工艺要求
人类对未来世界的无数畅想中,机器人是不可分割的一个重要子集,时至如今,机器人也已成为衡量行业进步的重要技术。而在医疗行业,手术机器人还是一种相对较新的技术,国内目前尚未大范围的应用。究其原因,一种原因是设备技术垄断形成购置成本壁垒,另一方面则是应用掌握学习曲线陡峭带来实操局限。
7月6日上午,扬州经开区临港孵化产业基地内,伴随标志着开工启动的卷轴徐徐展开,瑞龙外科全球生产基地项目正式入驻园区。作为我们国家医疗装备产业的新兴力量,瑞龙外科研发出国内首款模块化腔镜手术机器人,扬州产业化基地的开工也标志着从研发到生产迈向全新的发展阶段。模块化手术机器人如何破除壁垒,助力制造强国和健康中国建设?项目落地又将如何为地方新质生产力发展带来新动能?
“我国医院在进口手术机器人上的投入和患者自费手术费用均超过100亿,然而受惠患者每年却不到微创手术量的1%。”开工仪式上,瑞龙外科董事长兼CEO马长征博士表示,在微创机器人这个被高度垄断的行业,国内基本上没有选择权、没有议价权、没有话语权。
为了打破国外垄断,研发出具有自主知识产权并适配中国疾病谱、满足中国外科医生的核心需求且患者能够支付得起的手术机器人,2019年瑞龙外科正式成立,通过医工合作、创作自研,研发团队打破了2000多个专利垄断和封锁,首创模块化精准精简智能手术机器人。
据悉,此款名为“海山一”的腔镜手术机器人采取了标准化台车设计,模块化的设计可灵活替换、搭配不同数量台车使用,而且机器人兼容传统手术室内的直柄器械、视觉系统等,外科医生无需改变手术习惯就可以快速上手,降低机器人手术学习曲线,也极大降低了采购成本和患者手术负担。
2023年9月,“海山一”完成了首例人体临床试验。截至今年2月底,“海山一”最后一例普外科临床试验病例的手术顺利完成。随着多中心、多专科(泌尿外科、妇科、普外科、胸外科)临床试验入组,标志着这款国产首创模块化机器人技术迈向新的里程碑,为未来微创外科的革新和发展奠定了坚实基础。
“仅用三年时间,就完成了海山一手术机器人从概念设计、样机生产、动物试验、型式检验和多中心多专科的临床试验,瑞龙外科研发能力和工作效率令人钦佩。”国家医疗器械产业技术创新联盟理事长、中国医疗器械行业协会常务副会长姜峰表示,随着扬州产业化基地的建成,瑞龙外科的手术机器人将很快走向市场,服务于广大患者。
“扬州‘三把刀’远近闻名,根植于人民生活,始终以需求为导向,‘三把刀’的发展史也是扬州人追求精益求精的历史。”谈及落户扬州,马长征表示,“三把刀”让美食、沐浴、美发成为扬州美好生活的底色,如今瑞龙外科要在这里建设“第四把刀”,这就是机器人的手术刀。
“我们选在扬州设立生产基地,就是要发扬扬州三把刀的历史传承,根植中国特色,始终以临床需求为导向,以卓越的承载和临床能力为目标,打造出精益求精、精心锻造的智造之刀,医工合作、原研创造的智慧之刀,精简设计、精准医疗的智能之刀。”
“第四把刀”含“新”量和含“金”量十足:瑞龙外科研发人员硕士比例超过70%,均是外科手术和机器人领域的行业翘楚;第八届中国大健康产业升级峰会上,瑞龙外科凭借优异的科创实力入围2023医疗健康产业创新榜单,获评当年中国大健康产业创新力企业TOP10;扬州生产基地项目达产后年产值将近50亿元……
“我们正是看中项目的科创‘硬实力’,面对国内手术机器人应用市场的广阔蓝海,全力争取到项目落地开工。”扬州经开区投资集团相关负责这个的人说,各地对优质产业项目的竞争已确定进入到“白热化”的状态,作为医疗装备领域的顶尖企业,瑞龙外科吸引了长三角众多城市的“青睐”。经开投资另辟蹊径,采用“基金+产业”的招商模式,通过基金撬动了三倍的社会资本共同投资,利用“股东”身份、良好的营商环境和深厚的产业基础,成功打动了企业,最终顺利落地。
一个尖端的“链核”项目带来的可能是一个完整的产业。目前,在扬州经开区,以一个项目为起点、由点到链、由链到群的产业招商方向已经明确。
“瑞龙外科项目的落户,将进一步丰富园区大健康产业门类,提升医疗装备领域的创新力与影响力,带动更多大健康领域项目落户经开区。”市委常委、常务副市长、经开区党工委书记潘学元表示,瑞龙外科项目的开工是园区“以投促引”推动项目落户的新典范、形成产业集聚的新尝试,希望“瑞龙经验”能够在更多的项目上得到复制,助力扬州经开区构建现代化产业体系。
在医疗器械和用品领域,经开区一直以招引、培育更多医疗领域细分市场专精特新“小巨人”企业为目标,目前,聚集了美德莱、美国科霸、日本纱罗雅等多家有名的公司。此次,依托腔镜手术机器人这个医疗装备领域皇冠上的“明珠”和大量的高端储备人才,经开区已经将目光瞄准了腹腔、齿科、外骨骼手术机器人、康复机器人等同类型产品,同时围绕机器人行业上下游产业链,锁定了伺服电机、减速机、控制管理系统、监控、定位、影像系统软件、人工智能等“以投促引”方向,瑞龙外科的落户也将带来新一轮产业体系的变革,经开区新健康产业一个崭新的赛道已经呼之欲出。
资本赋能产业,创新引领未来。当前,在加快发展新质生产力的征途上,“创新”和“资本”对产业高质量发展产生着全方位、深层次的影响。作为经济建设的前沿,经开区紧跟市场的目标、探寻发展的步伐,快速推进有为资本与有效创新的深层次地融合,充分激发乘数效应、助力公司发展壮大,全力打造具有经开区特色的产业招引新模式。据悉,伴随经开投资上海分公司、南京分公司的相继设立,50多个先进制造业项目的储备,分时点跟进、分产业研究、按“募投管退”各环节的分工协作正成为经开投资走向市场、走向成熟的标志。用基金投资开辟的招商引资新赛道,也将成为经开区新一轮产业高质量发展的强劲引擎。 通讯员 扬开萱 记者 荣斌
外科医生是手术的直接操作者,现有的一体化手术机器人由于使用全新的布孔方式和腕转器械,改变了传统腹腔镜手术的操作习惯,难以延续腹腔镜医生的手术经验。
如何让外科医生在传统腹腔镜微创手术上的成熟经验得到延续和提升,提高医生的操作体验,降低医生的学习曲线,让手术机器人真正赋能医生,成为创新设计手术机器人需要仔细考虑的关键点。
一般来说,手术机器人主要设备由三部分所组成,即影像处理平台、患者手术平台、医生控制台。医生通过控制台操作,基于影像处理平台呈现的病变组织画面,对患者实施手术。患者手术平台上的机械臂实时模拟医生的手部动作,进行手术操作。
为了拓展多象限的手术能力,工程师们想到将机械臂分散开来——让机械臂分布于手术床两旁,以提升系统灵活性与自由度。其中,有采用将分散后的机械臂放置于床旁四周,形成独立单机械臂台车的设计,被称为分体式手术机器人;也有将分散后的机械臂直接与患者手术床体结合的设计,可称之为床体式手术机器人。
分体式机器人在场景应用中,台车可以灵活移动、自由搭配,相较于一体式设计,成本更低、术式更广。医生能够准确的通过手术需求将不同台车摆放于床旁不同位置,极大地增加了手术的灵活性与自由度。但分体式手术机器人的设计难点在于,如何让独立的台车之间相互定位,以确认相对位姿,这是分体式机器人手术的基本核心技术。
在腔镜手术机器人领域,研发人员和临床专家进行了大量前沿探索与创新尝试,逐步的提升手术机器人的性能和效率。经过临床研究与市场验证,四臂形态的分体式手术机器人成为最先得到市场认可的创新代表,是继一体式手术机器人之后,手术机器人行业的又一重要突破。