(chang)滲透率。
關注成(cheng)(cheng)本效益(yi)與價值(zhi)證明。盡管(guan)骨科(ke)手術(shu)機器人系統價格(ge)昂(ang)貴,但廠商(shang)們正努力通過展(zhan)示(shi)其在改善(shan)患(huan)者預后(hou)、減少并發癥、縮短(duan)住院時間和降低(di)總體醫(yi)療成(cheng)(cheng)本方面的(de)價值(zhi),來證明其投(tou)資的(de)合理(li)性(xing)。一項研究比較(jiao)了使用史(shi)賽克Mako系統進行(xing)全膝關節(jie)置換術(shu)與傳(chuan)統手術(shu)的(de)患(huan)者90天(tian)護理(li)成(cheng)(cheng)本,結果(guo)顯示(shi)Mako組患(huan)者的(de)護理(li)成(cheng)(cheng)本降低(di)了2400美元,并且90天(tian)再入院率降低(di)了33%。
3.3 中國市場的發展(zhan)現狀、潛力與(yu)挑戰
中(zhong)國骨(gu)科(ke)手(shou)(shou)術(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)市場(chang)(chang)作為全球市場(chang)(chang)的(de)(de)重(zhong)要組(zu)成部分,近年來(lai)發展(zhan)迅(xun)速,展(zhan)現出巨(ju)(ju)大的(de)(de)增長潛(qian)力(li),但(dan)同(tong)時也(ye)面臨著一(yi)些特有的(de)(de)挑(tiao)戰。隨著中(zhong)國人(ren)(ren)口(kou)老齡(ling)化(hua)(hua)趨勢的(de)(de)加劇、骨(gu)關節疾病(bing)(bing)發病(bing)(bing)率的(de)(de)上(shang)升以(yi)及醫療(liao)技(ji)術(shu)的(de)(de)不(bu)斷進步,國內對骨(gu)科(ke)手(shou)(shou)術(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)的(de)(de)需求(qiu)日益(yi)旺盛。中(zhong)國政府也(ye)將(jiang)高(gao)端醫療(liao)裝(zhuang)備(bei)的(de)(de)國產化(hua)(hua)和(he)(he)(he)創(chuang)新作為重(zhong)點發展(zhan)方向,為本土(tu)骨(gu)科(ke)手(shou)(shou)術(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)企業提供了良好的(de)(de)政策環境和(he)(he)(he)發展(zhan)機(ji)遇(yu)。中(zhong)國本土(tu)企業如天(tian)智航(TINAVI Medical Technologies Co Ltd.)等,在脊柱和(he)(he)(he)創(chuang)傷骨(gu)科(ke)手(shou)(shou)術(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)領(ling)域取得了一(yi)定的(de)(de)進展(zhan),并積極(ji)推動國產設(she)備(bei)在臨床(chuang)上(shang)的(de)(de)應用(yong)。一(yi)些國際巨(ju)(ju)頭(tou)也(ye)高(gao)度重(zhong)視(shi)中(zhong)國市場(chang)(chang),紛紛加大在華投入,將(jiang)其(qi)先進的(de)(de)骨(gu)科(ke)手(shou)(shou)術(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)系統引(yin)入中(zhong)國,并積極(ji)尋求(qiu)與本土(tu)醫療(liao)機(ji)構和(he)(he)(he)企業的(de)(de)合作。
中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)市場的(de)(de)(de)(de)潛力主要體現在以(yi)下幾個方面:首(shou)先(xian),龐大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)患者基數和對高質(zhi)量醫(yi)(yi)療(liao)(liao)服務的(de)(de)(de)(de)需(xu)求。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)擁有世界上最多(duo)的(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)口,且老齡化(hua)程(cheng)度不斷加(jia)深(shen),骨(gu)關節炎、骨(gu)質(zhi)疏松(song)等骨(gu)科(ke)疾病的(de)(de)(de)(de)患者數量巨大(da)(da),這(zhe)為(wei)骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)提(ti)供(gong)了廣闊的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)前(qian)景(jing)。其次,政(zheng)(zheng)策(ce)支(zhi)持與(yu)國(guo)(guo)產(chan)化(hua)替代趨勢。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)政(zheng)(zheng)府出臺(tai)了一系列政(zheng)(zheng)策(ce)鼓勵(li)高端醫(yi)(yi)療(liao)(liao)設(she)(she)備的(de)(de)(de)(de)研發(fa)和產(chan)業化(hua),支(zhi)持國(guo)(guo)產(chan)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)械(xie)的(de)(de)(de)(de)創(chuang)新和應(ying)用(yong),這(zhe)為(wei)本土骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)企(qi)業的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)創(chuang)造(zao)了有利條件。國(guo)(guo)家藥品監督管理局(NMPA)對創(chuang)新醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)械(xie)設(she)(she)立了優先(xian)審批通(tong)道,加(jia)速了國(guo)(guo)產(chan)骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)上市進程(cheng)。再次,醫(yi)(yi)療(liao)(liao)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)普及和醫(yi)(yi)生(sheng)接(jie)受度的(de)(de)(de)(de)提(ti)高。隨著國(guo)(guo)內(nei)外學術(shu)(shu)交(jiao)流的(de)(de)(de)(de)增多(duo)和臨(lin)床經驗的(de)(de)(de)(de)積累,中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)骨(gu)科(ke)醫(yi)(yi)生(sheng)對手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)認知和接(jie)受程(cheng)度不斷提(ti)高,越來越多(duo)的(de)(de)(de)(de)醫(yi)(yi)院開始(shi)引進和應(ying)用(yong)骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)系統。同時(shi),中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)在人(ren)(ren)工智能(neng)、5G通(tong)信等前(qian)沿技術(shu)(shu)領域(yu)的(de)(de)(de)(de)快速發(fa)展(zhan),也為(wei)骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)技術(shu)(shu)創(chuang)新和智能(neng)化(hua)升級提(ti)供(gong)了有力支(zhi)撐(cheng)。
中國骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)市(shi)場(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)也(ye)面(mian)臨一(yi)些挑戰。高昂的(de)(de)(de)(de)(de)設備成(cheng)本和(he)運營維護費(fei)(fei)用(yong)是(shi)制約其普及的(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)因素(su)之(zhi)一(yi)。一(yi)臺進口骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)系(xi)(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)售(shou)價(jia)通常在(zai)(zai)數(shu)百(bai)萬甚至上千萬元人(ren)(ren)民幣,加(jia)上每年的(de)(de)(de)(de)(de)維護費(fei)(fei)用(yong)和(he)專用(yong)耗材,對許(xu)多(duo)醫院而言是(shi)一(yi)筆(bi)不(bu)小的(de)(de)(de)(de)(de)開支。雖然(ran)國產設備在(zai)(zai)價(jia)格(ge)上具(ju)有(you)一(yi)定(ding)優(you)勢,但(dan)整(zheng)體成(cheng)本仍然(ran)較高。醫保(bao)報(bao)銷(xiao)(xiao)政策(ce)尚不(bu)完(wan)善。目(mu)前,骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)輔助手(shou)(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)費(fei)(fei)用(yong)在(zai)(zai)很多(duo)地區尚未完(wan)全(quan)納入醫保(bao)報(bao)銷(xiao)(xiao)范圍,或者(zhe)報(bao)銷(xiao)(xiao)比例較低,這增加(jia)了患(huan)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)經濟負擔,限(xian)制了技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)廣泛應(ying)用(yong)。專業人(ren)(ren)才的(de)(de)(de)(de)(de)短缺和(he)培(pei)訓(xun)體系(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)足也(ye)是(shi)一(yi)個突出問題(ti)(ti)。骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)操作和(he)維護需要(yao)專業的(de)(de)(de)(de)(de)工程師和(he)經過嚴格(ge)培(pei)訓(xun)的(de)(de)(de)(de)(de)骨(gu)科醫生,目(mu)前國內在(zai)(zai)這方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)才儲備和(he)系(xi)(xi)(xi)統化(hua)培(pei)訓(xun)體系(xi)(xi)(xi)仍有(you)待(dai)(dai)加(jia)強。核心技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)自主(zhu)可控能力仍需提升(sheng)。盡管國產骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)取得(de)了一(yi)定(ding)進展(zhan),但(dan)在(zai)(zai)一(yi)些核心零部件、算法(fa)和(he)軟(ruan)件系(xi)(xi)(xi)統方面(mian),與國際先進水平相比仍存在(zai)(zai)差距,“卡脖子(zi)”技(ji)術(shu)(shu)問題(ti)(ti)亟待(dai)(dai)解決。最后,臨床數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)積累(lei)和(he)循證醫學證據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)完(wan)善也(ye)是(shi)推動技(ji)術(shu)(shu)發(fa)展(zhan)和(he)市(shi)場(chang)接受的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵。需要(yao)更多(duo)高質量的(de)(de)(de)(de)(de)臨床研究來(lai)證實國產骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)在(zai)(zai)不(bu)同術(shu)(shu)式中的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性、有(you)效性和(he)成(cheng)本效益,以增強醫生和(he)患(huan)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)信心。
3.4 新興技術與市(shi)場(chang)機遇
骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)機器(qi)人(ren)領域(yu)正(zheng)經歷著前(qian)(qian)所(suo)未有的(de)(de)(de)技術(shu)革新(xin),新(xin)興技術(shu)的(de)(de)(de)不斷涌(yong)現為市場帶來(lai)了(le)巨大的(de)(de)(de)發展機遇。人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(AI)和(he)(he)機器(qi)學習(ML)的(de)(de)(de)深度融合是當前(qian)(qian)最顯著的(de)(de)(de)趨勢(shi)之(zhi)一。AI/ML算(suan)法能(neng)(neng)夠應(ying)用于術(shu)前(qian)(qian)規(gui)劃(hua)、術(shu)中導(dao)航、手(shou)術(shu)執行以(yi)及術(shu)后評估等多個環節(jie),從而(er)提(ti)升手(shou)術(shu)的(de)(de)(de)精準度、安全性和(he)(he)效率。AI可以(yi)輔助醫(yi)生(sheng)進行更精確(que)的(de)(de)(de)骨(gu)骼三維(wei)重建和(he)(he)假體尺寸(cun)選擇,優(you)化(hua)手(shou)術(shu)路徑規(gui)劃(hua);在(zai)術(shu)中,AI可以(yi)實時分析(xi)手(shou)術(shu)數據,為醫(yi)生(sheng)提(ti)供智(zhi)能(neng)(neng)導(dao)航和(he)(he)預警,甚至在(zai)未來(lai)實現部(bu)分手(shou)術(shu)步(bu)驟的(de)(de)(de)自動化(hua)。史賽(sai)克的(de)(de)(de)Mako系(xi)(xi)統就利(li)用了(le)AI驅(qu)動的(de)(de)(de)規(gui)劃(hua)軟件(“Blueprint”)來(lai)規(gui)劃(hua)肩部(bu)和(he)(he)脊柱手(shou)術(shu)。直覺外科(ke)(Intuitive Surgical)的(de)(de)(de)達芬奇5代系(xi)(xi)統也提(ti)供了(le)AI工具來(lai)分析(xi)手(shou)術(shu)技巧。
增強現實(AR)和(he)虛擬現實(VR)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)應用也為骨科手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)(ji)器(qi)人帶(dai)來(lai)了(le)新的(de)(de)(de)可(ke)(ke)能(neng)性(xing)。AR技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)可(ke)(ke)以將術(shu)(shu)(shu)(shu)前(qian)規劃的(de)(de)(de)三維模型疊加到患(huan)(huan)者的(de)(de)(de)實際解剖(pou)結(jie)構上,為醫(yi)生(sheng)提供更(geng)直(zhi)觀(guan)的(de)(de)(de)術(shu)(shu)(shu)(shu)中引導,提高手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)精(jing)準(zhun)性(xing)和(he)安全(quan)性(xing)。VR技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)則可(ke)(ke)以用于醫(yi)生(sheng)的(de)(de)(de)培訓和(he)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)模擬,幫助醫(yi)生(sheng)熟悉(xi)復雜的(de)(de)(de)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)流程和(he)機(ji)(ji)器(qi)人操作。3D打印技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)與(yu)機(ji)(ji)器(qi)人輔(fu)(fu)助手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)結(jie)合也是(shi)一個(ge)(ge)重要的(de)(de)(de)方向。通過(guo)3D打印技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu),可(ke)(ke)以根(gen)據患(huan)(huan)者的(de)(de)(de)具體(ti)情況(kuang)定(ding)制個(ge)(ge)性(xing)化的(de)(de)(de)手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)導板(ban)、植入物甚至手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)器(qi)械,再結(jie)合機(ji)(ji)器(qi)人輔(fu)(fu)助手(shou)(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)精(jing)準(zhun)執(zhi)行,可(ke)(ke)以實現真(zhen)正意(yi)義(yi)上的(de)(de)(de)個(ge)(ge)性(xing)化精(jing)準(zhun)醫(yi)療。
便攜(xie)式和模塊(kuai)(kuai)化機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)系統(tong)的(de)(de)開(kai)發,旨在(zai)(zai)降(jiang)低設(she)備(bei)成本、簡(jian)化操作流(liu)程,并拓(tuo)展機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)的(de)(de)應用(yong)(yong)場景。傳統(tong)的(de)(de)骨科手術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)系統(tong)通常體積(ji)龐大、價格(ge)昂貴,主要部署在(zai)(zai)大型醫院。而便攜(xie)式和模塊(kuai)(kuai)化系統(tong)則(ze)更易于(yu)在(zai)(zai)中小型醫院、門診手術(shu)(shu)中心(ASCs)甚至偏遠(yuan)地(di)區推廣使(shi)用(yong)(yong)。CMR Surgical的(de)(de)Versius系統(tong)就是(shi)一種模塊(kuai)(kuai)化、占(zhan)地(di)面(mian)積(ji)較小的(de)(de)手術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren),已獲得FDA批準用(yong)(yong)于(yu)特(te)定手術(shu)(shu)。這(zhe)種趨(qu)勢有助(zhu)于(yu)降(jiang)低醫療機(ji)(ji)(ji)構的(de)(de)初始投(tou)入,提(ti)高機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)輔助(zhu)手術(shu)(shu)的(de)(de)可及性。
混合現實(MR)和觸(chu)覺反饋(kui)技(ji)術(shu)的(de)進步(bu),將進一(yi)步(bu)增強外科(ke)醫生(sheng)在機器(qi)人輔助手術(shu)中的(de)沉浸感(gan)和操作(zuo)體驗。MR技(ji)術(shu)結合了AR和VR的(de)優(you)勢,能夠實現更逼(bi)真的(de)三維(wei)可視化交互(hu)。觸(chu)覺反饋(kui)技(ji)術(shu)則能讓(rang)醫生(sheng)在操作(zuo)機器(qi)人時感(gan)受(shou)到組織的(de)阻力和器(qi)械的(de)力度,從而(er)提高手術(shu)的(de)精細度和安全性(xing),減少(shao)對(dui)周圍組織的(de)損(sun)傷。史賽克Mako系統(tong)的(de)AccuStop觸(chu)覺技(ji)術(shu)就是一(yi)個很好(hao)的(de)例子。
5G通信技術(shu)的應用,有望(wang)實現遠程機器人(ren)輔助手術(shu),使得優質醫療(liao)資源能夠跨越地(di)理限(xian)制,服務于更(geng)廣泛的人(ren)群。通過高速、低(di)延遲的5G網絡,經(jing)驗豐富(fu)的專家(jia)可(ke)以在遠程控制機器人(ren)系(xi)統,為偏遠地(di)區(qu)的患者實施(shi)復雜的手術(shu)。
這(zhe)些新興(xing)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷發展(zhan)和(he)融(rong)合,不僅提(ti)升了現有(you)骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)機(ji)器人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)性能(neng)和(he)功能(neng),也為市場帶(dai)來(lai)了新的(de)(de)(de)(de)(de)增長點。在(zai)門診手(shou)(shou)術(shu)(shu)中心(ASCs)的(de)(de)(de)(de)(de)應用正成(cheng)為一個重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)市場機(ji)遇。隨著微創手(shou)(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)普及和(he)機(ji)器人(ren)(ren)系統的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)型化、便攜化,越(yue)來(lai)越(yue)多的(de)(de)(de)(de)(de)骨(gu)科手(shou)(shou)術(shu)(shu)可以(yi)在(zai)ASCs完成(cheng),這(zhe)有(you)助(zhu)于降低醫療成(cheng)本、提(ti)高手(shou)(shou)術(shu)(shu)周(zhou)轉率,并滿(man)足患者對便捷(jie)醫療服(fu)務的(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)求(qiu)。機(ji)器人(ren)(ren)輔(fu)助(zhu)翻修(xiu)手(shou)(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)求(qiu)也在(zai)增加。隨著初(chu)次關節置換手(shou)(shou)術(shu)(shu)數量的(de)(de)(de)(de)(de)增多,因(yin)植入物(wu)松動、感染等原(yuan)因(yin)需(xu)要進行翻修(xiu)手(shou)(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)病(bing)例也隨之(zhi)增加。機(ji)器人(ren)(ren)輔(fu)助(zhu)技術(shu)(shu)能(neng)夠為復雜的(de)(de)(de)(de)(de)翻修(xiu)手(shou)(shou)術(shu)(shu)提(ti)供更精(jing)確(que)的(de)(de)(de)(de)(de)骨(gu)骼(ge)處(chu)理和(he)假體定位,從而(er)提(ti)高翻修(xiu)手(shou)(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)功率。拓展(zhan)新的(de)(de)(de)(de)(de)臨床應用領域,如運(yun)動醫學、小(xiao)兒骨(gu)科、腫瘤切(qie)除等,也是未來(lai)市場發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要方向。
4. 政(zheng)策法規與倫理
4.1 各(ge)國監管審批體系(xi)比較(FDA、CE、NMPA等)
骨科手術(shu)機(ji)器(qi)人作為三類醫(yi)療(liao)器(qi)械,其上市和(he)(he)臨床應用受到各國藥(yao)(yao)品(pin)監管機(ji)構的(de)嚴格審批(pi)(pi)和(he)(he)監管。主要的(de)國際監管體系包括美國的(de)食品(pin)藥(yao)(yao)品(pin)監督管理(li)局(FDA)、歐洲的(de)CE認證(zheng)以及中國的(de)國家藥(yao)(yao)品(pin)監督管理(li)局(NMPA)。這些機(ji)構在(zai)審批(pi)(pi)流程、技術(shu)標(biao)準、臨床證(zheng)據要求等(deng)方面存(cun)在(zai)差(cha)異,但總(zong)體目標(biao)都是確保醫(yi)療(liao)器(qi)械的(de)安全性和(he)(he)有效(xiao)性。
美國(guo)FDA對(dui)醫(yi)療(liao)器(qi)械(xie)(xie)的(de)(de)審(shen)批(pi)以(yi)(yi)嚴格著稱,通(tong)常(chang)要(yao)求企業提交包括實驗室測試、動物實驗以(yi)(yi)及(ji)多(duo)中心(xin)臨床試驗在(zai)內的(de)(de)全(quan)面(mian)數據(ju),以(yi)(yi)證(zheng)明產(chan)品的(de)(de)安全(quan)性和有效(xiao)性。FDA的(de)(de)審(shen)批(pi)流(liu)程相(xiang)對(dui)較長(chang),但獲得(de)FDA批(pi)準的(de)(de)產(chan)品通(tong)常(chang)被認(ren)(ren)(ren)為(wei)具有較高(gao)的(de)(de)國(guo)際認(ren)(ren)(ren)可度(du)。微創醫(yi)療(liao)的(de)(de)“鴻鵠”骨科(ke)手術機(ji)(ji)器(qi)人(ren)獲得(de)了FDA的(de)(de)批(pi)準,這標(biao)志著其(qi)產(chan)品達(da)到(dao)了國(guo)際先進(jin)水平(ping)。歐(ou)洲的(de)(de)CE認(ren)(ren)(ren)證(zheng)是產(chan)品進(jin)入歐(ou)洲市(shi)場的(de)(de)強制(zhi)性安全(quan)認(ren)(ren)(ren)證(zheng)標(biao)志。CE認(ren)(ren)(ren)證(zheng)的(de)(de)流(liu)程相(xiang)對(dui)靈活(huo),企業可以(yi)(yi)選擇(ze)不同的(de)(de)符合性評(ping)估路徑,但同樣需(xu)要(yao)提供充分的(de)(de)技術文件和臨床數據(ju),證(zheng)明產(chan)品符合歐(ou)盟醫(yi)療(liao)器(qi)械(xie)(xie)指令(ling)(MDD)或(huo)醫(yi)療(liao)器(qi)械(xie)(xie)法規(gui)(MDR)的(de)(de)要(yao)求。天智航的(de)(de)TiRobot骨科(ke)手術機(ji)(ji)器(qi)人(ren)獲得(de)了CE MDR認(ren)(ren)(ren)證(zheng),為(wei)其(qi)進(jin)入歐(ou)洲市(shi)場鋪平(ping)了道路。
中國(guo)國(guo)家藥品(pin)監督(du)管(guan)理局(ju)(NMPA)負責中國(guo)境(jing)內醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)(qi)械(xie)(xie)(xie)的(de)(de)注(zhu)冊審(shen)批和(he)監管(guan)。近(jin)年來,NMPA在鼓勵醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)(qi)械(xie)(xie)(xie)創新和(he)加(jia)速審(shen)批方面推出了一系列改革措施(shi),例(li)如設立醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)(qi)械(xie)(xie)(xie)優先審(shen)批通(tong)道、接受(shou)境(jing)外臨(lin)床試驗(yan)數據(ju)等。國(guo)產(chan)(chan)骨科(ke)手(shou)術機(ji)器(qi)(qi)人(ren)如天智航的(de)(de)“天璣(ji)”系列和(he)微創醫(yi)(yi)療(liao)(liao)的(de)(de)“鴻鵠”系統(tong)均已獲得NMPA的(de)(de)批準上市(shi)(shi)。NMPA的(de)(de)審(shen)批同(tong)樣(yang)強(qiang)調(diao)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)安全(quan)性和(he)有效性,并要(yao)(yao)求(qiu)企業(ye)提(ti)交詳細的(de)(de)注(zhu)冊資料,包括產(chan)(chan)品(pin)技術要(yao)(yao)求(qiu)、研究資料、臨(lin)床評價資料等。對(dui)于(yu)骨科(ke)手(shou)術機(ji)器(qi)(qi)人(ren)這類(lei)高(gao)風險產(chan)(chan)品(pin),通(tong)常需要(yao)(yao)進(jin)行臨(lin)床試驗(yan)來驗(yan)證(zheng)其臨(lin)床效果(guo)。各國(guo)監管(guan)機(ji)構之間(jian)的(de)(de)互認和(he)合作也在逐步加(jia)強(qiang),例(li)如國(guo)際醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)(qi)械(xie)(xie)(xie)監管(guan)機(ji)構論壇(IMDRF)致力(li)于(yu)推動全(quan)球醫(yi)(yi)療(liao)(liao)器(qi)(qi)械(xie)(xie)(xie)監管(guan)的(de)(de)協調(diao)統(tong)一。北京(jing)市(shi)(shi)藥品(pin)監督(du)管(guan)理局(ju)近(jin)期印(yin)發了《北京(jing)市(shi)(shi)手(shou)術機(ji)器(qi)(qi)人(ren)生產(chan)(chan)質(zhi)量管(guan)理規范檢查指(zhi)南(2025年版)》,旨在從設計、生產(chan)(chan)、使用(yong)等環(huan)節(jie)規范手(shou)術機(ji)器(qi)(qi)人(ren)的(de)(de)質(zhi)量管(guan)理,為(wei)產(chan)(chan)業(ye)發展保駕護航。
4.2 數據安全與(yu)患者隱(yin)私保護
骨科手術(shu)機(ji)器(qi)人在(zai)臨床(chuang)應用中(zhong)(zhong)會產生和(he)(he)處(chu)理(li)大量(liang)敏感的(de)(de)(de)醫(yi)療數(shu)據(ju)(ju)(ju),包括(kuo)患者(zhe)的(de)(de)(de)影像資料、手術(shu)規(gui)(gui)劃數(shu)據(ju)(ju)(ju)、術(shu)中(zhong)(zhong)實(shi)時(shi)生理(li)參(can)數(shu)以及機(ji)器(qi)人操作日(ri)志等(deng)。這些(xie)數(shu)據(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)安(an)全性(xing)和(he)(he)患者(zhe)隱私保(bao)護(hu)成為監(jian)管(guan)機(ji)構(gou)(gou)、醫(yi)療機(ji)構(gou)(gou)和(he)(he)企業共(gong)同關(guan)注的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)問題。北京市藥品監(jian)督管(guan)理(li)局發布(bu)的(de)(de)(de)《北京市手術(shu)機(ji)器(qi)人生產質量(liang)管(guan)理(li)規(gui)(gui)范檢(jian)查指(zhi)南(2025年(nian)版)》中(zhong)(zhong)明確要(yao)求,生產企業應重(zhong)點(dian)關(guan)注數(shu)據(ju)(ju)(ju)安(an)全與隱私保(bao)護(hu)等(deng)安(an)全性(xing)控制(zhi)情況,并對(dui)手術(shu)機(ji)器(qi)人生產檢(jian)驗過程中(zhong)(zhong)相關(guan)軟件電子數(shu)據(ju)(ju)(ju)制(zhi)定管(guan)理(li)要(yao)求,包括(kuo)數(shu)據(ju)(ju)(ju)檔案的(de)(de)(de)建立、保(bao)存(cun)路(lu)徑、保(bao)存(cun)時(shi)間、保(bao)存(cun)介質、防篡改、數(shu)據(ju)(ju)(ju)備份等(deng)。這體現(xian)了監(jian)管(guan)層面對(dui)于數(shu)據(ju)(ju)(ju)安(an)全和(he)(he)隱私保(bao)護(hu)的(de)(de)(de)高度重(zhong)視。在(zai)AI醫(yi)療的(de)(de)(de)背景下,數(shu)據(ju)(ju)(ju)安(an)全和(he)(he)隱私保(bao)護(hu)面臨新的(de)(de)(de)挑戰。AI模(mo)型的(de)(de)(de)訓(xun)練需要(yao)大量(liang)的(de)(de)(de)臨床(chuang)數(shu)據(ju)(ju)(ju),如何在(zai)保(bao)障(zhang)數(shu)據(ju)(ju)(ju)安(an)全和(he)(he)患者(zhe)隱私的(de)(de)(de)前(qian)提下,合法(fa)合規(gui)(gui)地(di)獲取和(he)(he)使用這些(xie)數(shu)據(ju)(ju)(ju),是行業面臨的(de)(de)(de)共(gong)同難題。
為了應(ying)對這(zhe)些挑戰,業界和(he)學界正在(zai)(zai)探索(suo)多種技(ji)術和(he)管理(li)手段。采用(yong)(yong)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)最小(xiao)化原則,在(zai)(zai)知情(qing)同(tong)意的(de)(de)前(qian)提下,按需(xu)收集(ji)、最小(xiao)必要(yao)地采集(ji)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju),以降低數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)泄露風險(xian)。合(he)(he)成(cheng)(cheng)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)生(sheng)成(cheng)(cheng)(Synthetic Data Generation, SDG)技(ji)術,如生(sheng)成(cheng)(cheng)對抗網(wang)絡(luo)(GANs)、變分自編碼器(VAEs)和(he)擴(kuo)散(san)模型(xing)(Diffusion Models),可以將已有(you)的(de)(de)真實數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)進行合(he)(he)成(cheng)(cheng),生(sheng)成(cheng)(cheng)可用(yong)(yong)于研究和(he)模型(xing)訓練的(de)(de)高(gao)質量(liang)合(he)(he)成(cheng)(cheng)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju),從而在(zai)(zai)一定(ding)程(cheng)(cheng)度上克服數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)稀(xi)缺和(he)隱私限制(zhi)的(de)(de)挑戰。合(he)(he)成(cheng)(cheng)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)本身仍存在(zai)(zai)被重(zhong)新識別(bie)的(de)(de)風險(xian),因此在(zai)(zai)整個(ge)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)流程(cheng)(cheng)中,倫理(li)監管依然不能缺席(xi),需(xu)要(yao)重(zhong)塑數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)治理(li)框架,并(bing)高(gao)度重(zhong)視合(he)(he)成(cheng)(cheng)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)過(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)(de)知情(qing)同(tong)意。加強網(wang)絡(luo)安(an)全(quan)防護(hu),防止機器人系統被黑客攻擊(ji)和(he)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)泄露,也(ye)是(shi)保(bao)障數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)安(an)全(quan)的(de)(de)重(zhong)要(yao)措施(shi)。醫(yi)療機構和(he)企業需(xu)要(yao)建立完善的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)安(an)全(quan)管理(li)體系,包括(kuo)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)加密、訪(fang)問控制(zhi)、安(an)全(quan)審計(ji)、應(ying)急(ji)響應(ying)等機制(zhi),確(que)保(bao)患者數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)在(zai)(zai)采集(ji)、傳輸、存儲和(he)使用(yong)(yong)過(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)(de)安(an)全(quan)。
患(huan)者(zhe)隱私(si)保護(hu)不僅涉及技術層面(mian),更關乎倫理(li)和法(fa)(fa)(fa)律。在(zai)(zai)臨床試驗和日(ri)常醫(yi)療(liao)活動中(zhong),處(chu)理(li)患(huan)者(zhe)個(ge)(ge)人(ren)信(xin)(xin)息(xi)(xi),特(te)別(bie)是敏感個(ge)(ge)人(ren)信(xin)(xin)息(xi)(xi),必須嚴格遵守(shou)相關法(fa)(fa)(fa)律法(fa)(fa)(fa)規,如歐盟的(de)(de)《通(tong)用數據(ju)保護(hu)條例(li)》(GDPR)和中(zhong)國的(de)(de)《個(ge)(ge)人(ren)信(xin)(xin)息(xi)(xi)保護(hu)法(fa)(fa)(fa)》。臨床試驗申辦者(zhe)作(zuo)為個(ge)(ge)人(ren)信(xin)(xin)息(xi)(xi)處(chu)理(li)者(zhe),在(zai)(zai)涉及數據(ju)出(chu)境時(shi),需要(yao)進行安全評估,并履行相應的(de)(de)法(fa)(fa)(fa)律義(yi)務。如果多區域臨床試驗的(de)(de)主要(yao)數據(ju)分析(xi)中(zhong)心在(zai)(zai)境外,將會涉及境內受試者(zhe)敏感個(ge)(ge)人(ren)信(xin)(xin)息(xi)(xi)出(chu)境的(de)(de)問題(ti),需要(yao)按照國家網(wang)信(xin)(xin)部(bu)(bu)門(men)的(de)(de)規定進行安全評估。同時(shi),對于人(ren)類遺(yi)傳資源材料的(de)(de)出(chu)境,也需要(yao)經過(guo)國務院科學(xue)技術主管部(bu)(bu)門(men)的(de)(de)批準。這些規定旨在(zai)(zai)平衡醫(yi)療(liao)技術發(fa)展(zhan)與患(huan)者(zhe)基(ji)本權利保護(hu)之間的(de)(de)關系,確保技術進步不以犧牲個(ge)(ge)人(ren)隱私(si)為代價。
4.3 醫患接受度與倫理考量
骨(gu)科(ke)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)機(ji)(ji)器人(ren)作為一種(zhong)新興的(de)醫(yi)療技術(shu)(shu)(shu),其(qi)在(zai)臨床的(de)推廣應(ying)用不(bu)僅受(shou)(shou)(shou)到技術(shu)(shu)(shu)成(cheng)(cheng)熟度(du)和經濟因素(su)的(de)制約,醫(yi)患(huan)雙(shuang)方的(de)接(jie)(jie)受(shou)(shou)(shou)度(du)以(yi)及相關(guan)的(de)倫理考量也是至關(guan)重要的(de)因素(su)。對(dui)于醫(yi)生(sheng)(sheng)而言,接(jie)(jie)受(shou)(shou)(shou)機(ji)(ji)器人(ren)輔助手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)需要克服學(xue)習曲線,掌握新的(de)操作技能(neng)和手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)流(liu)程。雖然機(ji)(ji)器人(ren)系(xi)統旨在(zai)提高(gao)(gao)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)的(de)精準度(du)和便捷性(xing),但醫(yi)生(sheng)(sheng)需要時間來(lai)適(shi)應(ying)這(zhe)種(zhong)人(ren)機(ji)(ji)協(xie)作的(de)模式。一些研究顯示,經過系(xi)統培訓后(hou),醫(yi)生(sheng)(sheng)對(dui)機(ji)(ji)器人(ren)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)的(de)接(jie)(jie)受(shou)(shou)(shou)度(du)較高(gao)(gao),認為其(qi)能(neng)夠(gou)帶來(lai)更(geng)好(hao)的(de)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)效果(guo)和患(huan)者預后(hou)。也有醫(yi)生(sheng)(sheng)可能(neng)對(dui)技術(shu)(shu)(shu)的(de)可靠性(xing)、潛在(zai)風(feng)險以(yi)及高(gao)(gao)昂(ang)的(de)設備(bei)成(cheng)(cheng)本持保留態度(du)。因此,提供(gong)充分(fen)的(de)培訓、展示可靠的(de)臨床數據以(yi)及建立完善的(de)售(shou)后(hou)支持體系(xi),對(dui)于提高(gao)(gao)醫(yi)生(sheng)(sheng)的(de)接(jie)(jie)受(shou)(shou)(shou)度(du)至關(guan)重要。上海交通大學(xue)醫(yi)學(xue)院(yuan)附(fu)屬(shu)瑞金醫(yi)院(yuan)關(guan)節(jie)外科(ke)已成(cheng)(cheng)功(gong)實施100多(duo)例(li)國(guo)產機(ji)(ji)器人(ren)輔助下人(ren)工關(guan)節(jie)置換術(shu)(shu)(shu),何(he)川教授(shou)認為國(guo)產手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)機(ji)(ji)器人(ren)系(xi)統已發展到非常先(xian)進的(de)程度(du),能(neng)夠(gou)協(xie)助醫(yi)生(sheng)(sheng)更(geng)精準、更(geng)輕松地(di)完成(cheng)(cheng)手(shou)(shou)術(shu)(shu)(shu)。
對(dui)于患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)而(er)言,接受機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助手術(shu)(shu)(shu)(shu)往(wang)往(wang)與(yu)對(dui)新技術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)了解、對(dui)安全性的(de)(de)(de)(de)擔憂以及對(dui)費用的(de)(de)(de)(de)考量有(you)關。患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)可能擔心(xin)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)在(zai)手術(shu)(shu)(shu)(shu)過程中的(de)(de)(de)(de)自主(zhu)性過高,或者(zhe)(zhe)(zhe)出現技術(shu)(shu)(shu)(shu)故障導致手術(shu)(shu)(shu)(shu)風險。因此,醫護人(ren)(ren)(ren)員需要向患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)充分(fen)(fen)解釋機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)手術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)理(li)、優勢、潛在(zai)風險以及與(yu)傳統(tong)手術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)區別,幫助患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)做(zuo)出知(zhi)情選擇。媒(mei)體報道和成功案(an)例的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)享(xiang)也有(you)助于提升患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)對(dui)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)手術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)認知(zhi)和信任。田華教授團隊(dui)完成的(de)(de)(de)(de)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)輔(fu)(fu)助膝關節置(zhi)換翻修術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)成功報道,無疑會增強患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)對(dui)國(guo)產機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)技術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)信心(xin)。
倫(lun)(lun)(lun)理(li)考量方(fang)面,骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)涉(she)及(ji)到數(shu)(shu)據(ju)(ju)隱私、責任認(ren)定以(yi)及(ji)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)資源公(gong)平(ping)性等問(wen)(wen)(wen)題(ti)。首先(xian),機(ji)器人(ren)(ren)(ren)系統(tong)在術(shu)(shu)前(qian)規劃(hua)和(he)術(shu)(shu)中操作(zuo)過(guo)程中會收集和(he)處理(li)大量患(huan)者(zhe)(zhe)的(de)(de)(de)(de)敏感醫(yi)(yi)療(liao)(liao)數(shu)(shu)據(ju)(ju),如(ru)何(he)確(que)保(bao)這些數(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)(de)(de)(de)安(an)全和(he)隱私,防(fang)止數(shu)(shu)據(ju)(ju)泄露(lu)和(he)濫(lan)用(yong)(yong)(yong),是(shi)必須(xu)重視的(de)(de)(de)(de)倫(lun)(lun)(lun)理(li)問(wen)(wen)(wen)題(ti)。其次,在機(ji)器人(ren)(ren)(ren)輔助(zhu)手(shou)術(shu)(shu)中,如(ru)果出(chu)現醫(yi)(yi)療(liao)(liao)差(cha)錯或并(bing)發(fa)癥,責任如(ru)何(he)界定(醫(yi)(yi)生(sheng)(sheng)、機(ji)器人(ren)(ren)(ren)制(zhi)造商還是(shi)系統(tong)設(she)計者(zhe)(zhe))是(shi)一個復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)倫(lun)(lun)(lun)理(li)和(he)法(fa)(fa)律問(wen)(wen)(wen)題(ti),需(xu)要(yao)明確(que)相關(guan)的(de)(de)(de)(de)法(fa)(fa)律法(fa)(fa)規和(he)操作(zuo)規范。再次,骨(gu)科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)設(she)備昂(ang)貴,可能(neng)(neng)導致醫(yi)(yi)療(liao)(liao)費用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)增加(jia),如(ru)何(he)確(que)保(bao)不(bu)同經濟(ji)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)患(huan)者(zhe)(zhe)都能(neng)(neng)公(gong)平(ping)地獲(huo)得(de)這種先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)(de)醫(yi)(yi)療(liao)(liao)服務,避免加(jia)劇醫(yi)(yi)療(liao)(liao)資源分(fen)配不(bu)均(jun)的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)(wen)題(ti),也(ye)是(shi)社會需(xu)要(yao)關(guan)注(zhu)的(de)(de)(de)(de)倫(lun)(lun)(lun)理(li)議(yi)題(ti)。過(guo)度依賴(lai)技術(shu)(shu)可能(neng)(neng)導致醫(yi)(yi)生(sheng)(sheng)手(shou)術(shu)(shu)技能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)退化,以(yi)及(ji)人(ren)(ren)(ren)機(ji)關(guan)系在醫(yi)(yi)療(liao)(liao)實(shi)踐中的(de)(de)(de)(de)重新定位(wei)等,都是(shi)值(zhi)得(de)深入探(tan)討的(de)(de)(de)(de)倫(lun)(lun)(lun)理(li)問(wen)(wen)(wen)題(ti)。田偉院士(shi)也(ye)指(zhi)出(chu),骨(gu)科(ke)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)需(xu)要(yao)重視和(he)認(ren)真解決倫(lun)(lun)(lun)理(li)問(wen)(wen)(wen)題(ti)、資質問(wen)(wen)(wen)題(ti)、法(fa)(fa)律、衛生(sheng)(sheng)經濟(ji)學(xue)等方(fang)面的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)(wen)題(ti),并(bing)強調安(an)全是(shi)骨(gu)科(ke)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)發(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)前(qian)提和(he)保(bao)障。
骨科(ke)手術機器人行業分析報告(gao)
4.4 “卡脖子(zi)”技術(shu)問(wen)題(ti)與國產化進程中的挑戰
盡管國(guo)產骨(gu)科手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)在(zai)近年來取得(de)了(le)(le)顯(xian)著進(jin)(jin)展(zhan),部(bu)分產品甚(shen)至獲(huo)得(de)了(le)(le)國(guo)際市場的(de)(de)認可,但在(zai)核(he)(he)心技術(shu)(shu)和(he)關鍵零(ling)(ling)部(bu)件(jian)方面,仍(reng)然面臨一(yi)些“卡脖子”的(de)(de)問題,這在(zai)一(yi)定(ding)程(cheng)(cheng)度上制(zhi)(zhi)約了(le)(le)國(guo)產化的(de)(de)進(jin)(jin)程(cheng)(cheng)和(he)產業(ye)(ye)的(de)(de)進(jin)(jin)一(yi)步發(fa)展(zhan)。手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)屬于(yu)技術(shu)(shu)密集型產業(ye)(ye),其(qi)(qi)技術(shu)(shu)水準遠超傳(chuan)統(tong)(tong)工(gong)業(ye)(ye)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren),對(dui)光學、運動(dong)控(kong)制(zhi)(zhi)、算法(fa)、精密機(ji)(ji)(ji)械(xie)、電子等(deng)多個(ge)學科領域都(dou)有極(ji)高(gao)(gao)的(de)(de)要(yao)求(qiu)。核(he)(he)心零(ling)(ling)部(bu)件(jian)如高(gao)(gao)精度伺服(fu)電機(ji)(ji)(ji)、減速器、控(kong)制(zhi)(zhi)器、傳(chuan)感器等(deng),其(qi)(qi)性(xing)能直接(jie)決(jue)定(ding)了(le)(le)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)精度、穩定(ding)性(xing)和(he)可靠(kao)性(xing)。在(zai)這些核(he)(he)心零(ling)(ling)部(bu)件(jian)領域,國(guo)內(nei)產業(ye)(ye)鏈(lian)尚不完善(shan),高(gao)(gao)端產品主要(yao)依(yi)賴(lai)進(jin)(jin)口,這不僅增(zeng)加了(le)(le)國(guo)產手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)制(zhi)(zhi)造成本,也使其(qi)(qi)在(zai)供應鏈(lian)安全(quan)方面面臨風(feng)險(xian)。正如微創機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)在(zai)研發(fa)“鴻(hong)鵠”機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)過程(cheng)(cheng)中所遇到的(de)(de),手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)需要(yao)達到航(hang)天級別的(de)(de)精細(xi)度,而國(guo)內(nei)傳(chuan)統(tong)(tong)工(gong)業(ye)(ye)機(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)無法(fa)滿足要(yao)求(qiu),只能選擇自主研發(fa)突破。中商(shang)情(qing)報(bao)網(wang)的(de)(de)分析指出,第三梯隊的(de)(de)技術(shu)(shu)前(qian)沿(yan)探索者企業(ye)(ye),其(qi)(qi)發(fa)展(zhan)依(yi)賴(lai)于(yu)資(zi)本輸(shu)血,并聚(ju)焦于(yu)“卡脖子”技術(shu)(shu),如AI算法(fa)、力反饋(kui)傳(chuan)感器等(deng)。
國(guo)(guo)產(chan)(chan)化(hua)進程中面臨(lin)的(de)(de)(de)挑戰不僅在于核心零(ling)部件的(de)(de)(de)自主可(ke)控(kong),還在于底層(ceng)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)創新(xin)和(he)積累(lei)(lei)(lei)。在導航(hang)定位技術(shu)(shu)、力反饋技術(shu)(shu)、人機交互技術(shu)(shu)、人工智能(neng)輔助決策算法等(deng)方面,國(guo)(guo)產(chan)(chan)手(shou)術(shu)(shu)機器人與國(guo)(guo)際頂尖水平相比仍存在一定差距(ju)。這些技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)突破(po)需要(yao)長期的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)研究投(tou)入和(he)持續的(de)(de)(de)研發積累(lei)(lei)(lei)。臨(lin)床(chuang)(chuang)試驗的(de)(de)(de)規范性和(he)數據的(de)(de)(de)積累(lei)(lei)(lei)也是(shi)國(guo)(guo)產(chan)(chan)手(shou)術(shu)(shu)機器人走(zou)向成熟的(de)(de)(de)關(guan)鍵。雖然國(guo)(guo)內已有不少產(chan)(chan)品(pin)進入臨(lin)床(chuang)(chuang)試驗階段(duan)或獲批(pi)上市,但與國(guo)(guo)際巨頭(tou)相比,在臨(lin)床(chuang)(chuang)數據的(de)(de)(de)數量和(he)質量、以及循證(zheng)醫學證(zheng)據的(de)(de)(de)積累(lei)(lei)(lei)方面仍有提升空間。這直接影(ying)響到產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)臨(lin)床(chuang)(chuang)認(ren)可(ke)度和(he)市場推廣。
為了突(tu)破“卡脖子(zi)(zi)”技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)限制(zhi),推動國(guo)產(chan)(chan)骨(gu)科(ke)手術(shu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人的(de)(de)(de)(de)高質量發展(zhan)(zhan),需要(yao)(yao)政府、企(qi)業(ye)、科(ke)研(yan)(yan)院所和(he)醫療(liao)機(ji)(ji)構(gou)等多方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)共同努(nu)力(li)(li)。政府層面(mian)應(ying)(ying)加大(da)(da)對核心技(ji)術(shu)研(yan)(yan)發的(de)(de)(de)(de)政策(ce)支持和(he)資金(jin)投入(ru),鼓勵(li)產(chan)(chan)學研(yan)(yan)醫深度合作,構(gou)建協同創新(xin)體系(xi)。企(qi)業(ye)層面(mian)則需要(yao)(yao)加大(da)(da)研(yan)(yan)發投入(ru),勇于攻克關鍵核心技(ji)術(shu),提(ti)升自(zi)主創新(xin)能力(li)(li),同時也(ye)要(yao)(yao)注重知識產(chan)(chan)權的(de)(de)(de)(de)保護和(he)運(yun)用(yong)。科(ke)研(yan)(yan)院所和(he)高校應(ying)(ying)加強(qiang)基(ji)礎研(yan)(yan)究和(he)人才(cai)培養,為產(chan)(chan)業(ye)發展(zhan)(zhan)提(ti)供源頭活水和(he)人才(cai)支撐。醫療(liao)機(ji)(ji)構(gou)則應(ying)(ying)積極參與國(guo)產(chan)(chan)手術(shu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人的(de)(de)(de)(de)臨床驗證和(he)應(ying)(ying)用(yong)推廣,提(ti)供寶貴的(de)(de)(de)(de)臨床反饋(kui),助(zhu)力(li)(li)產(chan)(chan)品迭(die)代升級(ji)。通過(guo)全產(chan)(chan)業(ye)鏈的(de)(de)(de)(de)協同努(nu)力(li)(li),逐步解決“卡脖子(zi)(zi)”問題,才(cai)能真正實現國(guo)產(chan)(chan)骨(gu)科(ke)手術(shu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人的(de)(de)(de)(de)自(zi)主可控和(he)高質量發展(zhan)(zhan),在全球市場競爭中占據更有利的(de)(de)(de)(de)地位。
5.專利事務(wu)值(zhi)得關注
隨著醫療器械(xie)技術領域的(de)競爭日(ri)益加(jia)劇,專利事務已經(jing)成為企(qi)業(ye)不可或(huo)缺的(de)一部分。做好自身的(de)專利布局,不僅可以(yi)保護企(qi)業(ye)的(de)創(chuang)新(xin)成果(guo),還可以(yi)為企(qi)業(ye)在市場競爭中提(ti)供有力的(de)法律支持。
首先,企業需(xu)要注(zhu)重專利(li)(li)的申(shen)請(qing)(qing)和保(bao)護。在研發過程中,一旦有新的技(ji)(ji)術突破或創新點(dian),就應及時(shi)申(shen)請(qing)(qing)專利(li)(li),確保(bao)自(zi)身的技(ji)(ji)術成果得到法律保(bao)護。同時(shi),企業還需(xu)要對已有的專利(li)(li)進(jin)行定期維護和管(guan)理,確保(bao)其有效(xiao)性和穩定性。
其次,企(qi)業需(xu)要建立完善(shan)的專利(li)預警(jing)機制。通(tong)過定期檢索和分析(xi)相關領域(yu)的專利(li)信息,企(qi)業可(ke)以及時了解技術(shu)發展趨(qu)勢和競爭(zheng)對手的動態,從而(er)避免(mian)可(ke)能的專利(li)侵權(quan)風險。一旦發現存在(zai)侵權(quan)風險,企(qi)業應迅(xun)速采取措施進(jin)行應對,如尋求專利(li)許可(ke)、進(jin)行技術(shu)改進(jin)或調整(zheng)市場策略等。
此外,企(qi)業還(huan)需要(yao)做好(hao)應對(dui)專利戰的(de)準(zhun)備(bei)。在競(jing)爭激烈(lie)的(de)市場環境(jing)中,專利戰可(ke)(ke)能(neng)隨時(shi)(shi)爆(bao)發(fa)。因此,企(qi)業需要(yao)提前制定應對(dui)策略,如(ru)建(jian)立專門的(de)法務(wu)團隊、儲備(bei)充足的(de)資金用于可(ke)(ke)能(neng)的(de)專利訴訟等。同(tong)時(shi)(shi),企(qi)業還(huan)可(ke)(ke)以通過與(yu)合(he)作伙(huo)伴建(jian)立專利聯盟、參與(yu)行業標(biao)準(zhun)制定等方式來增強自(zi)身(shen)的(de)專利實力和市場影(ying)響力。
在醫(yi)療器械這(zhe)一賽道上(shang),專(zhuan)(zhuan)利事務(wu)的(de)(de)復雜性和專(zhuan)(zhuan)業性要求極高(gao),因此(ci),尋找專(zhuan)(zhuan)注、高(gao)水平(ping)且聚焦此(ci)領域的(de)(de)專(zhuan)(zhuan)業人士(shi)和團(tuan)隊顯得(de)尤為(wei)重要。這(zhe)樣的(de)(de)團(tuan)隊不僅具備深厚(hou)的(de)(de)法律(lv)和技術背(bei)景,還(huan)能(neng)準確理解(jie)并把握醫(yi)療器械技術的(de)(de)核心要點(dian)和市場動態。他們的(de)(de)專(zhuan)(zhuan)業知識和經(jing)驗(yan)將為(wei)企業帶來準確、高(gao)效、高(gao)質且低成本的(de)(de)專(zhuan)(zhuan)利事務(wu)服務(wu),助力企業在激烈的(de)(de)市場競爭中脫穎而出。有(you)交流需要歡迎(ying)掃(sao)描下(xia)方(fang)二維碼添加醫(yi)療IP君取得(de)聯(lian)系。
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