医疗机器人发展面临挑战有哪些

“国内光是骨科手术企业就有100多家，甚至超过海外，这个数量是不是有点太多了？”近日的一场医疗机器人上，有从业者提出疑问。

巨大的潜在市场催生了不断涌现的医疗机器人玩家。东北证券预测称，国内手术机器人市场规模将于2030年时突破580亿元。政策利好是动因之一，以国家卫健委今年6月底发布的《“十四五”大型医用设备配置规划》为例，期间仅腹腔内窥镜手术系统就要新增599套，新增较当前存量比例高达215%。

这并不代表国产手术机器人能够直接“躺赢”。已上市企业中，天智航的骨科手术导航机器人在2021年卖出了30台，2022年“销量较上年减少”；微创布局覆盖腔镜、骨科等五大“黄金赛道”，依旧止不住亏损。IPO阶段的思哲睿等拿出了与“达芬奇”的对照数据，但从结果来看，多数做到的还是不比“达芬奇”差，而不是比它更好。

将商业化欠佳的表现倒退回最原始的阶段，挡在国产手术机器人企业前面的或许仍是那几个字：临床价值。就拿骨科手术机器人来说，只是主打“打钉”定位功能的产品，带来的价值增量究竟能有多少？

7月6日，北京中关村智友研究院主办的首届创变者论坛上，英国皇家工程院院士、上海交通大学医疗机器人研究院首席科学家杨广中发表题为《国内外医疗机器人发展趋势与转化思考》的报告，格外提到了医疗机器人的临床价值问题。杨广中也是英国帝国理工学院哈姆林机器人手术中心的创始人，2017年时成为首位被英女皇授予大英帝国司令勋章的大陆科学家。

杨广中认为，手术机器人未来侧重实现生存质量提高的问题。整个临床发展与基础科研、工程技术的发展相辅相成，如何提高技术性价比、拓展技术的普及度对实际应用都十分重要。

以下为报告内容，经36氪整理后发布：

今天是创变者论坛，我想从医疗机器人的发展趋势与转化谈谈当中需要注意的几点。过去的70年中，影像、植入物、其他器械等从技术层面不断变革了现代医疗技术。但要问在今后的20年当中，什么能够真正使医疗技术会发生根本性的改变？我想一定是机器人。

医疗机器人涵盖三个领域：一是康复。随着人口老龄化，退休与工作人员比例倒挂，如果没有机器人，有尊严、自主的生活不再成为可能；二是医院自动化。新冠疫情当中，大家越来越感受到量、物流等各方面自动化的重要性，所以疫情之后医院的物流机器人也得到非常广泛的应用；三是手术机器人。随着检测技术的提高，越来越多的疾病被发现在早期，很多早期症状可以实行早期干预，这也意味着生存质量会得到相应的提高。这背后其实是手术追求目标的改变：50年之前，手术解决的是“活与不活”之间的鸿沟，今后更多在于利用手术得到生存质量的提高。

其实从基础科研到临床，转化的“死亡之谷”中会牵扯到很多因素。从基础科研如何到病人应用，从活体到病人，从病人到临床推广，里面共有4个“死亡之谷”。

基础科研至临床转化的“死亡之谷”

今天在座有很多创业者，也有很多是投身医疗机器人行业的人，如果不能解决这些问题，在每一个死亡之谷当中，你的企业和产品都会受到影响。如何解决这些问题，使得医疗机器人和手术机器人的研究方面真正能够突破“死亡之谷”，做出自主的创新，在临床上真正形成定格？我想聚焦在三个方面：

一、怎么使技术从基础研究或者工程技术的不可能变为可能？

二、怎么使可能的东西变成一个产品？

三、怎么使产品普惠，真正造福于大众。如果医疗仪器是高端的，但只有很少部分人能受益，对今后的医疗器械、医疗产品、医疗资源将是不平等的关系。

临床痛点是推动技术进步的核心

我从手术机器人的发展和大家回溯，它是怎样基于实验室和技术一路走来变成现在大家所关注的产品。

过去几百年当中，我们都是用开放性手术，好处是看得见、摸得着，但对病人的创伤非常大。严重创伤做开放式手术是必须的，但对于早期疾病的诊疗微创技术也非常关键，1990年代就得到非常好的应用。但是微创技术反人体工学，加上杠杆效应和三维到两维的变化，虽然有经验的外科医生可以做得很好，但潜在风险也非常大，这就推动手术机器人的发展。

过去的40年里手术机器人经历了四代发展。第一代把臂进行改装，将CNC概念用在手术当中。但手术不是简单的精密加工，它也产生了很多问题；第二代手术机器人以宙斯系统和达芬奇系统为代表，解决微创手术一些痛点，在临床应用上更进一步；第三代手术机器人关注到了不同手术的特点，逐渐由普外手术机器人走向专科手术机器人，比如脊柱手术。更适合现代手术特点，流程也更顺畅；第四代手术机器人是怎样走向化，比如达芬奇的SI系统都包含术中影像的融合。

现在国内很多手术机器人公司，包括今天在座的创业者也是得到资本吹捧、国家支持，各个大专院校的研究加持，但很多还是基于达芬奇的成功故事。直觉外科从1999年开始到现在，各种产品布局首先都非常专注创新，让技术走向极致。更重要的是他们把商业模式考虑的非常清楚，营收比例一半在耗材，另一半在于机器人本体和。如果从股价来看，过去百倍的增长实际上已经经历了三个阶段：

第一阶段是市场接受期，因为它是新兴事物，大家觉得机器人能够解决微创手术中的痛点，初期中不管是普外、泌尿、心脏外科、冠状动脉搭桥都在尝试用机器人；第二阶段是镇痛期，在这个阶段当中股票维持在低维的波动并没有大的增长；第三阶段是2018年左右，由于泌尿外科用达芬奇手术机器人实现创新之后，又一次飞速发展，股价又10倍的增长。

刚才讲到，在整个创新当中能坚定不移的做好自己的技术，找到适合的适应症，以及做好商业模式对于产品的成功非常重要。此外，在整个过程当中，外科对于技术的储备和专业保护做的非常到位，我想在座的各位肯定能够理解知识产权的重要性。

过去三四十年当中，基础科研、临床研究、产业发展之间的关系是怎样的。一般的技术创新是创新研究、研究转化、实际应用多峰交错的格局。但医疗机器人在这当中所展示的研究、临床等一系列的论文，大家可以看见并没有多峰交叉的过程，而是整个临床的发展、工程技术的发展、基础科研的发展相辅相成。所以在医疗器械方面，临床的引领对于我们技术的发展起到至关重要的作用。

1990-2020年间，医疗机器人论文发表情况

技术应用也需“时间节点”

达芬奇的成功模式不可复制，并不是说我们闭门造车再去找临床就能找到。它有偶然性，也有第一优势，再重复达芬奇造一台机器可能找不到合适临床的应用。在偶然的机会泌尿外科形成痛点，这是不可复制的。所以临床的引领非常重要，但也要有一个合适的技术，这个技术不能太过于超前，当然也不能滞后。

现在大家可以看见，手术机器人在普外、腔镜手术布局国内外已经非常好了，骨科手术机器人也得到很好的布局，最近几年国内骨科机器人公司像雨后春笋一样，在很多的领域超过国外同行。经自然腔道机器人还处在初级阶段，产品的定位和创新还值得思考。

下一步的发展如果真正能够解决临床的痛点，在临床角度上来对我们今后产品的定位至关重要。今天我举一个例子，影像对手术机器人今后发展的影响，大家在做机器人的时候过多关注它的机电一体化，但是智能的融合导航这些关乎手术真正能不能做。怎样精准定位，怎样通过跟踪能够使得医生有一个穿透的视觉，这对手术的精准性和安全性有非常大的提高。

现在手术导航用于更多的传统影像，比如说磁共振和CT等。实际上有很多的影像技术，在细胞微米层面如果能够把它应用到手术场景当中，也能解决诊疗一体化、精准手术的概念，可以用活检代替传统的活检，大病理还是照样做，但是手术当中要非常清晰。多光子、双光子成像都可以用在手术当中，而且对于机器人应用非常贴切。达到微米级的精度，手是不能控制的，大量的信息没办法进行实时处理，但可以做后台的实时处理，这样对于今后的应用都起到很好的先知作用。可以做非常快的多光谱扫描，对于影像技术今后应用也起到非常重要的作用。

医疗机器人的发展仍面临许多挑战，比如新材料，医疗方面怎样用仿生和生物杂交系统，这影响着我们今后选用的材料。随着机器人的微型化，比如微纳米给药机器人等，你不可能依靠于机电一体化，新材料的研发对于今后的拓展非常重要。其他机器人集群、、BCI等等也是非常贴切的关系。

回到刚才讲到的，为什么这些挑战对机器人的布局非常重要？今后的手术更关注早期诊断和治疗，对于康复更多用于穿戴式的柔性外骨骼而不是钢铁，对于医院自动化所用到的技术都有新的领域拓展。今天有投资者也有年轻的创业家，我想更多呼吁，如果你们真正关注应用和临床的痛点，能够做出自主创新的技术积累，这对于国内今后在机器人的各个领域有很好的作用。

在创新当中，技术和时间点也是非常重要的，刚才讲到达芬奇机器人成功有它的偶然性。我们如果在今后推出不同的产品，成立不同的初创公司，这个时间节点的把握也是非常重要的。你不能过于超前，当然也不能滞后，想在合适的时间推出合适的技术，你的技术一定要有效解决临床痛点，谁在用、怎么用，以及如何提高它的性价比，能够使得你的技术普世，也是必须要考量的因素。

现在做的机器人技术，实际上只是冰山一角，是技术的初级阶段，今后我们的机器人要更智能、更普世，使更多的人得益。我希望每一个科室都有一个机器人，每一个手术都有一个机器人，这样医疗机器人才能成功。

编辑：黄飞