2024年11月,四川華西醫(yī)院和西藏婦產(chǎn)兒童醫(yī)院聯(lián)手完成了全球首例遠程單臂單孔機器人手術(shù)。
這次手術(shù)用時90分鐘,跨越了2000多公里距離。
機器人在手術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,曾經(jīng)的科幻設(shè)想正在一步步變?yōu)楝F(xiàn)實。
國產(chǎn)手術(shù)機器人,距歐美還有多大差距?

手術(shù)機器人可以被視作手術(shù)臺上的“輔助駕駛系統(tǒng)”,能夠根據(jù)預(yù)設(shè)程序輔助醫(yī)生進行精準且復(fù)雜的手術(shù)操作。
目前,手術(shù)機器人主要分為兩類。
一類是操作型,如業(yè)界知名的“達芬奇”手術(shù)機器人,控制系統(tǒng)和操作系統(tǒng)連線獨立。
另一類是定位型,如骨科手術(shù)機器人和經(jīng)皮穿刺機器人等。
達芬奇Si手術(shù)機器人
手術(shù)機器人的核心是“機器人外科手術(shù)系統(tǒng)”,也就是直接面對病患的部分。
該系統(tǒng)主要由操作控制臺、手術(shù)器械和手術(shù)輔助設(shè)備三部分組成。
與用手手術(shù)相比,手術(shù)機器人有什么優(yōu)勢?
通過操作運動控制臺,醫(yī)生能夠?qū)崿F(xiàn)對手術(shù)器械的高精度控制,從而顯著提高手術(shù)的精準度和穩(wěn)定性,將手術(shù)范圍精確到毫米級別,減少人為因素導(dǎo)致的手術(shù)風(fēng)險。
穩(wěn)定性在手術(shù)中至關(guān)重要。
正如漫威電影中的奇異博士所展示的,醫(yī)生的手必須穩(wěn)定,不能有絲毫抖動——這一點無疑是手術(shù)機器人對比人手的先天優(yōu)勢。
此外,有的手術(shù)機器人還額外配備了高清成像系統(tǒng),包括高清晰度顯微鏡和顯微攝像頭,甚至能看清神經(jīng),而且能為醫(yī)生提供清晰的三維立體手術(shù)視野,幫助他們更準確地觀察手術(shù)部位和定位病灶。

單獨配備成像系統(tǒng)的手術(shù)機器人
這些優(yōu)勢使得外科醫(yī)生能夠克服眼花手抖等生理限制,即使在狹小空間內(nèi)也能進行精細操作,從而減少手術(shù)創(chuàng)傷,降低患者痛苦,縮短恢復(fù)時間。
在手術(shù)效率方面,使用手術(shù)機器人能夠大大提高效率。
以SEEG(立體定向腦電圖)電極植入術(shù)為例,傳統(tǒng)方式植入10根電極需120—180分鐘,而使用手術(shù)機器人僅需40—50分鐘,甚至更快。
總結(jié)起來,使用手術(shù)機器人,醫(yī)生看得更清楚,做得更精細、更平穩(wěn)、更快速。
2024年3月,北京大學(xué)第三醫(yī)院收治的60歲患者韓女士,因肺部結(jié)節(jié)需要手術(shù),醫(yī)生使用純單孔機器人輔助實施了肺葉切除。
手術(shù)中,機器人不但提供了3D高清視野,機械手臂操作還過濾了人手的震顫和抖動,達到完美的微創(chuàng)級別。
最終手術(shù)順利完成,韓女士術(shù)后3天便出院了。
顯然,目前手術(shù)機器人的另一個更大的優(yōu)勢是可以跨空間操作。
既然控制系統(tǒng)和手術(shù)系統(tǒng)各自獨立,可以連線,那么手術(shù)機器人就不僅能治療眼前的患者,還能借助5G高速網(wǎng)絡(luò),對數(shù)千公里外的患者進行復(fù)雜操作。

手術(shù)機器人
就像開頭新聞里說的那樣,偏遠地區(qū)的患者也能享受到與城市居民相同質(zhì)量的治療資源。這有助于解決區(qū)域醫(yī)療資源不均衡的問題。
近年來,隨著AI技術(shù)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,手術(shù)機器人的交互能力和感知能力得到了全面提升,其小型化、柔性化趨勢更加明顯,應(yīng)用范圍不斷擴大,幾乎覆蓋了所有外科領(lǐng)域。
手術(shù)機器人的出現(xiàn),能縮短手術(shù)時間、減少患者住院時長,降低醫(yī)療系統(tǒng)壓力、降低患者就醫(yī)支出。
同時,也有助于醫(yī)療資源優(yōu)化,讓偏遠地區(qū)患者也能獲優(yōu)質(zhì)手術(shù)服務(wù)。
根據(jù)Markets & Markets的分析報告,2024年全球手術(shù)機器人市場規(guī)模約為111億美元,到2029年全球手術(shù)機器人市場規(guī)模將達到237億美元,年復(fù)合增長率為16.5%。
其中,作為全球手術(shù)機器人市場的領(lǐng)導(dǎo)者Intuitive Surgical,其達芬奇手術(shù)機器人在2024年占據(jù)約60%的全球市場份額。
全球手術(shù)機器人市場份額
其他的國際競爭者,只有史賽克(Stryker)能占到近1成,美敦力(Medtronic)的Mazor Robotics和強生(Johnson & Johnson)的Auris Health也有自己的手術(shù)機器人產(chǎn)品,但市場份額不均不超過5%。
全球手術(shù)機器人市場,呈現(xiàn)一家獨大的局面。
在國際市場上,中國手術(shù)機器人,存在感還很低。
此事,也要話分兩說。
一方面,要看到成績。
我國的手術(shù)機器人已經(jīng)從早期的依賴引進,進入到自主研發(fā)、多元化發(fā)展的階段,完成從無到有的突破。
尤其是在骨科、神經(jīng)外科和腔鏡等多個細分領(lǐng)域都取得了技術(shù)突破,并在臨床應(yīng)用方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。
尤其是與達芬奇手術(shù)機器人高達800萬-1200萬元人民幣的價格相比,國產(chǎn)腔鏡手術(shù)機器人的成本降低50%-60%,價格僅為300-400萬元人民幣,價格優(yōu)勢相當(dāng)明顯。

精鋒?多孔腔鏡手術(shù)機器人MP1000
另一方面,也要看到差距。
首先,是核心技術(shù)受制于人。
手術(shù)機器人產(chǎn)業(yè)鏈上游的伺服系統(tǒng)、減速器等核心零部件市場主要由歐美日等國壟斷,我國在這些方面仍以進口為主。
此外,國外手術(shù)機器人企業(yè)擁有大量專利,對我們來說也是不易逾越的壁壘。
其次,研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化脫節(jié)。
我國手術(shù)機器人行業(yè)還沒實現(xiàn),頭部企業(yè)能有效轉(zhuǎn)化高校科研成果的階段,再加上技術(shù)缺陷、管理應(yīng)用等因素制約,產(chǎn)業(yè)化水平較低。
其三,市場推廣困難。
受上游核心零部件供應(yīng)和技術(shù)水平的制約,我國手術(shù)機器人一旦無法進入大規(guī)模生產(chǎn)階段,單價便無法降低,其普及率勢必?zé)o法走高。
結(jié)果是,我國的手術(shù)機器人基本只能在中低端機上徘徊。
這些中低端機,在功能和性能上相對較為基礎(chǔ),既能滿足一些常規(guī)手術(shù)需求,性價比也很高,售價多在500萬到1000萬元之間。
臨床上主要滿足非頂尖醫(yī)院的采購和應(yīng)用,如骨科手術(shù)、口腔手術(shù)、穿刺手術(shù)等。
總體來看,國產(chǎn)手術(shù)機器人,與國際水平差距不小。

DeepSeek的出現(xiàn),展現(xiàn)了中國科技的創(chuàng)新力。
業(yè)界將其稱為“DeepSeek時刻”,代表技術(shù)普及的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點。
我國手術(shù)機器人,正在迎來“DeepSeek時刻”。
2023年初,《“機器人+”應(yīng)用行動實施方案》的發(fā)布,終于從國家層面對手術(shù)機器人的發(fā)展給予了最明確的支持。
不但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),還支持醫(yī)院建設(shè)相關(guān)標準化手術(shù)室和臨床標準,以加強機器人在整個病程服務(wù)體系中的應(yīng)用。
與此同時,除了國家的政策發(fā)力,行業(yè)內(nèi)部也在積極創(chuàng)立規(guī)范。
近幾年的幾個行業(yè)標準,不但為行業(yè)設(shè)立“中國標尺”,也為未來的國產(chǎn)手術(shù)機器人崛起鋪平了道路。
在政策+市場的帶動下,整個產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)開始逐步完善。
在上游,核心零部件的國產(chǎn)化進程加快,降低了對進口的依賴。
尤其是當(dāng)這些核心零部件具有更高的通用性時,既能降低手術(shù)機器人的生產(chǎn)成本,也能促進產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展,為我國手術(shù)機器人發(fā)展提供有力支撐。
比如,在多自由度機械臂技術(shù)方面,國產(chǎn)的康多手術(shù)機器人配備7自由度機械臂,可以靈活調(diào)整角度,無需傳統(tǒng)截骨板固定,顯著提升手術(shù)精準度。
具有7自由度的手術(shù)機器人的機械臂
這項技術(shù),幾乎可以在所有類型的手術(shù)機器人上應(yīng)用。
中游企業(yè)也在不斷壯大,通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品升級,市場競爭力不斷提升。
華科精準SR系列機器人憑借全球首創(chuàng)的3D結(jié)構(gòu)光技術(shù),實現(xiàn)15秒完成顱腦三維建模,其0.3毫米的定位精度已超越進口ROSA手術(shù)機器人。
天璣骨科手術(shù)機器人的臨床精度也達到國際領(lǐng)先的0.8毫米,術(shù)中輻射減少70%,手術(shù)效率提升20%。

天璣骨科手術(shù)機器人
下游應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,讓國產(chǎn)手術(shù)機器人在更多類型的手術(shù)中得到應(yīng)用。
在一些高難度手術(shù)中,如在海拔4000米的藏區(qū)實施膝關(guān)節(jié)置換、腫瘤切除等手術(shù),國產(chǎn)機器人也能輕松完成,驗證了可靠性和適應(yīng)性。
2023年5月,鴻鵠手術(shù)機器人在昌都市人民醫(yī)院歷時1小時完成全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)。昌都和重慶會場的醫(yī)生,通過視頻連線方式觀看了手術(shù)全過程。

遠程直播手術(shù)過程
此外,國產(chǎn)手術(shù)機器人還深化了多科室應(yīng)用策略,即一機多用,覆蓋骨科、泌尿外科、婦科、胸外科等多個科室的復(fù)雜手術(shù)。
隨著我國在人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)的快速發(fā)展,手術(shù)機器人行業(yè)也在不斷吸收這些新技術(shù)的成果,實現(xiàn)更高級別的智能化操作。
AI算法的融合后,手術(shù)機器人可通過分析患者術(shù)前影像數(shù)據(jù),創(chuàng)建病灶的3D模型,在手術(shù)中為醫(yī)生提供實時的直觀可視化的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),幫助完成手術(shù)。
5G+AI技術(shù)的使用,則在確保數(shù)據(jù)實時采集傳輸?shù)募皶r性、精準性和高速性的基礎(chǔ)上,讓外科醫(yī)療技術(shù)跨越物理距離的局限。
2025年2月的最后一天,復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院和新疆喀什第二人民醫(yī)院合作完成了一場跨越5000公里的遠程機器人手術(shù)。
醫(yī)生為一位來自喀什地區(qū)伽師縣的患者成功切除聲帶早癌病灶,創(chuàng)造全球首例遠程經(jīng)口聲門區(qū)腫瘤的機器人手術(shù)。

喀什二院手術(shù)現(xiàn)場
《中國醫(yī)療器械藍皮書(2024版)》顯示,2024年境內(nèi)企業(yè)獲批手術(shù)機器人7款,進口產(chǎn)品4款,國產(chǎn)設(shè)備占比約64%,較4年前提高42%。
生態(tài)持續(xù)完善,技術(shù)不斷突破,國產(chǎn)手術(shù)機器人正在迎來從“跟跑”到“并跑”的“拐點”。

手術(shù)機器人,是高端醫(yī)療器械領(lǐng)域的“明珠”。
無論手術(shù)機器人如何發(fā)展,終極目標是“治病救人”。
對于醫(yī)生來說,它是臨床醫(yī)生的得力助手,能提高手術(shù)精確性,減少人為誤差,提升手術(shù)質(zhì)量。同時,也減輕了醫(yī)生的精力和體力負擔(dān),且更有利于醫(yī)療團隊的技術(shù)傳承。
對于患者來說,能減少手術(shù)創(chuàng)傷,縮短住院時間,降低醫(yī)療費用和感染風(fēng)險,讓外地患者也能享受到最好的醫(yī)療技術(shù)。
期待國產(chǎn)手術(shù)機器人取得更大成績。
這將惠及我們每一個人。
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