用機器人替代醫護人員，已不是神話(huà)，國產(chǎn)醫療機器人開(kāi)始頻繁刷起“存在感”。

       外科手術(shù)中，天智航的“天璣”第三代機器人能輔助醫生開(kāi)展四肢、骨盆骨折以及脊柱全節段手術(shù)，讓患者的軟組織損傷更小、出血量更少、恢復更快，并減輕醫生疲勞。

       讓多數人“聞風(fēng)喪膽”的胃鏡檢查，現在患者只需吞下一粒膠囊，在胃里變成“機器人”進(jìn)行螺旋式掃描，將圖像實(shí)時(shí)傳輸至醫生電腦，便可快速完成。

       在醫院門(mén)診部，科大訊飛的“曉醫”在全國近100家醫院“上崗”，為患者提供預約掛號、問(wèn)詢(xún)服務(wù)、智能導診、路徑指引、報告查詢(xún)等多種功能，為醫院分攤導診工作。

       院內物流場(chǎng)景下，鈦米研發(fā)出國內首款可駛入手術(shù)室的物流機器人，在幫助醫生運送物資的同時(shí)，也實(shí)現院內物流的精細化管理。

       在配藥室，也有機器人自動(dòng)完成藥液體配置，讓醫護人員免于與藥劑發(fā)生接觸，避免藥液污染和人員受傷。

       醫療機器人，這個(gè)原本只存在于科幻小說(shuō)、科幻電影中的神奇物種，正在慢慢滲透我們的生活，并逐漸成為新的創(chuàng )業(yè)和投資熱點(diǎn)。

       據不完全統計，2014-2017年間，國內已集中出現至少100家醫療機器人創(chuàng )業(yè)公司，公開(kāi)披露融資的超過(guò)40家；另外也有不少上市公司也在近年拓展了醫療機器人業(yè)務(wù)，如博實(shí)股份、金明精機、科遠股份、復星醫藥、迪馬股份、美的集團等；甚至還有部分工業(yè)機器人公司（優(yōu)愛(ài)智能）或醫療器械公司（派爾特）等也延伸了醫療機器人方面業(yè)務(wù)。

       在多家企業(yè)布局的背后，是醫療機器人巨大的市場(chǎng)潛力。根據 Grand View Research 的最新報告，目前全球醫療機器人（器械）市場(chǎng) 2014 年為 87.37 億美元，并將在 2020 年達到 179 億美元，年均增長(cháng)率 12.7%；而這又是個(gè)高附加值的品類(lèi)，配合輔助設備和耗材，未來(lái)將形成萬(wàn)億的產(chǎn)業(yè)鏈。在這一領(lǐng)域最知名的公司ISRG，也憑借“達芬奇機器人”在2017年營(yíng)收達到了31億美元，輕而易舉地霸占了當前醫療機器人市場(chǎng)的半壁江山，為行業(yè)發(fā)展注入了更多信心。

       基于此，本文想討論清楚幾個(gè)問(wèn)題：

       造富神話(huà)“達芬奇”為何能最早做大？有什么值得借鑒之處？

       哪些要素把醫療機器人推上風(fēng)口？

       應該如何去切這塊市場(chǎng)蛋糕？

       在中國，我們如何尋找下一個(gè)“達芬奇”？

       “達芬奇的神話(huà)”是如何創(chuàng )造的？

       在醫療人的眼里，“達芬奇”是一個(gè)“業(yè)界神話(huà)”。

       達芬奇手術(shù)機器人是美國研發(fā)的外科微創(chuàng )手術(shù)機器人，它早在1999年就被推出了，而同類(lèi)競爭者要比它晚幾年甚至十幾年。

       為什么說(shuō)達芬奇機器人是手術(shù)機器人界的霸主呢？它從上市到今天，壟斷市場(chǎng)二十年，行業(yè)第一的地位一直未被撼動(dòng)，至今仍保持著(zhù)高達70%的毛利率、30%的凈利率，總市值接近600億。

       根據2017年的數據，達芬奇機器人在全球共銷(xiāo)售或租賃4149臺，市場(chǎng)份額遠高于其他競爭者，高價(jià)壟斷著(zhù)市場(chǎng)。

       2006年，手術(shù)機器人還是一個(gè)新奇又稀罕的事物。那年，北京的301醫院引進(jìn)使用了第一臺達芬奇機器人，開(kāi)啟了“達芬奇”在華十年的征程。很長(cháng)一段時(shí)間內，國內市場(chǎng)都被它高價(jià)壟斷著(zhù)。它的價(jià)格在國外約1000萬(wàn)元一臺，而在國內則能賣(mài)到2000萬(wàn)左右。

       直到最近幾年，國內技術(shù)逐漸成熟，出現了越來(lái)越多的國產(chǎn)機器人加入市場(chǎng)競爭，才讓局面稍微有所改變。

       那么，為什么達芬奇機器人能做到行業(yè)霸主呢？我們試圖總結幾點(diǎn)原因，以期待下一個(gè)達芬奇現象出現。

       首先，它上市的時(shí)間很早，是人類(lèi)歷史上最早出現的第一批手術(shù)機器人，具有先發(fā)優(yōu)勢。1997年，第一個(gè)被FDA批準的手術(shù)機器人，“扶鏡”機械手AESOP，在美國面市；隨后，1999年，達芬奇手術(shù)機器人就被美國Intuitive Surgical公司研制出來(lái)了。美國可以算是手術(shù)機器人的發(fā)源地，最早的這批玩家都是從美國出來(lái)的。

       其次，它能滿(mǎn)足對減小創(chuàng )口、提高手術(shù)精確度、縮短手術(shù)時(shí)長(cháng)的需求。手術(shù)機器人比人工有較強優(yōu)勢，手術(shù)機器人主要是協(xié)助醫生進(jìn)行外科手術(shù)，它一般由控制臺、操作臂、三維成像平臺組成。醫生不觸碰患者，而是坐在電腦顯示屏前，操縱機器做手術(shù)。手術(shù)機器人的優(yōu)勢是比人工更為精細化，切口更精準，而且創(chuàng )傷更小，病人恢復得更快。它與二維視覺(jué)相比，視野可放大10-15倍，克服了傳統手術(shù)精確度差、醫生缺乏3D精度視野、手術(shù)時(shí)間過(guò)長(cháng)等問(wèn)題。

       舉一個(gè)具體的例子，對于同一種手術(shù)，如果用傳統方法，則需要開(kāi)腹，從胸骨一直切到恥骨，然后把患者的大腸都拿出來(lái)又全部放回去，手術(shù)的修復時(shí)間要幾個(gè)月；而如果用手術(shù)機器人，則可以只切開(kāi)十幾厘米的切口，在手術(shù)完成之后僅幾天就能出院，幾周便恢復完全。

       第三，達芬奇機器人適用的科室多，市場(chǎng)更廣。它幾乎是目前手術(shù)機器人中適用性最廣的，可適用于普外科、泌尿科、心血管外科、胸外科、婦科、五官科、小兒外科等。

       第四，達芬奇手術(shù)機器人的制勝關(guān)鍵是技術(shù)非常領(lǐng)先，形成了高技術(shù)壁壘。它有三個(gè)核心技術(shù)：高自由度的機械臂EndoWrist、3D高清影像技術(shù)、人機交互流暢的主控臺?？梢哉f(shuō)它是微創(chuàng )手術(shù)技術(shù)的領(lǐng)先水平。

       第五，這二十年來(lái)，達芬奇手術(shù)機器人的技術(shù)仍在不斷快速更新。目前它已經(jīng)完成了超過(guò)500萬(wàn)例手術(shù)，在這個(gè)實(shí)踐過(guò)程中不斷優(yōu)化微創(chuàng )手術(shù)的解決方案，以減少手術(shù)的可變性。目前，它最新的技術(shù)是新一代的集成系統和單端口功能。

       其實(shí)，達芬奇機器人是西方國家機器人技術(shù)的一個(gè)典型代表。與之的情況類(lèi)似的，很多西方國家的機器人技術(shù)都曾在一段時(shí)間內高價(jià)壟斷著(zhù)全球市場(chǎng)。

       究其原因，技術(shù)領(lǐng)先是制勝的關(guān)鍵詞。那么，技術(shù)是如何影響醫療機器人的商業(yè)化路徑的呢？

       畫(huà)一個(gè)時(shí)間軸

       當我們把目光放長(cháng)到100年后，也許，醫療機器人的終極目標是替代人，搭建出一個(gè)全器械化的醫療世界。目前醫療機器人在做的事情，就是在看有哪些環(huán)節是機器人能替代人工的，有哪些環(huán)節是機器人能比人做得更好的。

       這是筆者給出的一個(gè)醫療機器人的時(shí)間軸。筆者認為，影響醫療機器人商業(yè)化進(jìn)程的因素很多，包括政策、需求、技術(shù)等等。因此，我們想探討一下這些要素是怎么樣影響“時(shí)間軸”的。

       手術(shù)機器人

       醫療機器人最早是出現在手術(shù)臺上。1985年，美國洛杉磯醫院的一個(gè)手術(shù)室里，世界上第一臺手術(shù)機器人Puma560參與了神經(jīng)外科腦部活檢手術(shù)。當時(shí)，它成功輔助醫生進(jìn)行腦組織活檢中探針的導向定位。

       事實(shí)上，Puma560并不是醫用的機器人，它其實(shí)是一臺關(guān)節式的臂式工業(yè)機器人。這是工業(yè)機器人的一次“跨界”。后來(lái)，Puma560的公司為了安全考慮，有段時(shí)間曾禁止使用該機器人做手術(shù)。但是手術(shù)醫生對機器人的強烈需求，從中可見(jiàn)一斑。

       這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，正是第一代工業(yè)機器人出現20余年、技術(shù)逐漸成熟的時(shí)期，也是第二代工業(yè)機器人（自適應機器人）技術(shù)出現的時(shí)間點(diǎn)。正是因為機器人在工業(yè)界進(jìn)入了爆發(fā)期，因此被引入了醫療行業(yè)。

       1997年，一種可由手術(shù)醫師聲控的“扶鏡”機械手AESOP在美國被研發(fā)出來(lái)，成為第一個(gè)被FDA批準的清創(chuàng )手術(shù)機器人；1999年，美國Intuitive Surgical公司研制出了達芬奇手術(shù)機器人，開(kāi)啟了“達芬奇”在外科手術(shù)機器人市場(chǎng)中的“稱(chēng)霸”之路。

       我們把眼光放到國內，2006年“達芬奇”第一次進(jìn)入中國后，長(cháng)期高價(jià)壟斷著(zhù)中國的手術(shù)機器人市場(chǎng)。直到近幾年，國內的技術(shù)也開(kāi)始快速發(fā)展，國內創(chuàng )業(yè)者的探索才取得突破性進(jìn)展，多個(gè)國產(chǎn)機器人從研發(fā)到試驗，再獲得CFDA認證，譬如華志微創(chuàng )、柏惠維康Remebot等。

       康復機器人

       手術(shù)機器人出現后的第三年，康復機器人也開(kāi)始進(jìn)入人們的視野。它的源起，也來(lái)自于上面提到的工業(yè)機器人技術(shù)的爆發(fā)?？祻蜋C器人應用的更多的是第二代機器人技術(shù)（自適應機器人），這項技術(shù)正是在上世紀80年代后期面市的，該技術(shù)出現不久就被應用在醫療康復上。

       康復機器人的功能是讓行動(dòng)障礙者重新“站”起來(lái)，它主要服務(wù)于殘疾人士、中風(fēng)病患者和因運動(dòng)受傷的人士，康復治療是他們的剛需。

       世界上第一臺商業(yè)化的康復機器人，是瑞士Hocoma在1999年推出的。隨后，以色列ReWalk在2001年也推出了康復機器人。這兩個(gè)先行者之后，越來(lái)越多的康復技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入這個(gè)賽道。

       國內的康復機器人也發(fā)展得不錯，有百花齊放的景象，出現了好幾家技術(shù)領(lǐng)先的公司，明星項目有哈工大機器人、璟和機器人、睿瀚醫療等等。

       輔助機器人和服務(wù)機器人

       最晚出現的應該是輔助機器人和服務(wù)機器人。究其原因，這兩類(lèi)機器人更依賴(lài)于互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，且滿(mǎn)足的更多是改善型需求，因此出現得較晚。

       輔助機器人和服務(wù)機器人這兩個(gè)賽道仍處于早期階段，目前已經(jīng)出現了各式各樣的機器人，用在各種可能的醫療場(chǎng)景里，我們相信未來(lái)還會(huì )出現更多全新的形態(tài)。

       輔助機器人常見(jiàn)的有輔助醫護人員的靜脈藥物配藥機器人；以及病人出院后的“機器護士”護理機器人，幫助監控病人出院后的身體狀況；防治老年癡呆癥的治療機器人，則能跟患者互動(dòng)溝通，讓患者回憶以往的趣事、人生和一些讓他感到內疚的事，通過(guò)這些回憶訓練來(lái)進(jìn)行心理干預。

       服務(wù)機器人包括了運輸機器人、消毒機器人等等，運輸機器人主要給醫院提供物流服務(wù)，減少醫護人員的工作量，降低醫院物流成本。

       值得一提的是，今年國內傳出了不少運輸機器人落地的聲音：上海市兒童醫院在今年7月宣布引入運輸機器人；諾亞醫院宣布與美國伍斯特理工學(xué)院合作建立關(guān)于醫院物流機器人的研發(fā)中心。

       目前輔助機器人和服務(wù)機器人同質(zhì)化程度小，行業(yè)格局遠未成型。其在國內市場(chǎng)占比僅17%，后來(lái)者進(jìn)入機會(huì )大。

       總結一下，由于技術(shù)、需求、政策等多種維度的原因，醫療機器人的發(fā)展順序，基本是按“從手術(shù)機器人—到康復機器人—再到輔助機器人和服務(wù)機器人”的順序走的。

       醫療機器人興起的背后：政策、需求、技術(shù)三重疊加

       就整個(gè)歷史進(jìn)程來(lái)看，大部分新事物的誕生都取決于需求的迫切性和技術(shù)的可及性，醫療機器人也不例外。醫療資源供給端和患者需求端的嚴重不平衡，使得市場(chǎng)需求非常強烈。

       相應地，醫療機器人會(huì )成為未來(lái)醫療的“標配”幾乎成為業(yè)內的共識。筆者近期接觸到的多名投資人都表示，“醫療機器人代替人工或傳統器械就好像早年汽車(chē)取代自行車(chē)一樣，未來(lái)會(huì )變得隨處可見(jiàn)。”

       其實(shí)，早在1985 年，PUMA 260便成為了第一個(gè)吃螃蟹的“機器人”。研究人員借助它完成了機器人輔助定位的神經(jīng)外科活檢手術(shù)，標志著(zhù)醫療機器人發(fā)展的開(kāi)端。不過(guò)，中國也是到了近些年才有大量創(chuàng )業(yè)公司入局，處在一起“把蛋糕做大”的初級階段。

       那出現了三十多年的醫療機器人，為何會(huì )在近幾年在中國迎來(lái)快速發(fā)展，有哪些行業(yè)變量？

       首先，不少?lài)覍用娴恼叨继岢鲋攸c(diǎn)支持醫療機器人，將其作為我國工業(yè)4.0戰略的重要環(huán)節；而分級診療的推進(jìn)和基層醫生的巨大缺口也成為了機器人研發(fā)的強勁動(dòng)力。

       另外，隨著(zhù)社會(huì )老齡化的加劇和疾病譜的演變，腫瘤等相關(guān)外科手術(shù)量或康復需求也會(huì )進(jìn)一步提升。根據衛計委的數據，目前超過(guò)60歲的人口已有兩億多，預計2050 年我國60歲以上人口將占35%，成為世界上老齡化最嚴重的國家。而老年人群體又是疾病高發(fā)人群，慢性病患病率和住院率都遠高于其他人群。醫療機器人很好地提供精準手術(shù)服務(wù)，縮短老年人術(shù)后康復時(shí)間，可以較好的滿(mǎn)足需求。

       從技術(shù)來(lái)看，以往國內往往是花高價(jià)使用進(jìn)口機器人，市場(chǎng)被國外壟斷。而近年來(lái)，國內各知名高研院所及企業(yè)加大研究，我國自主研發(fā)的技術(shù)逐漸成熟，包括人工智能，語(yǔ)音交互、計算機視覺(jué)和認知計算等，讓機器人在醫療領(lǐng)域的各項運用變成了可能，各類(lèi)公司紛紛涌現。

       從支付端看，在醫保覆蓋范圍及保險比例不斷提高，高端醫療器械的國產(chǎn)化之路已經(jīng)成為了趨勢， 國家衛生部近期也已經(jīng)頒布標準，其中也明確的要求三級康復醫院必須配備等利好政策的不斷催化。

       從資金來(lái)源看，過(guò)去國產(chǎn)醫療機器人的研發(fā)主要得益于國家科技項目的支持，近幾年開(kāi)始有了資本的介入，成為資本追逐的熱點(diǎn)之一。

       國產(chǎn)醫療機器人距離“落地”，還有哪些難關(guān)？

       不過(guò)，無(wú)論是哪個(gè)領(lǐng)域，中國的醫療機器人目前大多數仍處于研發(fā)或臨床試驗階段，還未形成規?；a(chǎn)業(yè)。畢竟它們從實(shí)驗室到商業(yè)化一般要經(jīng)歷創(chuàng )新研究的概念評估、初步研究結論的實(shí)驗或者實(shí)驗樣機、臨床研究和上市許可、生產(chǎn)、上市和市場(chǎng)培育5個(gè)階段，這一過(guò)程往往會(huì )經(jīng)歷超過(guò)十年時(shí)間。其中業(yè)涉及了多個(gè)落地細節。

       把產(chǎn)品做扎實(shí)

       醫療機器人集醫學(xué)、生物力學(xué)、機械學(xué)、機械力學(xué)、材料學(xué)、計算機圖形學(xué)、計算機視覺(jué)、數學(xué)分析、機器人等諸多學(xué)科為一體的新型交叉研究領(lǐng)域。所以，能否闖過(guò)第一關(guān)，還取決于團隊是否完整。

       具體到技術(shù)層面，目前多數公司都還有許多的基礎核心問(wèn)題尚未得到完美解決，比如進(jìn)行精細操作的一些新機理和新構型；比如柔性控制問(wèn)題，針對柔性的多項介質(zhì)的液體、軟組織以及所帶來(lái)的精準感控還沒(méi)有解決；比如剛柔轉換，運動(dòng)的規劃，多信息集成以及可視化和傳感，怎樣做到最全面的人機交互等等。

       資本支持

       醫療機器人的研發(fā)周期也非常久，一般長(cháng)達6至10年，需要前期持續不斷地投入資本。資金問(wèn)題成為制約公司快速發(fā)展的一大瓶頸。據悉，目前許多主打醫療機器人概念的中小公司都面臨融資難的問(wèn)題。從投資角度來(lái)講，機構們都青睞面向未來(lái)、準備上市、國際化的公司，其中自主研發(fā)能力尤為重要，若是不具備，即便是資本盛宴也很難“吃飽飯”。

       與醫院密切配合

       研發(fā)需求是醫生提出的，若要將醫生的痛點(diǎn)變成技術(shù)的語(yǔ)言，再變成產(chǎn)品的語(yǔ)言，還需要長(cháng)時(shí)間使用和反復磨合，提高其實(shí)用化和功能，更要以工程的角度看臨床需求和技術(shù)問(wèn)題。一位曾投資過(guò)神經(jīng)外科手術(shù)機器人的投資人告訴筆者，“你沒(méi)有足夠的隨訪(fǎng)案例和臨床試驗，根本支撐不了產(chǎn)品的上市。”

       操作標準制定

       以手術(shù)機器人為例，操作起來(lái)是一項技術(shù)活，需要專(zhuān)業(yè)培訓才能進(jìn)行操作，達芬奇手術(shù)機器人的公司ISRG就擁有自己專(zhuān)業(yè)的培訓團隊。不過(guò)，即便算是走得比較快的，手術(shù)機器人也沒(méi)有出臺行業(yè)標準、國家標準，康復機器人離此就更遠。我相信，隨著(zhù)參與者增多、資金持續涌入，市場(chǎng)形成閉環(huán)后，相關(guān)標準的建立就勢在必行。

       打通目標市場(chǎng)

       目前業(yè)內的一個(gè)共識是要注意“模板市場(chǎng)”的力量，即以標桿醫院作為試點(diǎn)，發(fā)揮示范效用。以手術(shù)機器人為例，大家普遍追逐大三甲；不過(guò)，在分級診療的趨勢下，非三甲將成為未來(lái)外科手術(shù)的主戰場(chǎng)，華志微創(chuàng )便提前做出了布局。至于康復機器人，隨著(zhù)民營(yíng)性質(zhì)康復機構的大量興建，面向非公醫療體系會(huì )是其發(fā)展的關(guān)鍵。至于輔助機器人，醫療服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈越來(lái)越細分，“外包”成為行業(yè)顯詞，未來(lái)第三方機構或將成為其主要市場(chǎng)，像安瀚醫療就依托于美年大健康的檢驗網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現了大規模銷(xiāo)售。

       誰(shuí)買(mǎi)單？

       據悉，達芬奇手術(shù)機器人的價(jià)格在國外1000萬(wàn)元，在國內賣(mài)到2000萬(wàn)左右，這樣的高價(jià)勢自然是讓醫院和患者“望而卻步”。目前因醫保不能報銷(xiāo)，手術(shù)機器人臨床應用比例十分有限。目前《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃（2016～2020年）》提出，通過(guò)首臺（套）重大技術(shù)裝備保險補償機制，支持醫療機器人應用推廣，但因缺少實(shí)際操作的細化規則，政策落實(shí)會(huì )有些許滯后；另外，中國政府著(zhù)重在社區醫院建立理療部門(mén)，擴大醫療保險的覆蓋范圍，納入康復治療等等，將為康復機器人開(kāi)推廣“綠燈”。

       能否趕英超美？

       說(shuō)到最后，國產(chǎn)醫療機器人逐漸落地的一個(gè)大背景是：與發(fā)達國家差距較大。據悉，國內從2006年引進(jìn)使用第一臺達芬奇機器人后，在很長(cháng)一段時(shí)間內市場(chǎng)都被它高價(jià)壟斷著(zhù)（2000萬(wàn)元左右），直到近幾年國產(chǎn)機器人加入市場(chǎng)競爭，才讓局面有所改變。本土化研發(fā)和生產(chǎn)而帶來(lái)的高性?xún)r(jià)比優(yōu)勢將進(jìn)一步提高患者的接受度，使市場(chǎng)呈現高增量態(tài)勢，加上進(jìn)口替代政策的持續加持，假以時(shí)日，國產(chǎn)醫療機器人也有希望“趕英超美”；若能突破技術(shù)局限，復制“達芬奇”的造富神話(huà)也不再是奢望。

       結語(yǔ)

       醫療機器人已經(jīng)發(fā)展十幾年，從產(chǎn)業(yè)周期來(lái)看，它正處于產(chǎn)業(yè)導入期，需求強勁、增速較快，未來(lái)將是一個(gè)非常大的產(chǎn)業(yè)。業(yè)內人士普遍認同，醫療機器人會(huì )在未來(lái)十年持續作為國內外科技研發(fā)和股權投資的熱點(diǎn)，進(jìn)入跨越式發(fā)展階段：除了市場(chǎng)的壯大，更有功能層面的提升，包括擁有更好的人機交互體驗，越發(fā)靈巧和便捷等。

       而從整個(gè)歷史進(jìn)程上講，醫療機器人作為一個(gè)新興行業(yè)，目前大家都處于“嬰兒期”。結合中國市場(chǎng)醫療資源供求不足、人口老齡化等情況，未來(lái)中國市場(chǎng)的體量會(huì )快速擴大；再加上政府醫療投入加大和醫療系統重組，“國產(chǎn)醫療機器人”的彎道超車(chē)也有希望實(shí)現。