智能化医疗革命蓝海:手术机器人
智能化医疗革命蓝海:手术机器人。手术机器人正以其显着优点和巨大的发展潜力,逐渐成为世界各国普遍重视的发展方向。伴随着技术的发展和新设备的推陈出新,手术机器人占据的市场规模必将不断扩大。
1产业背景:
外科手术辅助机从机器人产业发展的角度来看,医疗类机器人具有学科交叉广泛、高新技术应用密集等显着特点,具有高度的战略性、带动性和成长性,其战略地位受到了世界各国的普遍重视。
在2013年的美国机器人发展路线图中,医疗机器人被列为机器人领域的第二大重要发展方向;欧盟和日本也都在医疗机器人领域持续加大投入,鼓励医疗机器人的研发。
根据国际机器人联合会的分类,医用机器人归属于专业服务机器人,其自身可以分为四个类别,诊断机器人、外器人、康复机器人及其他。
其中,手术机器人按照其操作对象的性质不同,可以分为2大类:一类是针对软组织(如心脏、胃、胆囊、前列腺等)的手术机器人,主要解决内窥镜下的微创手术操作问题;另一类是针对硬组织(长骨、骨盆、脊柱、颅脑等)的手术机器人,主要解决微创手术定位问题。
医疗机器人的主要分类
从传统的开刀手术到机器人手术,人类历经了近3个世纪。20世纪80年代,以腹腔镜胆囊切除术为标志的微创手术取得突破性进展,在许多领域取代了传统开刀手术,称为第二代外科手术。进入21世纪,手术机器人得到开发并迅速投入临床应用,被认为是外科发展史上的一次革命,也预示着第三代外科手术时代的来临。
目前,全世界已有33个国家、800多家医院成功开展了60多万例机器人手术,手术种类涵盖泌尿外科、妇产科、心脏外科、胸外科、肝胆外科、胃肠外科、耳鼻喉科等学科。
手术机器人国内外发展路径
目前医疗外科手术机器人最主要的应用领域在泌尿外科和妇科手术。妇科手术自2009年后取代泌尿科手术成为占比最大的手术类型,其次是泌尿科手术,普通外科第三,但增长速度最快。在美国,前列腺手术和子宫切除的渗透率都超过70%,而在欧洲和其他发达国家,渗透率则明显偏低。
2市场规模:
根据EvaluateMedTech 的统计预测,2020 年全球医疗器械市场将达到5140 亿美元,2013-2020年间的复合年均增长率为5%。2020 年全球医疗器械研发投入将达到305 亿美元,2013-2020 年间的复合年均增长率约4.2%。医疗器械未来的最终方向一定是智能化,而研发的不断投入也会朝着这一方向前进,医疗机器人变医疗器械智能化最终的方向,其占医疗器械市场的占比将越来越大。
根据Grand View Research 的最新报告,全球医疗机器人市场2014 年为87.37 亿美元,并将在2020 年达到179 亿美元,年均增长率12.7%。据WinterGreen Research 报告,手术机器人市场规模在2014 年为32 亿美元,伴随着下一代设备、系统和器械的发布,手术机器人将从目前的大型开放手术,覆盖到身体中的微小部分,预计2021 年将达到200 亿美元。
3行业驱动力:
手术机器人系统对于微创外科手术来说是革命性的创新。不仅更大程度上的减小了手术创伤,提高了医生的效率,更重要的是提高了手术效果,为推进微创外科手术的进步提供了更多的可能性。
对患者来说,手术机器人系统的典型优势在于:(1)微创手术使创口最小化(单个创口直径为25px);(2)手术失血量或输血必要性减少;(3)减少麻醉需求量和感染风险;(4)康复时间缩短、住院天数减少。
对主刀医生来说,手术机器人系统的优势在于:(1)提供立体手术视野,清晰准备地位手术目标点位置;(2)手术器械上的关节腕具有多个活动自由度,更加灵活,拓展了手术人员的操作能力,提高手术精度,且能消除不必要颤动,突破手术操作空间局限;(3)主刀医生个人能完成一个电视腔镜手术团队的工作,优化人力资源;(4)主刀医师采取坐姿进行系统操作,有利于长时间复杂的手术。
同时,根据J.P. Morgan截至2016年6月对于25位外科医生的调查报告显示,其中接近40%的外科医生表示对以达芬奇为代表的手术机器人表示欢迎,希望医院能够配置手术机器人帮助临床的治疗,只有24%的外科医生对手术机器人进入医院表示不欢迎。
4参与者:
面对庞大的市场和良好的前景,国内外许多机构和公司加大了对手术机器人的研究和市场开发,并且已有部分产品实现了商业化。目前来看,国外手术机器人企业已逐渐进入商业化成熟期,而国内全系统制造商还是以高校、科研院所以及大企业合作为主,其余企业大多在导航定位等细分领域实现了技术突破。手术机器人已逐步形成一个产业链条,我们相信随着技术的成熟和市场的不断发展,国内外将会有更多的优秀企业涌现,我们也将持续关注。
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