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當前速讀:國產替代魔咒:達芬奇、資本海域和時代機遇 2022-07-18 21:48:51  來源:36氪

面對這片神秘的資本海域,國產企業(yè)只能興嘆。本篇文章要做的,就是先來看看使達芬奇成功的精髓是什么,再來分析國產腔鏡機器人該如何對其進行吸納和補充。


(資料圖)

2015年秋的某一天,80歲的外科醫(yī)生Herbert Dardik在手術過程中睡著了。

主刀醫(yī)生不是他,而是一名更年輕、同時經驗更少的醫(yī)生。醫(yī)用手套下的手指緊繃、沒有皺紋,輕盈劃過各類刀器和病人靜脈上的斑塊。

角落里的Herbert靜靜地看著手術室里一切飛舞的運動。他是美國臨床血管外科的學科奠基人,在這座醫(yī)院工作了近半個世紀。

如今,他只能作為一座讓患者安心的榮譽雕像,負責旁觀手術全過程——因為太過無聊,老人最終敗給了睡魔。

盡管Herbert的專業(yè)知識、經驗、判斷,仍在他的頭腦里活潑自如,但院方對他的身體耐力與雙手靈活度已經下達了死亡判決——

外科醫(yī)生們在經過半輩子的職業(yè)訓練和大浪淘沙后,在馬拉松的終點,等待他們的是年齡所帶來的身體機能衰退。

Herbert Dardik醫(yī)生(左) 圖源:恩格伍德醫(yī)院官網

手術機器人的出現,為外科醫(yī)生延長了至少十年的職業(yè)生命。

阿西莫夫機器人法則第一條:“機器人不得傷害人類,或因不作為而讓人類受到傷害。”——聽上去非常像希波克拉底誓詞,而后者是所有醫(yī)生燙在心底的職業(yè)圣 經。

在機器人能夠代替執(zhí)行各種手術微操后,醫(yī)生們可以坐在控制臺前,更舒適、長久地指揮整個手術流程;同時,機器人手術的創(chuàng)口更小,能有效避免術后并發(fā)癥。

手術機器人正在保護著所有被拯救的和實施拯救的人類。

手術機器人可以按照應用科室被分為:腔鏡類、骨科類、血管介入類、神經外科類等。其中,腔鏡手術機器人是商業(yè)化最成熟、技術集成最復雜的一種。

人體的體腔迷宮內器官密匝,血管縱橫,傳統(tǒng)手術方式常常具有較強破壞力,因此需要機器人的精細靈動。

一家名為“直覺外科”的公司,因此契機橫空出世。它的腔鏡手術機器人產品“達芬奇”——外形如同白色的金屬蜘蛛,很快盤踞在世界各地的手術室里。

達芬奇Xi 圖源:Wikimedia Commons

從1999年達芬奇面世至今,這只蜘蛛的巨卵已經孵化出700億美元的市值,在醫(yī)療保健版塊排名世界第二。

2021年,中國手術機器人的市場規(guī)模達到80億元,其中腔鏡類占75%。然而,面對這片神秘的資本海域,國產企業(yè)只能興嘆——

妙手、圖邁等兩款已上市的國產腔鏡類手術機器人,面臨著賣不出去的尷尬處境;反觀貴了一倍的達芬奇,卻在去年被納入了上海醫(yī)?!獓a機器人和達芬奇之間如此之大的市場落差,要靠什么來填平?

立方知造局從各方相關人士處了解到:目前,達芬奇依然是幾乎所有正在研發(fā)階段的國產腔鏡類手術機器人的對標,算法設計、模塊研發(fā)、以及器械組成結構都繞不開對達芬奇的模仿;

然而,在高端醫(yī)械的選拔賽里,向來遵循著“學我者生,似我者死”的淘汰法則,也永遠不會有iPhone致富華強北的山寨神話。

達芬奇之于腔鏡手術機器人,如同iPhone之于智能手機。它們都單刀單槍辟出一條新路,立起一塊塊指路牌;但同時,又以嚴格的專利保護、強勁的先發(fā)優(yōu)勢、老到的市場經驗,在新大陸的邊界貼滿了“生人勿入”的告示。

本篇文章要做的,就是先來看看使達芬奇成功的精髓是什么,再來分析國產腔鏡機器人該如何對其進行吸納和補充。

圖源:Wikimedia Commons

其中要解答的問題包括:

為什么說達芬奇的成功要穴在臨床? 為什么說國產手術機器人對達芬奇的模仿式追趕很難有出路? 為什么國產化一直行之有效的“價格優(yōu)惠券策略”,在手術機器人領域可能失效? 為什么說達芬奇受限時代技術的遺憾,可能是國產化的出路所在?

而這些問題,都將導向同一個推論的目的地:

達芬奇善于把握當下的臨床脈搏。然而,先行者的時機得當,倘若被后來者模仿,就會因滯后變得拙劣許多。

因此,與其瞄準達芬奇——這一時代與臨床的中間產物,不如直接瞄準時代中的隱藏富礦。

達芬奇:王者的王冠是臨床

1981年,三個從西雅圖湖畔中學畢業(yè)的年輕人來到了人生的十字路口。

其中兩位:比爾·蓋茨和保羅·艾倫為IBM開發(fā)了操作系統(tǒng)軟件MS-DOS,從此讓微軟在圈內一炮打響;另一位弗雷德里·摩爾——此時在弗吉尼亞梅森醫(yī)療中心實習的年輕醫(yī)師,被工作時的一個細節(jié)所吸引:婦科手術時切割工具造成的創(chuàng)口之大,在他看來有一種落后時代的反常。

直覺外科創(chuàng)始人之一:弗雷德里·摩爾

上世紀八十至九十年代,正是一個計算機、運動控制、軟件設計大展宏圖的時代。至此,摩爾離棄了原本做一名外科醫(yī)生的規(guī)劃,決定探索機器人實行微創(chuàng)手術的可能性。

這就是直覺外科的創(chuàng)世紀故事。簡單來說,就是利用彼時數控工程科技的天時地利,來創(chuàng)造醫(yī)學應用的人和。

在某種意義上,醫(yī)療科技的產品研發(fā),一直充當著等風人的角色——從四面八方吹來的技術流動的空氣,必須經過一定時間的交匯、融合、擴大,才能強勁地托起一款新產品。

醫(yī)療場景下能夠借用的技術,每個都已經在其它行業(yè)里得到了長足的發(fā)展;然而,彼此在臨床上的適配程度,才真正決定了借用的成功與否。

比如微創(chuàng)手術在婦科的應用,在上世紀80年代才逐漸興起。而在此之前,50年代光學傳遞系統(tǒng)和光導纖維的突破,已經讓內鏡技術趨于完備。

腹腔鏡微創(chuàng)手術之所以滯后了三十年,主要由于當時手術器械多使用高頻電中的單極電凝,極易發(fā)生電灼傷事故。1977年后,隨著雙極電凝手術器械被應用于手術,微創(chuàng)方法才被婦科以及其它科室廣泛接受。

內窺鏡練習圖源:Wikimedia Commons

在八十年代,無論是內鏡顯像,還是單雙極電凝,都不是當世的尖新科技。由此可見,醫(yī)學技術推陳出新的關鍵,不是石破天驚的技術爆炸,而是被臨床驗證為合適與和諧的長治久安。

讓我們看回達芬奇和腔鏡手術機器人。

達芬奇模式下的腔鏡類手術機器人由三個部分組成:

機械臂——在末端裝有不同的手術器械,并通過精密運動為患者動刀;

控制臺——醫(yī)生在上面做出手術動作,再由數字系統(tǒng)解析給機械臂;

成像系統(tǒng)——通過內窺鏡將手術畫面反饋至顯示屏。

你可以將手術場景想象成一場皮影戲:傀儡師(控制臺)操縱紙偶(機械臂),一舉一動都呈現在隔亮布(成像系統(tǒng))上。

腔鏡手術機器人組成部分 制圖:立方知造局

這三個部分,分別對應著三種技術迭代,以及借此解決的三處微創(chuàng)手術的臨床痛點。

機械臂:在傳統(tǒng)的微創(chuàng)手術中,手術過程對人體組織施加的動作不精細、壓力不穩(wěn)定。達芬奇的機械手腕Endowrist,擁有7個自由度,同時可以濾除不必要的顫抖——這主要和精密運動的技術升級相關。早在1985年,工業(yè)機器人就已經可以以0.05mm的精準度進行立體定向腦部活檢了。

控制臺:在傳統(tǒng)的微創(chuàng)手術,醫(yī)生面臨著極大的人體工程學的挑戰(zhàn)。其中包括手指靈活性有限、體力消耗等。達芬奇的控制臺可以讓主刀醫(yī)生采取坐姿進行系統(tǒng)操作——這得益于90年代計算機技術的強勢發(fā)展,相關硬軟件的迅速迭代,使得人機交互體驗不斷提升。

成像系統(tǒng):在傳統(tǒng)的微創(chuàng)手術中,助手操作的窺鏡轉動角度有限,造成了一定的手術盲區(qū),并且只能提供二維的手術視野,放大倍數在3-5倍左右。而達芬奇的成像系統(tǒng)將手術視野放大10-15倍——這主要和機器人視覺系統(tǒng)(包括攝像機、圖像采集卡、圖像分析軟件)的升級有關。

圖源:直覺外科官網

在技術通用的時代,這些手術機器人涉及的技術就如同棋簍里的黑白子:取出來容易,怎么擺才難;而在臨床這盤棋上,達芬奇貴在能比他人多想一步。

一名常年接觸手術機器人領域的投資人向立方知造局透露:在一家國內腔鏡機器人的研發(fā)階段,眾人曾覺得達芬奇的集成式設計不符合模塊化、輕量化的理念。笨重的機械臂塔懸停在病人上方,對不論是拆卸還是承重都造成了一些麻煩。

團隊據此進行了一些改進設計:比如把四個機械臂拆放在手術臺的旁邊——然而,實際的臨床操作反饋:這對外科醫(yī)生及助手的工作反而會造成行動阻礙。

再比如:國外一家手術機器人公司CMR,機器臂的腕部設計是把器械固定在關節(jié)結構上,但在臨床中,這并不利于術前消毒以及機械拆裝。

工作人員在消毒一臺達芬奇手術機器人的塑料膜 圖源:Wikimedia Commons

所以說,由于臨床思維的缺乏,一些想要突圍的團隊,繞著繞著還是走回了達芬奇。

當然,樹欲靜而風不止。這幾年,達芬奇也根據臨床反饋隨風而動,一直在產品設計上推出符合市場期待的產品。

達芬奇機器人在1996年推出了第一代機型。十年后,直覺外科推出第二代達芬奇S。

為了贏得第一批客戶,新機型將重置步驟縮減了一半。同時,病人臺車上的機械被設計得自由度更低、但結構更簡潔輕量——由于當時市場知名度低,“機器人用起來放不方便”比起“機器人能做到什么程度”顯然更加關鍵。

2009-14年,第三、四代達芬奇Si和Xi相繼出爐——

此時,直覺外科所在的是一個比三年前成熟得多的市場,醫(yī)生對機器人的標準也趨于嚴苛。

達芬奇Si的精準抓取測試圖源:直覺外科官網

一些缺點被反映為:機械臂間易摩擦、對接時間長等。直覺外科因而為達芬奇增加了更多的機械關節(jié)——讓機器臂運行更順滑;機械外形被設計得更窄、更長、更易旋轉——可以減少控制臺在機器對接時的等待時間。

2017年,第五代達芬奇X推出——

這時達芬奇已經在業(yè)界樹起良譽,接下來要考慮的問題就是如何讓更多醫(yī)療結構接受手術機器人這種高端醫(yī)械。因此,為了有效降低產品的高昂售價,X犧牲了高端模型的一些多功能性,例如在身體多個部位執(zhí)行程序的能力。

2020年,直覺外科將下一次的產品重點放在了降低成本上——

新版本產品將原本10次的耐用度提升到12-18次,為客戶提供性價比更高的儀器。

可以說,達芬奇的迭代動力一直依據臨床反饋和市場定位,在便捷度、精密度、以及價格吸引力間見勢游走。

對于手術機器人這一行業(yè)而言,直覺外科憑借達芬奇建立了黃金三角的循環(huán):用產品吸引市場;用市場積攢臨床反饋;用臨床反饋改進產品。

如今,由于直覺外科巨大的商業(yè)成就與行業(yè)價值,摩爾被稱為“機器人領域的比爾·蓋茨”。

然而,和那位青年成名的校友先破后立的創(chuàng)業(yè)風格所不同,醫(yī)師出身的摩爾運用行業(yè)經驗穩(wěn)步徐行,在最合適的時間抓住了醫(yī)工融合的時代機遇。

這也是達芬奇的成功經驗:讓風再吹一會兒。

被壟斷的習慣、被壓制的價格戰(zhàn)

2011年,中國手術機器人創(chuàng)業(yè)者何超赴美國約翰·霍普金斯大學訪學。

和想象中不同的是:國外科研人員在設計手術機器人時,所使用的單一技術遠沒有中國先進,其中不乏十幾年前的老貨。

早在兩年前,何超的團隊就做出了第一臺腔鏡手術機器人的樣機。然而,臨床應用卻遲遲無法實現。這次訪美經歷讓他更加明白:從技術突破的光源,走向技術產品的光明地帶,中間還隔著一條深不可測的幽暗隧道。

何超母?!旖虼髮W研發(fā)的手術機器人 圖源:天津大學官網

技術突破相對容易,是因為機械問題可以曲線解決。

對于資深的工程師而言,同等的功能可以依靠技術專利不同的方式進行實現。

比如,達芬奇的技術專利之一,就是用來解決不動點問題的平行四邊形原理——這種控制約束的功能還可以通過軟件方面來解決,所以對其他廠商的限制度不是很高。

而在這條隧道里,真正難以通行的原因在于那些和臨床綁定的專利。

達芬奇的技術專利和臨床應用無比貼合;為了避免侵權,其他公司在研發(fā)產品時只能放棄那些符合醫(yī)生使用習慣的設計。

首先,達芬奇的產品一開始就打中了人體工程學的靶心

比如:為了實現放大的功能,達芬奇的設計可以讓鏡頭靠近眼睛,就像看報紙一樣;而其他公司為了規(guī)避這個技術,會選擇將身體往前移動。雖然實現了同樣的效果,但是不符合人的行為習慣。

其次,達芬奇還在不斷地塑造醫(yī)生的使用習慣。

達芬奇在中國的手術室完成了跨代際的飛速擴張。達芬奇手術機器人進入中國十多年完成了首個10萬例手術量,而第二個10萬例只用了兩年半。

如今,一些年輕的中國外科醫(yī)生甚至跳過了部分腹腔鏡手術的學習,直接學習操作達芬奇機器人。一名醫(yī)生將其比喻為:“如同新司機直接學習自動擋汽車的駕駛,而跳過了手動擋?!?/strong>

因為系統(tǒng)結構復雜、精細,因此手術機器人公司需要對操作醫(yī)師進行專門的培訓和考核。為此,直覺外科和國內行業(yè)巨頭復星醫(yī)藥成立了合資公司直觀復星。

直觀復星達芬奇創(chuàng)新中心

去年,直觀復星達芬奇創(chuàng)新中心在浦東正式成立,預計每年可為約4000名醫(yī)療專業(yè)人士提供達芬奇外科手術系統(tǒng)及機器人輔助手術的學習和訓練。

可以說,達芬奇鎖死的并不是某一項尖新技術,而是醫(yī)生使用手術機器人的臨床模式。

單一技術的差距,就像何超所觀察的那樣:可以被迅速抹平;

合成技術的差距,從剛起步時的5-10年,也會隨著2018年達芬奇部分專利的到期更快到來;

但是,在以臨床為中心的設計理念上,達芬奇就像是自帶背景音樂的主角——在他自己寫就的樂章里演出,總是能比別人更好地踩準節(jié)奏。

對于其它參演者而言,此時貿然模仿,不如換帶切歌。

改變游戲規(guī)則的一個方式在于:讓產品變得更加便宜。達芬奇2000萬元一臺的售價,確實嚇退了不少醫(yī)療機構。因此,不少企業(yè)希望靠價格優(yōu)勢打亂達芬奇壟斷的節(jié)奏:有海外企業(yè)將同類型產品定價在300-400萬元, 而國產機器人妙手的售價定在了達芬奇的一半左右。

國產手術機器人妙手 圖源:人民日報

價格,確實一直都是被寫進國產化教科書的高亮詞。在電動汽車領域,上汽和比亞迪靠著低價入局,包攬了全球銷量排名的第三、四名;中國的太陽能板也因為相較于美國23%的價格優(yōu)勢等原因,實現了光伏領域的彎道超車。

在制造業(yè)的大部分領域,如果產品的功能和質量能達到龍頭標準的70%,那更便宜的價格就會創(chuàng)造出不錯的銷量。

然而,對于手術機器人這一產品而言,價格是市場接受的次級因素。

第一層原因很好理解:用在人身上的東西,差之毫厘,謬以千里。即使是1mm的精細度差異,也無法靠價格優(yōu)勢蓋過去。

第二層原因在于:在目前的中國,像腔鏡手術機器人這樣的高端醫(yī)械,最先試用的對象主要是大城市的三甲醫(yī)院以及各科室的學科帶頭人——在他們的標準里,器械的絕對質量一定遠遠比性價比重要得多。

更何況,好的腔鏡手術機器人也能為醫(yī)院迅速創(chuàng)收。

比起傳統(tǒng)手術,使用手術機器人的手術要貴3-5萬元?;颊叩膭?chuàng)傷小,恢復快,床位周轉率提高:比如冠脈搭橋手術可以從1-2周出院,快進到3-5天。醫(yī)生的工作效率也提高了:比如胰十二指腸切除手術,之前十幾個小時的手術時間可以縮短一半。

綜合來看,醫(yī)院對于手術機器人的天價投資,大多一年可以回本。

圖源:新華網

同時,手術機器人的價格和市場,是一個先有雞還是先有蛋的問題。

2020年,耗材類收入占直覺外科總收入的56%。機器人的機械臂是一種高值耗材,使用時臨時安裝到機器人上,而每條機械臂有使用次數限制,10次后便不能繼續(xù)使用。機械臂的價格大概每條10萬元。

而耗材的增長,建立在機器人設備的大規(guī)模保有基礎之上。先有設備的普及,再有耗材的普及。

達芬奇機器人一條持續(xù)向下的設備收入占比曲線和一條持續(xù)向上的耗材收入占比曲線,用了差不多10年兩條曲線相交,達到各占一半收入的狀態(tài)。

也就是說:達芬奇可以在設備上降價,因為憑借著88%市場占有率的底氣,靠耗材就能賺錢;而對于國產廠家來說,在市場占有率幾乎為零的條件下降價將會是危險的:沒有耗材收入,公司如何支持下一代產品的研發(fā)和推廣?

對于國產企業(yè)而言,價格戰(zhàn)依舊是一張有力的手牌,只是打出來的時機有待商榷。在產品過硬、市場成熟之前,魯莽出擊反而欲速不達。

屬于達芬奇的優(yōu)勢還在不停歇地擴大著。多年積累的臨床敏感度讓它牢牢抓住了醫(yī)生們現在及未來的手、眼、心;同時,優(yōu)秀的產品質量和絕對的市場地位,也讓它在未來比中國廠家更具降價的資本。

二十年前,摩爾在一片空曠大地上,可以做一個耐心的等風人;二十年后,中國的手術機器人創(chuàng)業(yè)者們必須更快捕捉風向。

從美國回來以后,對國產手術機器人前景感到迷茫的何超出走中國空間技術研究院,埋首于空間機器人的研發(fā)。

一年后,當他歸來時,來自遠方的陣風已經不安攪動。

時代的阿克琉斯之踵

敵逢強手,重在拆招。

達芬奇的先手,已經為這盤棋定立了格調,開創(chuàng)了制式。如上所述,它所綁定的臨床應用的優(yōu)勢,讓國內手術機器人制造商望塵莫及;然而,這不代表它沒有紕漏:它的阿克琉斯之踵,就在于那些過去時代力所不逮的臨床需求——那些當年沒等到的風。

醫(yī)界呼聲強烈、而達芬奇給不了的,首先就是力反饋系統(tǒng)。

力反饋系統(tǒng),指的是器械末端的力傳感器,能夠不斷感受、模擬、和傳導作用于組織上的力,使得醫(yī)生能夠在真實的互動感中調整操作力度。

圖源:Wikimedia Commons

在十年前達芬奇創(chuàng)出江湖天地時,這種力反饋系統(tǒng)的發(fā)展是一片沙土。因此,達芬奇的早期機型,在手術時基本無法判斷組織的質地、彈性、有無搏動等性質。

也就是說,通過達芬奇,醫(yī)生在手術時只可以通過圖像觀看組織形變,根據經驗估計自己撕扯組織的力道。

這就好比游戲打怪:你沒法根據手柄的震動強度來判斷招式強弱,只能根據怪物血條掉了多少來暗自盤算。

圖源:網絡

手術機器人上缺乏力反饋系統(tǒng),造成的就不只是手感問題了。實驗顯示:缺失力反饋系統(tǒng),會使手術機器人對患者具有潛在損傷性。

手術機器人需要的力反饋精度高、幅度小,因此只能通過極其精細的制造工藝,或是另辟蹊徑的技術路線來實現。

力反饋裝置不如主從遙控、三維成像一樣,具有多個行業(yè)的應用經驗和產業(yè)規(guī)模。即使十年間力反饋技術本身已有很大長進,達芬奇在期間的產品更新中依然選擇不用。

在綜合了成本和實現難度后,公司還是選擇相信自己拔尖的視覺反饋系統(tǒng)——這就好比游戲的優(yōu)化出色,畫面沒有延遲,打擊感什么的都可以是浮云。

達芬奇可以嫌風不夠勁。而趕超者們選擇自己成全自己。

當這場醫(yī)工融合的時機并不那么水到渠成時,工程領域就必須要拉醫(yī)療應用一把:達芬奇在臨床經驗上的優(yōu)勢,其它企業(yè)可以趁此靠著制造水平和另類技術開起的小灶進以趕超。

日本因此率先脫穎而出——希森美康背靠川崎重工,兩者共同開發(fā)的腔鏡手術機器人Hinotori,其基本構造與動作與達芬奇類似,卻具有達芬奇缺乏的觸覺傳感和觸覺再現功能;

Hinotori手術機器人

新創(chuàng)企業(yè)Riverfield也有東麗機械的合作支持,產品Emaro改變了達芬奇電動馬達驅動的設計,采用氣壓驅動機械手臂提供觸覺反饋,在減小摩擦力的同時,還節(jié)省了精密馬達的成本。

中國在精密機械的制造工藝上,沒有川崎、東麗這樣的工業(yè)大佬作保;但也有機器人產品爭取在技術路線上不落人后。

達芬奇在關節(jié)控制上采用的是絲傳動控制的方式,但是在絲上放置張力傳感器十分困難。國產機器人圖邁的力傳感器主要利用的是敏感元件:獲取套管的變形信息,然后用外圍模塊測量接觸力的應力、位置、方向。

然而,捕魚人一多,力反饋系統(tǒng)的魚塘也快要枯竭了。

2011-2017是手術機器人力反饋專利的申請爆發(fā)期,2017年后專利獲批數量大幅下降,意味著該方向技術基本已被先入者占領。

目前,正是這些專利完成產品化的收尾階段,未來能不能和達芬奇一樣手握關鍵技術,就看誰的設計能最漂亮地落地。

全球歷年力反饋專利申請與已授權數量制圖:立方知造局 數據來源:君聯(lián)資本

和力反饋系統(tǒng)一樣,用在手術機器人上的5g技術也是達芬奇落在過往時代中的一滴眼淚。

直覺外科脫胎于由美國國防部資助的醫(yī)療科研項目。幾位創(chuàng)始人都因為同一個任務被軍方召集到一起:讓最好的外科醫(yī)生通過衛(wèi)星網絡,為身處異疆戰(zhàn)場上的傷員們做手術。

后來這個項目不了了之,創(chuàng)始人們轉向了微創(chuàng)手術的創(chuàng)業(yè)——放棄的原因在于:當時的衛(wèi)星通訊雖然范圍廣,不受地理環(huán)境和惡劣天氣的影響;但傳輸時延較長,約為單向125-250毫秒之間。

對于醫(yī)生來說,其間的時間差會造成縫針、切除等動作的極大變形。

2001 年,紐約的外科醫(yī)生使用和達芬奇同世代的手術機器人宙斯,對法國斯特拉斯堡的一名患者進行了第一次跨大西洋手術。

通過高速光纖,信號傳輸時延約為155毫秒——這樣的數據并沒能打消人們對于遠距離手術安全性的顧慮,高昂的通訊成本卻徹底打消了業(yè)內的商業(yè)化愿景。

和達芬奇同世代的手術機器人宙斯 圖源:Researchgate

受制于通訊技術的瓶頸,手術機器人的遠距離操作嘗試只能到此偃旗息鼓。

而這顆遺珠,隨著5g技術的到來,也許將一掃蒙塵。2019年9月,中國首例自主原研腔鏡手術機器人妙手輔助5g遠程手術,網絡時延50毫秒,是當年的三分之一。此后,多臺5G手術時延均控制在30毫秒左右。而在未來各省市確定性網絡支持下,一臺遠程手術時延在5-6毫秒之間。

目前,我國已完成的最遠距離機器人手術連線了江蘇和新疆,直線距離4800公里。

達芬奇依然不會參加這場遠程技術的革新者聚會——最大的原因在于:與中國相比,美國5g的推出速度比較慢。

5g基站 圖源:Pixabay

5g不是實現遠距離手術的唯一解,但確實是最便宜、最容易實現的。

比如加州大學圣地亞哥分校的一個研究團隊,正在研究增強現實(AR)系統(tǒng),該系統(tǒng)可以預測器械在移動之前應該去哪里,這樣外科醫(yī)生就可以實時監(jiān)測器械位置,而不會受到延遲的影響。

像這樣的遠距離機器人手術目前還只停留在實驗室里,只有我國的5g手術機器人,已經走出高校,流入市場。

由于手術機器人系統(tǒng)本身價值較高,導致醫(yī)院不會頻繁更換,因此對后來的機器人企業(yè)來說:必須和先來者的客戶群體微妙錯開,否則始終搶不過飯碗。而帶有遠距離操作功能的手術機器人,瞄準的正是居住在非一線城市、但具有機器人微創(chuàng)手術意愿的患者群體。

手術難度越高,手術機器人的作用就越大。對于像前列腺癌根治術這種常常引發(fā)術后并發(fā)癥的手術,手術機器人能夠有效降低術后尿失禁、性功能障礙的可能性。

——面臨如此風險,即使是二三線城市或農村的普通家庭,希望自費進行機器人手術的也一定大有人在。

青島的醫(yī)生用手術機器人,為貴州患者做遠距離手術 圖源:新華網

跨地手術的舟車勞頓下,是地域醫(yī)療資源的天平傾斜——這些都是達芬奇無能為力之事,而在未來將有可能在中國通過5g的方式解決。

由上述的力反饋系統(tǒng)和5g技術可見:腔鏡手術機器人突圍臨床優(yōu)勢的武器,還得從臨床需求的模具里淬煉。即使是時代技術大熔爐里蹦出的一點火星,也可以被引燃擴勢、為我所用——這也就是提升武裝的最好機會。

尾聲

2014年,何超最后還是選擇回到那個他學生時代就向往與專注的領域——手術機器人。

他加入了微創(chuàng)醫(yī)療機器人團隊。七年后,他又以公司掌舵人的身份,見證了微創(chuàng)在港交所的上市。

在呈交證監(jiān)會的招股書上,正處于研發(fā)階段的公司在2019年-2021年的虧損凈額分別為0.7億元、2.09億元及2.43億元。因此,上市第一天發(fā)生的事情并不讓人意外:當日最低報價一度跌破了招股價。

直覺外科的首席執(zhí)行官Gary Guthart曾這樣解釋腔鏡手術機器人對醫(yī)生的意義:你可能是你所在領域的勒布朗-詹姆斯,但不是每個籃球運動員都是勒布朗-詹姆斯。

而就算是詹姆斯,也會有傷病、有滑坡、有眾人非議的時候。

圖源:Unsplash

同樣的道理也可以用以理解腔鏡手術機器人企業(yè)與國產化之路:達芬奇作為業(yè)內詹姆斯,在關于它的光輝故事中,隱去了那些它早年的研發(fā)波折,隱去了它在巨量臨床經驗中積累的成長曲線,也隱去了它受困時代的遺憾與弱點。

而作為后來者的國產手術機器人,就像是每個資質普通的籃球運動員:它需要時間去學習業(yè)內標桿,也需要魄力去打出自己的風格。

今年2月,微創(chuàng)圖邁獲得國家藥品監(jiān)督管理局的上市批準,成為唯一一款由中國企業(yè)研發(fā)并獲準上市的四臂腔鏡手術機器人。同時,中國的手術機器人市場還在高速增長,年增長率超過70%。

盡管國產品牌在實現批量販賣和裝機之前,還要走一段很長的路;但相較于未來手術機器人所造益的巨大價值而言,我們付得起等待的時間。

參考資料:

達芬奇手術機器人系統(tǒng)技術分析

揭開“達芬奇”手術機器人的神秘面紗

創(chuàng)新器械的震撼真相

Intuitive plans to lower instrument prices as it warns of long recovery

Prepping Robots to Perform Surgery

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關鍵詞: 腔鏡手術 反饋系統(tǒng)

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