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行研 | 因“阻”而生，，含苞待“放”：肿瘤粒子支架开发腔道肿瘤治疗新航道

2021年11月4日

医疗投融资市场速览：“十四五”明确医疗器械重点领域，，微创收购OCT厂商阿格斯，，结构泛血管领域精准诊疗 | Vol.10

2021年11月8日

行研 | 腔镜手术机械人：后达芬奇时代，，谁是明日之星？？？？？？

科幻影戏《普罗米修斯》中，，女科学家怀上异形胚胎，，全自下手术机械人为其取出的情节令人印象深刻。。。。
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影戏《普罗米修斯》中机械人手术的情节

现实中，，手术机械人这一手艺也日渐成熟，，并在许多外科手术中为患者和医生带来临床获益。。。。腔镜手术机械人是手术机械人中最大的一类，，在泌尿外科、妇科、普外科、胸外科等多种手术中施展着主要作用。。。。

达芬奇是全球最受接待的手术机械人

手术机械人的历史始于1985年，，工业机械人PUMA 560首次用于临床手术。。。。1992年，，协助外科医生举行髋枢纽置换手术的ROBODOC面世，，这是首个为临床需要而设计的手术机械人。。。。

机械人手术真正走向商业化是2000年达芬奇手术机械人获批以后。。。。达芬奇机械人是首个综合腔镜手术机械人系统，，最初用于治疗前线腺癌。。。。经由几代升级后，，达芬奇系统现在仍是全球最受接待的腔镜手术机械人。。。。
从治疗角度，，手术机械人分为腔镜手术机械人、内镜介入以及血管介入的机械人、用于神经外科和骨科定位导航的机械人。。。。其基本结构都是机械臂、定位装置和算法系统，，但着重点各有差别。。。。
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手术机械人的分类及特点

达芬奇手术机械人由三部分组成：外科医生控制台、床旁机械臂系统和成像系统。。。。
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达芬奇Xi手术机械人，，从左至右划分为：成像系统、床旁机械臂系统、外科医生控制台

（1）外科医生控制台（Surgeon Console）：医生坐在椅子上通过寓目3D图像完成手术，，使用双手（操作两个主控制器）及脚（操作脚踏板）来控制器械和一个三维高清内窥镜。。。。医生控制台解放了医生的一些职责，，包括外科医外行术前刷手、戴手套等操作，，由于使用机械人时不进入手术的无菌区。。。。
（2）床旁机械臂系统（Patient Cart）：病人床旁的手推车装载机械臂，，认真操作病人体内的装备，，主要功效是为器械臂和摄像臂提供支持。。。�；；；；；当凼腔等讼低车慕沟阕爸�，，决议了手术的精度，，包括运动规模、毗连器械的数目等。。。。

（3）成像系统（Vision Cart）：成像系统内装有手术机械人的焦点处置惩罚器及图像处置惩罚装备，，在手术历程中位于无菌区外。。。。成像系统和腹腔镜的成像系统手艺一致，，但机械人中接纳3D成像，，包括双目镜、裸眼3D及戴眼镜3D等。。。。

腔镜手术机械人的焦点价值：改善医外行术情形，，镌汰术中失血和并发症

腔镜手术机械人的第一个价值在于，，机械人令手术历程更轻松，，镌汰高龄医生流失。。。。外科手术演进历程如下：早先，，医生均站立手术，，厥后在腹腔镜手术中，，医生可以坐可以站。。。。配合手术机械人，，医生可以完全坐在远程控制台上举行手术。。。。

操作历程的简化延伸了医生的手术生命，，让高龄医生能够继续事情。。。。浚�？？？？墒质跣枰憔谜玖�，，对背部肌肉以及下肢都是较大磨练。。。。腹腔镜手术优化了这一点，，但长时间手持操作器械，，敌手部的肌肉也是较大磨练，，尤其是在举行几个小时的肿瘤完全切除术时。。。�；；；；；等耸质踉蚋崴�，，医生的手部有承托，，只需要腕部和手指举行操作。。。。我们以为，，使用机械人手术可以让医生多事情10年，，镌汰优质外科医生的流失。。。。
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外科手术演进历程

腔镜手术机械人的第二个价值在于，，机械人手术镌汰术中失血和并发症。。。。2014年关于右半结肠切除术的文献显示，，机械人手术更细腻，，可以过滤医外行部的细小颤抖，，虽然手术时间延伸，，但术中失血和术后并发症均有镌汰。。。。
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机械人手术和腹腔镜手术比照

除了过滤医生的手部颤抖，，机械人手术能镌汰失血和并发症的第二个缘故原由是，，手术机械人至少10倍地放大手术视野内的血管和神经，，医生可以看到更细腻的剖解结构。。。。另外，，大大都手术机械人拥有7个自由度，，机械人可以做到一些医生无法做到的操作，，镌汰不须要的行动。。。。

普外科逾越泌尿外科和妇科，，成为达芬奇在美国应用最多的科室

腔镜手术机械人最早应用于泌尿外科和妇科，，前期主推术式为前线腺癌根治术和全子宫切除术。。。。从美国市场的数据来看，，2014年之后，，普外科的应用增添很快。。。。
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达芬奇差别顺应症全球手术量

美国和美国以外的地区达芬奇应用的科室区别较大。。。。达芬奇在美国已经从依赖泌尿科和妇科，，到了现在的多科室并行。。。。但在美国以外的欧洲和亚洲，，仍以泌尿外科手术为主。。。。这是由于达芬奇的四代机进入其他国家时间较晚，，美国2014年已经最先应用第四代机械。。。。

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美国和美国之外达芬奇差别顺应症手术量

中国腔镜手术机械人增添迅速，，装机量相比美国仍较低

中国的达芬奇机械人手术量坚持较快增添，，在设置证的限制下，，装机量和单机的年产出量仍坚持增添的趋势。。。。到现在为止，，达芬奇在中国总装机约250台，， 2020年单机手术量最高纪录1300台。。。。
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达芬奇在中国大陆的装机量和手术量

达芬奇在中国市场增添较快，，但相比美国，，装机量和人均保有量仍较低。。。。2020年美国平均每6万人拥有一台腔镜机械人，，中国则600万人拥有一台腔镜机械人。。。。
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中美腔镜手术机械人装机量比照

价钱高昂是限制达芬奇手术机械人推广的焦点因素

较量中美腔镜手术机械人装机量的差别，，除了中国引进手术机械人的时间较美国晚，，达芬奇机械人自身的特点也限制了其在海内的推广，，主要包括入院本钱高和占地面积大。。。。

入院本钱高是限制达芬奇机械人推广的焦点因素。。。。现在，，第四代达芬奇Xi机械人在中国的售价约为285万美元/套，，每年牢靠维修用度25万美元，，低层级医院难以肩负。。。。

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腔镜机械人手术与古板腹腔镜手术的卫生经济学剖析

达芬奇机械人整套装备占地面积大，，要求手术室面积至少抵达40平方米，，达芬奇机械人已进入的三甲医院一样平常仅有1-2间手术室知足标准。。。。达芬奇机械人的机械臂系统重量凌驾800kg，，需厂家工程师上门维修，，影响手术排期与使用。。。。
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达芬奇Xi机械人产品参数及手术室面积要求

分体式机械人相比达芬奇本钱低，，更无邪

达芬奇机械人价钱腾贵，，敌手术室要求较高，，现在仅适用于头部的三甲医院和私立医院。。。。分体式腔镜机械人是将手术机械人推广到更多医院，，惠及更宽大患者群体的一个新的手艺路径。。。。
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分体式机械人与一体式机械人的比照

在分体式机械人中，，CMR的Versius是一个经典的产品，，2019年拿到了CE认证。。。。美敦力的Hugo RAS近期获批CE，，成为Versius强劲的竞争者。。。。
一体式机械人几条机械臂毗连在统一个基座上，，分体式机械人的机械臂基座则相互自力。。。。分体式结构的本钱更低。。。。首先，，分体式机械人是模浚�？？？？榛�，，可以拼装。。。。医院凭证手术科室的需要采购响应数目的机械臂，，降低首次购置本钱。。。。
其次，，分体式机械人的一些零部件可以和古板器械替换，，好比美敦力Hugo RAS的气腹机可以和古板腹腔镜相互替换。。。。
分体式机械人还具有更无邪的特点。。。。自力的机械臂体积小，，便于移动，，可以在医院内移动和共享，，提高使用率。。。。另外，，分体式机械人术前摆位无邪，，易于选择器械合适的插入位置和角度。。。。
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分体式腔镜机械人的代表：CMR Versius和美敦力Hugo RAS

另一个可行的手艺蹊径是柔性一连体的结构，，如达芬奇的SP单孔机械人。。。。达芬奇单孔解决计划从Single-site向Single Port过渡，，SP机械人2014年已拿到FDA批准，，一直在拓展应用规模，，从泌尿外科的手术拓展到经自然腔道的术式。。。。总体而言，，柔性一连体机械人能完成的手术种类有限，，现在只能做前线腺癌的切除、妇科手术及经自然腔道的手术等特定类型的手术。。。。
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达芬奇单孔解决计划从Single-site向Single Port过渡

国产厂商有望在腔镜手术机械人赛道弯道超车

10月27日，，威高明手腔镜手术机械人获批上市，，这是第一个上市的国产腔镜手术机械人。。。。研发中的一体式腔镜机械人包括哈工大康多机械人、微创图迈机械人等。。。。

经典腔镜手术机械人进入壁垒较高，，一个对国产厂家倒运的因素是，，手术机械人在研发初期即需要有很强的相助同伴，，达芬奇有强生的超声刀、美敦力的电刀、奥林巴斯的超声刀和内窥镜，，爱尔博的电刀及电外科平台等。。。。这些产品在中国很难做到配套和定制。。。。

一些国产厂家接纳分体式或柔性结构的机械人设计。。。。术锐、精锋做出了柔性一连机械人的初代产品。。。。柔性结构的机械人现在不保存器械匹配问题，，由于其现在仅能完成前线腺癌的切除等小规模的手术，，涉及手术器械的种类有限。。。。

中国在5G、人工智能以及细密机械等领域的积累为国产手术机械人弯道超车提供了手艺支持，，国产厂商有望在未来的手术机械人竞争中占有主导。。。。

外洋手术机械人公司

Intuitive Surgical（直觉外科）

Intuitive Surgical建设于1995年，，总部位于美国加利福尼亚州阳光谷。。。。Intuitive Surgical研发的达芬奇手术机械人系列是现在全球最乐成及应用最普遍的手术机械人，，2020年装机保有量5989台，，累计实验手术凌驾850万台。。。。达芬奇机械人已经生长到第四代，，现在主要包括三个机型：达芬奇Xi、达芬奇SP和达芬奇X。。。。2011年，，复星医药获得达芬奇机械人的中国独家署理权。。。。

CMR

CMR Surgical建设于2014年，，总部位于英国剑桥，，致力于为微创手术开发下一代通用机械人系统。。。。CMR的Versius是分体式机械人的代表，，被以为是天下上最轻盈的外科手术机械人，，仅有达芬奇机械人巨细的三分之一。。。。Versius可变换手术模式，，可应用于腹腔镜手术，，包括妇科、结直肠、前线腺、泌尿科等手术。。。。

海内手术机械人公司

威高机械人

威能手术机械人2015年建设，，是山东威高集团的全资子公司。。。。威高与天津大学联合研发的腔镜手术机械人威高明手于2021年10月获得国家药监局批准，，成为海内首家批准的腔镜手术机械人，，获批顺应症包括胆囊切除术、腹股沟疝手术、食道裂孔疝修补等。。。。

微创机械人

微创机械人是微创医疗旗下子集团，，2014年最先研发腔镜手术机械人（作为集团孵化项目）。。。。微创的机械人产品结构广，，现在主要的产品包括图迈腔镜手术机械人、鸿鹄骨科手术机械人及蜻蜓眼三维电子腹腔内窥镜，，尚有六款产品在研。。。。

精锋医疗

精锋医疗2017年建设，，总部位于深圳。。。。精锋医疗是一家智能手术系统研发商，，现在已结构3款管线产品-单孔腹腔镜手术机械人、多孔腹腔镜手术机械人及超高清立体内窥镜产品，，三款产品均进入临床注册阶段。。。。别的，，公司也与哈佛医学院、中国人民解放军总医院等医院和院校睁开相助。。。。

Ronovo瑞龙诺赋

Ronovo瑞龙诺赋2019年建设，，总部位于上海，，汇聚了海内外著名微创手术机械人专家和微创外科医生。。。。公司根植于中国市场，，通过一直地把立异手艺植入临床应用，，一连赋能微创外科医生，，普惠宽大中国患者。。。。公司致力于让外科手术更“简化、精准、智能”。。。。

结语

2016年，，《Science Robotics》刊登了关于医疗机械人自动化分级的文章，，其中界说了医疗机械人的六种自动化水平。。。。凭证文中分级，，达芬奇手术机械人仅是“0级”自动化，，由于其完全凭证医生的意愿操作。。。。最高品级的完全自动化，，代表机械人可以完成整个手术，，犹如《普罗米修斯》中的全自下手术机械人。。。。

相信随着科技的生长，，手术机械人的手艺会越来越成熟，，自动化水平会进一步提高。。。。医生的角色将从实验手术，，更多地向诊断和决议转变。。。。我们看好腔镜手术机械人的远景，，期待更智能的手术机械人在不远的未来泛起。。。。

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